stm32f103c8 八路抢答器
时间: 2024-12-05 07:13:44 浏览: 18
STM32F103C8是一款基于ARM Cortex-M3内核的32位微控制器,具有高性能、低功耗和丰富的外设接口,非常适合用于各种嵌入式应用。八路抢答器是一种常见的应用场景,通常用于竞赛或问答活动中,确保公平性和实时性。
### STM32F103C8八路抢答器的设计思路
1. **硬件组成**:
- **STM32F103C8微控制器**:作为系统的核心,负责处理输入信号和控制输出。
- **按钮输入**:八个按钮分别代表八个参赛者,用于抢答。
- **指示灯输出**:八个LED灯分别对应八个按钮,用于指示哪个参赛者抢答成功。
- **蜂鸣器**:用于发出抢答成功的提示音。
- **显示模块**:可选的LCD或LED显示屏,用于显示抢答结果或其他信息。
2. **软件设计**:
- **初始化**:配置GPIO口为输入模式(按钮)和输出模式(LED和蜂鸣器)。
- **中断处理**:为每个按钮设置外部中断,当有按钮按下时触发中断服务程序。
- **抢答逻辑**:在中断服务程序中,首先禁用所有按钮的中断,防止多次抢答,然后点亮对应的LED,并触发蜂鸣器。
- **重置机制**:设置一个重置按钮或定时器,在一定时间后重置系统,允许下一轮抢答。
### 示例代码
```c
#include "stm32f10x.h"
void GPIO_Config(void);
void EXTI_Config(void);
void NVIC_Config(void);
int main(void)
{
GPIO_Config();
EXTI_Config();
NVIC_Config();
while (1)
{
// 主循环中可以添加其他逻辑
}
}
void GPIO_Config(void)
{
// 启用GPIOA和GPIOB时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
// 配置PA0-PA7为上拉输入(按钮)
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 |
GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// 配置PB0-PB7为推挽输出(LED)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 |
GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
void EXTI_Config(void)
{
// 配置外部中断线EXTI0-EXTI7
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource1);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource2);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource3);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource4);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource5);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource6);
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource7);
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0 | EXTI_Line1 | EXTI_Line2 | EXTI_Line3 |
EXTI_Line4 | EXTI_Line5 | EXTI_Line6 | EXTI_Line7;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
}
void NVIC_Config(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x0F;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x0F;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI4_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI5_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI6_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI7_IRQn;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_0;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
}
}
void EXTI1_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line1) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_1;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line1);
}
}
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line2) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_2;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line2);
}
}
void EXTI3_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line3) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_3;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line3);
}
}
void EXTI4_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line4) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_4;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);
}
}
void EXTI5_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line5) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_5;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5);
}
}
void EXTI6_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_6;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6);
}
}
void EXTI7_IRQHandler(void)
{
if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line7) != RESET)
{
// 处理抢答逻辑
GPIOB->ODR |= GPIO_Pin_7;
// 触发蜂鸣器
// 禁用所有按钮的中断
EXTI_Config();
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7);
}
}
```
### 总结
STM32F103C8八路抢答器通过合理的硬件设计和软件编程,实现了多路抢答的功能。该系统具有实时性强、响应速度快、可靠性高等优点,适用于各种竞赛和问答活动。
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