搶答器具有實用性強，應用面廣，易操作的特點，因此搶答器是工廠、學校、電視臺舉辦競賽的必要設備。搶答器的制作原理也可應用生活中的其他儀器，例如：評分器，投票器，表決器。

　　隨著數字電子技術的發展，數字電路產品在生活中有著極其廣泛的應用，包括計算機、數字通信、智能儀器儀表、自動控制及航天等領域中。 該搶答器用STC15F2K60S2單片機為控制核心，與數碼管顯示電路，報警電路組成。單片機體積小價格低，應用方便，穩定可靠。單片機將很多任務交給了軟件編程去實現，大大簡化了外圍硬件電路，使外圍電路的實現簡單方便。單片機系統的硬件結構給予了搶答系統“身軀”，而單片機的應用程序賦予了其新的“生命”，使其在傳統的搶答器面前具有電路簡單、成本低、運行可靠等特色。對于搶答器我們大家都知道那是用于選手做搶答題時用的，選手進行搶答，搶到題的選手來回答問題。搶答器不僅考驗選手的反應速度同時也要求選手具備足夠的知識面和一定的勇氣。選手們都站在同一個起跑線，體現了公平公正的原則。

　　超聲波測距系統主要由單片機來設計制作完成，由于其功能的實現主要通過軟件編程來完成， 采用單片機AT89C51，低功耗、高性能。

　　在設計電路時，有兩種設計方案：一、八路搶答器，由主體電路和擴展電路組成主體電路包括兩部分：一部分是優先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽隊的輸入信號在顯示在LED上的輸出電路；另一部的分式控制電路和報警電路。通過布線、調試等工作后搶答器成形。二、由STC15F260S2單片機控制，并加入報警電路，顯示電路，通過程序編寫實現相應的功能。

　　最終，在兩個電路的硬件設計出來后，方案二的電路簡便，所用芯片與器件上較方案一更簡易，更易調試。

　　下面是對各部分方案的討論：

　　單片機選擇

　　⑴ 大容量2048字節片內RAM數據存儲器

　　高速：1個時鐘/機器周期，增強型8051內核，速度比 傳統8051快7～12倍

　　速度 也 比STC早期的1T系列單片機（如STC12/11/10系列）的速度快20%

　　寬電壓：5.5～3.8V，2.4～3.6V（STC15L2K60S2系列）

　　⑵ 低功耗設計：低速模式， 空閑模式， 掉電模式（可由外部中斷 或內部掉電喚醒定時器 喚醒）內部高精度R/C時鐘，±1%溫飄（-40 ℃ ~+85 ℃ ），常溫下溫飄5‰，可徹底省掉外部昂貴的晶體時鐘，內部時鐘從5MHz~35MHz可選

　　⑶ 內部高可靠復位，ISP編程時8位復位門檻電壓可選，徹底省掉外部復位電路

　　支持掉電喚醒的資源有： INT0/INT1（上升沿/下降沿中斷均可）， INT2 / INT3 / INT4 （下降沿

　　中斷）；CCP0/CCP1/CCP2/RxD/RxD2/T0/T1/T2管腳；內部掉電喚醒專用定時器

　　工作頻率：5～35MHz，相當于普通8051：60～420MHz

　　8/16/24/32/40/48/56/60/61K字節片內Flash程序存儲器，擦寫次數10萬次以上

　　大容量 片內EEPROM功能，擦寫次數10萬次以上

　　⑷ ISP/IAP，在系統可編程/在應用可編程，無需編程器/仿真器

　　高速ADC，8通道10位，速度可達30萬次/秒 。3路PWM還可當3路D/A使用

　　3通道捕獲/比較單元（CCP/PCA/PWM）----也可用來再實現3路D/A或3個定時器或3個外部中斷（支持上升沿/下降沿中斷）

　　⑸ 6個定時器，2個16位可重裝載定時器T0和T1兼容普通8051的定時器，新增了一個16位的定時器T2，并可實現時鐘輸出，3路CCP/PCA可再實現3個定時器可編程時鐘輸出功能（對內部系統時鐘和外部管腳的時鐘輸入進行時鐘分頻輸出）：① T0在P3.5輸出時鐘；② T1在P3.4輸出時鐘；③ T2在P3.0輸出時鐘，以上3個定時器/計數器輸出時鐘均可1~65536級分頻輸出；④ 內部主時鐘在P5.4/MCLKO對外輸出時鐘（STC15系列8-pin單片機的主時鐘在P3.4/MCLKO對外輸出時鐘）硬件看門狗（WDT）SPI高速同步串行通信接口雙串口/UART，兩個完全獨立的高速異步串行通信端口，分時切換可當5組串口使用

　　⑹ 先進的指集結構，兼容普通8051指令集，有硬件乘法/除法指令通用I/O口（42/38/30/26個 ），復位后為：準雙向口/弱上拉（8051傳統I/O口）可設置四種模式：準雙向口/弱上拉，強推挽/強上拉，僅輸入/高阻，開漏每個I/O口驅動能力均可達到20mA，但整個芯片最大不要超過120mA如果I/O口不夠用可以用3根普通I/O口線外接74HC595芯片來擴展I/O。