数字抢答器(数字电路).docx
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1、数字抢答器(数字电路) 一、摘 要:数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出;用限制电路和主持人开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。 关键字: 抢答电路 定时电路 报警电路 时序限制 Summary The figure vies for the answering device by the subject circuit and expands the circuit to make up .Have
2、priority in code circuit , latch , decipher circuit and export the input signal of the entrant team on the display; Starting the warning circuit with the control circuit and hosts switch, two the above-mentioned parts make up the subject circuit.Through timing circuit and decipher second signal func
3、tion while outputs and realizes counting on the displaying that pulse produce circuit, form and expand the circuit.Through connect up , weld , debug figure vie for answering device take shape after the work.Key word: Vie for answering the circuit Timing circuit Warning circuit Time sequence controll
4、ing 二、目 录 摘要 Abstract 一、引论1 三、试验部分 1)、设计任务与要求 1.抢答器同时供8名选手或8个代表队竞赛,分别用8个按钮S0 S7表示。 2.设置一个系统清除和抢答限制开关S,该开关由主持人限制。 3.抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号始终保持到主持人将系统清除为止。 4.抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。当主持人启动起先键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。 5.参赛选手在设定的
5、时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。 6.假如定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。 2)、试验仪器设备: 1.数字试验箱。 2.集成电路74LS148 1片,74LS279 1片,74LS48 3片,74LS192 2片,NE555 2片,74LS00 1片,74LS121 1片。 3.电阻 510 2只,1K 9只,4.7k l只,5.1k l只,100k l只,10k 1只, 15k 1只, 68k l只。 4.电容 0.1uF 1只,10uf 2只,100uf 1只。 5.
6、三极管 3DG12 1只。 6.其它:发光二极管2只,共阴极显示器3只 三、方案论证与比较:与一般抢答器相比,本作品有以下几方面优势: 1、具有清零装置和抢答限制,可由主持人操纵避开有人在主持人说“起先”前提前抢答违反规则。 2、具有定时功能,在30秒内无人抢答表示全部参赛选手获参赛队对本题弃权。 3、30秒时仍无人抢答其报警电路工作表示抢答时间耗尽并禁止抢答。 四、总体设计思路: (一)设计任务与要求: 1.抢答器同时供8名选手或8个代表队竞赛,分别用8个按钮S0 S7表示。 2.设置一个系统清除和抢答限制开关S,该开关由主持人限制。 3.抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的
7、编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号始终保持到主持人将系统清除为止。 4.抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。当主持人启动起先键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。 5.参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。 6.假如定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。 (二)设计原理与参考电路 1数字抢答器总体方框图 如图 11、1所示为总体方框图。
8、其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到清除状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置“起先”状态,宣布起先抢答器工作。定时器倒计时,扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先推断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。假如再次抢答必需由主持人再次操作清除和起先状态开关。 五、多功能硬件与软件设计及其理论分析与计算: 各单元部分电路设计如下: (1) 抢答器电路 参考电路如图所示。该电路完成两个功能:一是辨别出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其
9、他选手按键操作无效。工作过程:开关S置于清除端时,RS触发器的 端均为,个触发器输出置,使74LS148的 ,使之处于工作状态。当开关S置于起先时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出 经RS锁存后,1Q=1, =1,74LS48处于工作状态,QQQ=101,经译码显示为。此外,1,使74LS148 ,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。当按键松开即按下时,74LS148的 此时由于仍为,使 ,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。如有再次抢答需由主持人将开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。74LS14
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