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五人抢答器

五人抢答器
五人抢答器

P L C 课程设计报告

题目 PLC控制五人抢答器设计

院系:XXX

专业:XXX

班级:XXX

学号:XXX

姓名:XXX

指导教师:XXXXXX

荆楚理工学院电子信息工程学院

2011年6月

PLC控制五人抢答器设计

摘要

可编程序控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC,是在继电顺序控制基础上发展起来的以微处理器为核心的通用的工业自动化控制装置。随着电子技术和计算机技术的迅猛发展,PLC的功能也越来越强大,更多地具有计算机的功能,所以又简称PC (PROGRAMMABLE CONTROLLER),但是为了不和PERSONAL COMPUTER混淆,仍习惯称为PLC。目前PLC已经在智能化、网络化方面取得了很好的发展,并且现今已出现SOFTPLC,更是PLC领域无限的发展前景。本文主要通过设计五人抢答器的PLC控制来介绍PLC的具体应用,让我们更熟悉PLC,为今后学习打下基础。

本设计主要利用PLC实现五人抢答器的设计,其中就抢答器,PLC 做了简单的介绍,然后按要求对抢答器的程序进行设计,画出梯形图,并根据梯形图写出了指令。

关键词:PLC,五人抢答器,梯形图

摘要......................................................................................................................................................................................................................第一章PLC简介..............................................................................................................................................................................................

1.1 基本结构PLC .........................................................................................................................................................................................

1.1.1中央处理单元(CPU) .......................................................................................................................................................................

1.1.2存储器................................................................................................................................................................................................

1.1.3 输入接口电路..................................................................................................................................................................................

1.1.4 输出接口电路..................................................................................................................................................................................

1.1.5电源 ....................................................................................................................................................................................................

1.2 PLC的工作原理 ..................................................................................................................................................................................

1.2.1输入刷新阶段...................................................................................................................................................................................

1.2.2程序执行阶段...................................................................................................................................................................................

1.2.3 输出刷新阶段..................................................................................................................................................................................第二章机械臂的PLC控制.........................................................................................................................................................................

2.1 控制特点

2.2 输入和输出点分配

2.3 程序设计梯形图

2.4 程序指令

第三章全文总结 ...............................................................................................................................................................................................参考文献........................................................................................................................................................................................................致谢......................................................................................................................................................................................................................

第一章 PLC简介

1.1 基本结构PLC

可编程序控制器实施控制,其实质就是按一定算法进行输入输出变换,并将这个变换与以物理实现。输入输出变换、物理实现可以说是PLC实施控制的两个基本点,同时物理实现也是PLC与普通微机相区别之处,其需要考虑实际控制的需要,应能排除干扰信号适应于工业现场,输出应放大到工业控制的水平,能为实际控制系统方便使用,所以PLC采用了典型的计算机结构,主要是由微处理器(CPU)、存储器(RAM/ROM)、输入输出接口(I/O)电路、通信接口及电源组成。PLC的基本结构如下图所示:

1.1.1中央处理单元(CPU)

中央处理单元 (CPU)是PLC的控制核心。它按照PLC系统程序赋予的功能:a. 接收并存储从用户程序和数据;b.检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态,并能诊断用户程序中的语法错误。当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式采集现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象寄存区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算并将结果送入I/O映象寄存区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象寄存区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环直到停止运行。为了进一步提高PLC的可靠性,近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统,或采用三CPU的表决式系统。这样,即使某个CPU出现故障,整个系统仍能正常运行。

1.1.2存储器

可编程序控制器的存储器分为系统程序存储器和用户程序存储器。存放系统软件(包括监控程序、模块化应用功能子程序、命令解释程序、故障诊断程序及其各种管理程序)的存储器称为系统程序存储器;存放用户程序(用户程序存和数据)的存储器称为用户程序存储器,所以又分为用户存储器和数据存储器两部分。

PLC常用的存储器类型:

(1)RAM (Random Assess Memory)这是一种读/写存储器(随机存储器),其存取速度最快,由锂电池支持。

(2)EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)这是一种可擦除的只读存储器。在断电情况下,存储器内的所有内容保持不变。(在紫外线连续照射下可擦除存储器内容)。

(3)EEPROM(Electrical Erasable Programmable Read Only Memory)这是一种电可擦除的只读存储器。使用编程器就能很容易地对其所存储的内容进行修改。

PLC存储空间的分配:虽然各种 PLC的CPU的最大寻址空间各不相同,但是根据PLC的工作原理,其存储空间一般包括以下三个区域:

(1)系统程序存储区

(2)系统RAM存储区(包括I/O映象寄存区和系统软设备等)。

(3)用户程序存储区

系统程序存储区:在系统程序存储区中存放着相当于计算机操作系统的系统程序。包括监控程序、管理程序、命令解释程序、功能子程序、系统诊断子程序等。由制造厂商将其固化在 EPROM中,用户不能直接存取。它和硬件一起决定了该PLC的性能。

系统RAM存储区:系统RAM存储区包括I/O映象寄存区以及各类软元件,如:逻辑线圈、数据寄存器、计时器、计数器、变址寄存器、累加器等存储器。

(1)I/O映象寄存区:由于PLC投入运行后,只是在输入采样阶段才依次读入各输入状态和数据,在输出刷新阶段才将输出的状态和数据送至相应的外设。因此,它需要一定数量的存储单元(RAM)以存放I/O的状态和数据,这些单元称作I/O映象寄存区。一个开关量I/O占用存储单元中的一个位,一个模拟量I/O占用存储单元中的一个字。因此整个I/O映象寄存区可看作两个部分组成:开关量I/O映象寄存区;模拟量I/O映象寄存区。

(2)系统软元件存储区:除了I/O映象寄存区区以外,系统RAM存储区还包括PLC内部各类软元件(逻辑线圈、计时器、计数器、数据寄存器和累加器等)

的存储区。该存储区又分为具有失电保持的存储区域和失电不保持的存储区域,前者在PLC断电时,由内部的锂电池供电,数据不会丢失;后者当PLC断电时,数据被清零。

(3)用户程序存储区:用户程序存储区存放用户编制的用户程序。不同类型的 PLC,其存储容量各不相同。

1.1.3 输入接口电路

输入输出信号有开关量、模拟量、数字量三种,在我们实习室涉及到的信号当中,开关量最普遍,也是实验条件所限,在次我们主要介绍开关量接口电路。

可编程序控制器优点之一是抗干扰能力强。这也是其I/O设计的优点之处,经过了电气隔离后,信号才送入CPU执行的,防止现场的强电干扰进入。如下图就是采用光电耦合器(一般采用反光二极管和光电三极管组成)的开关量输入接口电路:

1.1.4 输出接口电路

可编程序控制器的输出有:继电器输出(M)、晶体管输出(T)、晶闸管

输出(SSR)三种输出形式。

(1)输出接口电路的隔离方式

(2)输出接口电路的主要技术参数

a.响应时间响应时间是指PLC从ON状态转变成OFF状态或从OFF状态转变成ON状态所需要的时间。继电器输出型响应时间平均约为10ms;晶闸管输出型响应时间为1ms以下;晶体管输出型在0.2ms以下为最快。

b.输出电流继电器输出型具有较大的输出电流,AC250V以下的电路电压可驱动纯电阻负载2A/1点、感性负载80VA以下(AC100V或AC200V)及灯负载100W以下(AC100V 或200V)的负载;Y0、Y1以外每输出1点的输出电流是0.5A,但是由于温度上升的原因,每输出4合计为0.8A的电流,输出晶体管的ON电压约为1.5V,因此驱动半导体元件时,请注意元件的输入电压特性。Y0、Y1每输出1点的输出电流是0.3A,但是对Y0、Y1使用定位指令时需要高速响应,因此使用10—100mA的输出电流;晶闸管输出电流也比较小,FX1S无晶闸管输出型。

c.开路漏电流开路漏电流是指输出处于OFF状态时,输出回路中的电流。继电器输出型输出接点OFF是无漏电流;晶体管输出型漏电流在0.1mA以下;晶闸管较大漏电流,主要由内部RC电路引起,需在设计系统时注意。

输出公共端(COM)公共端与输出各组之间形成回路,从而驱动负载。FX1S 有1点或4点一个公共端输出型,因此各公共端单元可以驱动不同电源电压系统的负载。

1.1.5电源

PLC的电源在整个系统中起着十分重要得作用。如果没有一个良好的、可靠得电源系统是无法正常工作的,因此PLC的制造商对电源的设计和制造也十分重视。一般交流电压波动在+10%(+15%)范围内,可以不采取其它措施而将PLC直接连接到交流电网上去。

1.2 PLC的工作原理

由于PLC以微处理器为核心,故具有微机的许多特点,但它的工作方式却与微机有很大不同。微机一般采用等待命令的工作方式,如常见的键盘扫描方式或I/O扫描方,若有键按下或有I/O变化,则转入相应的子程序,若无则继续扫描等待。

PLC则是采用循环扫描的工作方式。对每个程序,CPU从第一条指令开始执行,按指令步序号做周期性的程序循环扫描,如果无跳转指令,则从第一条指令开始逐条执行用户程序,直至遇到结束符后又返回第一条指令,如此周而复始不断循环,每一个循环称为一个扫描周期。扫描周期的长短主要取决于以下几个因素:一是CPU执行指令的速度;二是执行每条指令占用的时间;三是程序中指令

条数的多少。一个扫描周期主要可分为3个阶段。

1.2.1输入刷新阶段

在输入刷新阶段,CPU扫描全部输入端口,读取其状态并写入输入状态寄存器。完成输入端刷新工作后,将关闭输入端口,转入程序执行阶段。在程序执行期间即使输入端状态发生变化,输入状态寄存器的内容也不会改变,而这些变化必须等到下一工作周期的输入刷新阶段才能被读入。

1.2.2程序执行阶段

在程序执行阶段,根据用户输入的控制程序,从第一条开始逐步执行,并将相应的逻辑运算结果存入对应的内部辅助寄存器和输出状态寄存器。当最后一条控制程序执行完毕后,即转入输入刷新阶段。

1.2.3 输出刷新阶段

当所有指令执行完毕后,将输出状态寄存器中的内容,依次送到输出锁存电路(输出映像寄存器),并通过一定输出方式输出,驱动外部相应执行元件工作,这才形成PLC的实际输出。

第二章五人抢答器的PLC控制

2.1 控制要求

五个队参加抢答比赛,比赛规则如下:

设有主持人总台以及各个参赛队分台。总台总台灯和总音响,总台总开始开关,总台开始抢答控制按钮和总台复位按钮。分台设有分台灯,分台抢答按钮。各队抢答必须在主持人给出了题目,试了开始并同时按下开始抢答控制按钮后的10S内进行,如提前抢答,抢答器将报出“违例”信号。10S到若还无人抢答,抢答器将给出应答时间到信号,该题目作废。再有人抢答的情况下,抢到的队必需在30S内完成答题。如30S内还没回答完,则作答题超时处理。灯光以及音响信号安排如下:

音响以及某台灯:正常抢答

音响以及某台灯加总台灯:违例

音响加总台灯:无人应答和答题超时

在一个题目回答完成后,主持人按下复位按钮,抢答器恢复原始状态,为第二轮抢答做好准备。

2.2 输入和输出点分配

输入:

X0 ——总台开始按钮 X6 ——总台复位按钮

X7 ——总台开始抢答控制按钮

X1—X5 ——各分台抢答按钮

输出:

Y0——总台灯

Y6——总音响

Y1—Y5——各分台灯

2.3程序设计梯形图如下:

2.4程序指令如下:

第三章全文总结

在本次设计中,抢答器模型控制系统采用PLC进行控制,大大提高了该系统的自动化程度,减少了大量的中间继电器、时间继电器和硬件接线,提高了控制系统的可靠性。同时,使用PLC进行控制可方便更改生产流程,增强控制功能。通过本次设计,可随时更改相关参数,实现五人抢答器控制系统的不同工作需求,五人抢答器控制系统具有了很大的灵活性和可操作性。

因为理论知识学的不牢固,在设计遇到了不少问题。通过理论与实际的结合,进一步提高观察、分析和解决问题的实际工作能力,以便培养成为能够主动适应社会主义现代化建设需要的高素质的复合型人才。运用学习成果,把理论运用于实际,使理论得以提升,形成创新思想。通过此次设计过程,巩固了专业基础知识,培养了我综合应用PLC设计课程及其他课程的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力,在设计的过程中还培养出了我们的团队精神,为今后的学习和工作过程打下基础。

参考文献

[1] 张凤珊.电气控制及可编程序控制器.2版 [M].北京: 中国轻工业出版社,2003.

[2] 马志溪.电气工程设计 [M].北京: 机械工业出版社,2002.

[3] 刘增良,刘国亭.电气工程CAD [M].北京: 中国水利水电出版社,2002.

[4] 齐占庆,王振臣.电气控制技术 [M].北京: 机械工业出版社,2002.

[5] 孙振强.可编程控制器原理及应用教程[M].北京: 清华大学出版社,2008

致谢

本报告在老师,同学和朋友的关心和帮助下终于顺利完成。这次报告的设计,让我们熟悉了三菱PLC基本编程技巧,顺利完成PLC程序的调试,同时我们也初步掌握科研报告的格式。非常感谢老师。老师倾注了大量的心血,从选题到开题报告,从写作提纲,到一遍又一遍地指出文档的编辑方法,严格把关,循循善诱,在此我表示衷心感谢。同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师以及关心我的同学和朋友。谢谢!

51单片机 4路抢答器

先说下我这个4路抢答器的功能: 5个按键,第五个是复位。第一个按键到第四个按键分别对应4个led 灯,只要1到4的其中任何一个按键按下,其对应的led灯就会亮,再按其他按键,不会有其他led灯亮。第五个按键进行复位,开始下一轮抢答。不多说直接上程序和protues仿真图如下: 注意:我试了下,程序有点小问题,(编译是完全通过的)我也没改出来,毕竟小弟我也才学,有大神知道的话可以给我说说,,谢谢。 #include//51头文件 sbit key0 = P3^0;//定义key0,为P3^0引脚 sbit key1 = P3^1;//定义key1,为P3^1引脚 sbit key2 = P3^2;//定义key2,为P3^2引脚 sbit key3 = P3^3;//定义key3,为P3^3引脚 sbit key4 = P3^4;//定义key4,为P3^4引脚 void main()//主函数 { while(1)死循环 { if(key0==0) {P1 = 0xfe;P3 = 0xf0;}//如果key0等于0,即闭合,led1亮,将其他三个按钮锁定为低电平 else if(key1==0) {P1 = 0xfd;P3 = 0xf0;}//如果key0等于1,即闭合,led2

亮,将其他三个按钮锁定为低电平 else if(key2==0) {P1 = 0xfb;P3 = 0xf0;}//如果key0等于2,即闭合,led3亮,将其他三个按钮锁定为低电平 else if(key3==0) {P1 = 0xf7;P3 = 0xf0;}//如果key0等于3,即闭合,led4亮,将其他三个按钮锁定为低电平 if(key4==0) //复位按钮按下闭合,则复位 { P1 = 0xff;P3 = 0xff; } } }

课程设计四人抢答器实验报告

课程设计四人抢答器实验报告

课题:四人智力抢答器专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 设计日期: 成绩: 电气学院

四人智力抢答器设计报告 一、设计目的作用 1.掌握四人智力竞赛抢答器电路的设计、组装与调试方法。 2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。 二、设计要求 设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。当主持人说开始时,四人开始抢答,电路能判别出四路输入信号中哪一路是最先输入信号,并给出声、光、数码显示。 (1) 4名选手编号为:1,2,3,4。各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。 (2) 给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零和抢答的开始。 (3) 抢答器具有数据锁存的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手指示灯亮并立即锁存,同时扬声器给出音响提示,禁止其它选手抢答。抢答选手的指示灯一直保持到主持人将系统清零为止。 (4)选择B题的除了具有上述功能外,还要在声、光显示的同时,在数码管上显示选手的编号,编号一直保持到主持人将系统清零为止。 三、设计的具体实现 1、系统概述

电路主要由脉冲产生电路,锁存电路,编码及译码显示电路和音响产生电路。当有选手抢答时首先锁存,防止其它选手抢答,然后编码,再经4线7段译码器将数字显示到显示器上同时产生音响,电路结构系统如图: (1)以锁存其为中心的编码显示器 抢答信号的判断和锁存能够采用触发器或锁存器。若以四D触发器74LS175为中心构成编码锁存系统,编码的作用是把锁存器的输出转化为8421BCD码,进而送给7段显示译码器。其真值表为: 锁存器输出编码器输出 Q4 Q3 Q2 Q1 D C B A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0

四路多功能抢答器设计报告讲解

电子综合实习设计报告多功能抢答器的设计 指导教师: 学生: 学院专业:通信工程学院 班级: 设计日期: 2013.6.15—2013.7.5 重庆大学通信工程学院

目录 第一章课题背景及设计目的 (3) 1.1课题背景 (3) 1.2设计目的 (3) 第2章课题要求 (4) 2.1 基本要求 (4) 2.2 提高要求 (5) 第3章总体设计框图 (6) 3.1 硬件原理图 (6) 3.2 软件流程图 (6) 第4章方案设计讨论及元件选取依据 (8) 4.1 方案设计简述 (8) 4.1.1 显示模块 (8) 4.1.2 按键模块 (9) 4.1.3 语音模块 (9) 4.2 元器件选择 (10) 第5章系统各模块设计分析 (11) 5.1 功能模块 (11) 5.2 数码管显示模块 (15) 5.3 LCD显示模块 (15)

5.4 语音模块 (16) 5.5 抢答模块 (17) 5.6 键盘模块 (18) 5.7 顶层逻辑电路 (18) 第6章总结 (19) 参考文献 (21) 附录 (21) 附件一:元器件清单 (21) 附件二:硬件原理图 (22) 附件三:实物图 (22) 附件四:程序清单 (23)

第1章课题背景及设计目的 1.1课题背景 抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。在各类竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一名选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。抢答过程中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。利用FPGA数字电路来设计抢答器,则可轻松解决这个问题。 能够实现抢答器功能的方式有多种,可以采用模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成,能通过发光管的指示辨认出选手号码。现在大多数抢答器均使用数字集成电路,并增加了许多新功能,如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示功能。像这类抢答器,制作过程简单,准确性与可靠性高,而且安装维护简单。随着电子技术的发展,现在的抢答器功能越来越强,可靠性和准确性也越来越高。 1.2设计目的 1)通过本次电子综合设计,掌握数字电路系统的设计方法,2)进一步学会如何使用数字电路实现现实的电路系统; 3)学会如何运用硬件描述语言VHDL驱动数字硬件电路的工作,实现软硬件连调,以达到软硬件协同工作的目的; 4)加强自主动手制作硬件以及编程实现所需现实功能的能力。

8路抢答器的设计报告(数字电路课程设计)资料

《数字电子技术》课程设计报告 8路智力抢答器 设计与制作 设计要求: 1、可同时供8名选手或8个代表队参加比赛; 2、主持人控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答 的开始; 3、抢答器具有数据锁存和显示的功能; 4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由 主持人设定; 5、具有报警功能。 成绩:评阅人: XX科技学院理学院

8路智力抢答器 设计与制作 8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。他是在规定的时间内进行抢答。一旦有人抢答,显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。当超出规定时间时,即使抢答,不会显示选手号码。 8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。通过此次设计与制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。 一、设计要求 (一)设计指标 1、计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是0、1、 2、 3、 4、 5、 6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0——S7。 2、给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。 3、抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管行显示出选手的编号,

同时扬声器给出音响提示。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 4、抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30s)。当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出短暂的声响。 5、参赛选手在设定的时间内抢答,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时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。 6、如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。 (二)设计要求 1、画出电路原理图(或仿真电路图); 2、元器件及参数选择; 3、电路仿真与调试; (三)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (四)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 二、原理框图 抢答器系统原理框图如下所示。它由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路完成基本抢答后,选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答,扩展电路完成定时

EDA课程设计—四人抢答器设计

摘要 现代生活中,数字电路产品与我们接触的是越来越平凡了,包括计算机、电子表、智能仪器表及其它很多领域中,它给我们带来的不仅是工作上的方便,而且也给我们的生活娱乐添滋加彩。这次EDA课程设计中,我做的是四人抢答器,基于设计要求,本文主要是从锁存器及计数器功能和VHDL语言着手,但侧重点在用VHDL语言上。首先简单介绍一下数字电路、EDA、VHDL等的有关知识,其次介绍了一下设计要求和我的设计构想,再运用VHDL语言特点,写出程序代码,最后是一些总结和抢答器部分实验电路图与倒计时设计的电路图和用MAX+PLUSII软件仿真的结果部分图附录等部分。 关键词:置位;复位;锁存;计数器;七段显示器;MAX+PLUSII;译码器 目录 摘要: (1) 引言: (2) 一、设计任务及要求: (2) 二、题目分析与整体构思: (2) 三、VHDL程序设计: (3) 四、心得体会及模型评价与推广: (5) 附录: (6) 参考文献: (10)

引言 数字电路主要是基于两个信号(我们可以简单的说是有电压和无电压),用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路我们称之为数字电路,它具有逻辑运算和逻辑处理等功能,数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。 EDA技术又称电子设计自动化,它是为解决自动控制系统设计而提出的,从70年代经历了计算机辅助设计(CAD),计算机辅助工程(CAE),电子系统设计自动化(ESDA)3个阶段。前两个阶段的EDA产品都只是个别或部分的解决了电子产品设计中的工程问题;第三代EDA工具根据工程设计中的瓶颈和矛盾对设计数据库实现了统一管理,并提出了并行设计环境概念,提供了独立于工艺和厂家的系统级的设计工具。 VHDL(VERY HIGH SPEED INTEGRA TED CIRCUIT HARDW ARE DESCRIPTION LANGUAGE)语言最早是有美国国防部提出的,它支持行为领域和结构领域的硬件描述,并且可以从最抽象的系统级一直到最精确的逻辑级,在描述数字系统时,可以使用前后一致的语义和语法跨越多个层次,并且使用跨越多个级别的混合描述模拟该系统。因此,它可以由高层次行为描述子系统及低层次详细实现子系统所组成的系统模拟。它有两个版本IEEEStd1076-1987[LRM87]和IEEEStd1076-1993[LRM93],他们并不完全兼容,但做一些修改就可以兼容了。 许多公司都为VHDL开发出了编译和仿真软件,其中Max+plusII(或写成Maxplus2,或MP2) 是Altera公司推出的的第三代PLD开发系统(Altera第四代PLD开发系统被称为:QuartusII,主要用于设计新器件和大规模CPLD/FPGA).使用MAX+PLUSII的设计者不需精通器件内部的复杂结构。设计者可以用自己熟悉的设计工具(如原理图输入或硬件描述语言)建立设计,MAX+PLUSII把这些设计转自动换成最终所需的格式。其设计速度非常快。对于一般几千门的电路设计,使用MAX+PLUSII,从设计输入到器件编程完毕,用户拿到设计好的逻辑电路,大约只需几小时。设计处理一般在数分钟内内完成。特别是在原理图输入等方面。 一、设计任务及要求: 本设计要求做一个四人抢答器,并要求当有某一参赛者首先按下抢答开关时,相应 显示灯亮并报警,此时抢答器不再接受其他输入信号。电路具有回答问题时间控制功能。要求回答问题时间小于等于100s(显示0-99),时间采用倒计时方式。当到达限定时间,发出警告。 二、题目分析与整体构思: 对于一个四人抢答器,四个选手在电路中的起始控制作用是一样的,当裁判员宣布开始抢答时,谁先按下他前面的控制开关,他的灯就会亮,而且这时其他人再怎么按,也就不会亮了,说明每个人对其他人都有一个先发制人的作用,及每个人都在时间控制下,能锁存住其他选手的功能。当有一个指示灯亮了,计数器就开始从99开始倒计时,到0时还要警告声,这样计数器开始工作就是在指示灯的指示下工作。 可以设四个人分别为输入端A,B,C,D;因为四个输入端在VHDL中,要求四个输入端

智能抢答器PLC课程设计 (1)

目录 第一章概述 (1) 1.1 智能抢答器的简要介绍 (1) 1.2 抢答器的控制要求 (1) 1.3 抢答器的控制特点分析 (2) 第二章硬件电路设计 (2) 2.1 PLC机型的选择步骤与原则 (2) 2.2 LED显示器的设计 (4) 2.3 PLC与七段数码管直接连接阻值计算 (4) 2.4 IO分配表 (5) 第三章程序设计 (5) 3.1 梯形图设计 (5) 3.2 程序运行过程分析说明 (8) 第四章组态简介 (9) 4.1组态王的简单介绍 (9) 4.2关于组态的设计 (10) 4.3组态王的运行结果 (12) 总结 (13) 文献参考 (14)

皖西学院2013届本科课程设计报告 第一章概述 1.1 智能抢答器的简要介绍 抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。在各类竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一名选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。如果在抢答过程中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。利用PLC来设计抢答器,使以上问题得以解决,即使有两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题;而且其控制方便、灵活,只要改变输入PLC的控制程序,便可以改变竞赛抢答器的抢答的方案。 1.2 抢答器的控制要求 (1)竞赛抢答器能使4个队同时参加竞赛抢答。 (2)设裁判队为裁判台,参赛队为参赛台。裁判台设有音响和裁判灯,并设有开始按钮SB0和复位按钮SB5;参赛台设有按钮。1-4号参赛台分别对应按钮SB1-SB4。 (3)智能抢答器能适合以下比赛规则:出题后,各队抢答必须在裁判说出“开始”并按下开始按钮SB0后30s内抢答,并由数码管显示时间。如提前抢答,抢答器将发出“违规”信号。30s时间到,如无队抢答,则抢答器给出时间已到信号,该题作废。在有队抢答的情况下,抢答器发出“抢答”信号,数码管开始计时显示,并由数码管显示出抢到题的参赛队号。抢到题的队必须在30s内答完题,如30s内还没答完,则作超时处理。赛场还设有时间数码显示器和显示抢到答题队号的数码显示器。 (4)在某个题目结束后,裁判员按下裁判台上的复位按钮SB5,抢答器恢复原来的状态,为下一轮抢答做好准备。 表1-1各硬件与座位的对应关系

四路抢答器

一、设计题目: 四路抢答器设计 二、技术指导和技术要求: 用集成芯片设计并制作简易四路抢答器,具体要求如下: 1.每个参加者控制一个按钮,用按动按钮发出抢答信号; 2.抢答组数分为四组,即序号A、B、C、D,对应数字编码1、2、3、4,优先抢答者按动本组序号开关,该组对应数字编码立即锁存到LED显示器上,同时封锁其他组号,并有蜂鸣器声音提示。此后其他3人再按动按钮对电路不起作用; 3.竞赛主持人另有一个按钮,用于将电路复位。 三、选择总体方案,确定电路 1、提出电路的方案 方案(1): 如图1所示为总体方框图。其工作原理为:通电源后,抢答器处于工作状态,编号显示器灯灭,主持人宣布“开始”,选手开始抢答,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示。当一轮抢答之后,禁止二次抢答。如果再次抢答必须由主持人操作“复位”开关。 图1 电路原理框图 方案(2): 下面是用74LS175、74LS00、74LS20得到的4路抢答器的电路,如图2。 这个电路只是通过发光二极管来显示其结果,没有达到按照选手的号码来显示数字,并且其电路抢答没有声音,所要求集成块个数跟方案(1)相当,但实现功能稍逊方案(1)。 2、方案的选择与论证 比较方案(1)和方案(2),发现方案(1)需要元器件数量稍微多一点,但

所需元件都是比较简易,电路不是很复杂,并且所显示的效果比方案(2)要多,达到了实验的要求。而方案(2)不能有效达到设计指标(没有声音、无数字显示),所以选择方案(1)。 图2 方案(2)电路图 四、单元电路推导和电路元器件参数计算 (1)优先锁存、门控电路: CD4511具有锁存、译码、消隐功能,通常以反相器作输出级,通常用以驱 动LED,其引脚图和功能表如图3。 图3 CD4511的引脚图和功能表

四人抢答器plc课程设计

课程设计说明书 题目名称:四组抢答器plc课程设计 系部:机械工程系 专业班级:机械化13-1班 学生姓名: 学号:2013233 指导教师:全瑞琴 完成日期:2017年1月8号

新疆工程学院 课程设计评定意见 设计题目四组抢答器plc课程设计 系部机械工程系专业班级机械化13-1班学生姓名学生学号2013233 评定意见: 评定成绩: 指导教师(签名):年月日

(此页背书) 评定意见参考提纲: 1、学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。 2、学生的勤勉态度。 3、设计或说明书的优缺点,包括:学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。

新疆工程学院 机械工程系系(部)课程设计任务书 2015-2016 学年第一学期2016 年 1 月10日 教研室主任(签名)系(部)主任(签名)

摘要 随着微处理器、计算机和数字通讯技术的飞速发展,计算机控制已扩展到了所有控制领域。而实用抢答器的这一产品是各种竞赛活动中不可缺少的设备,无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目,都会举办各种各样的智力竞赛,都会用到抢答器。目前市场上已有的各种各样的智力竞赛抢答器绝大多数是早期设计的,本设计要求就是利用PLC作为核心部件进行逻辑控制及信号的产生,用PLC本身的优势使竞赛真正达到公正、公平、公开。设计是利用PLC(Programmable Logic Controller)对PLC控制的四路智力抢答器进行控制。首先选择这个题目之后我对本次设计进行了全面的思考。使自己对本次设计有一个大致的总体思路然后仔细分析PLC控制的四路智力抢答器的工作原理以及它的一些工作过程分析后得 出它主要需要完成主持人的控制、选手的抢答、报警、计时及输出显示功能等。考虑到只是PLC控制的四路智力抢答器则输出端口需要9个,输入端口需要6个,由于PLC具有可靠性高、体积小、通用性、使用方便等优点因此我决定选用SIMATIC S7-200 系列的CPU226和数字量扩展模块EM223作为本次设计的PLC。具有方便灵活维护使用方便等特点。 关键词: 可编程控制器抢答器 PLC 模拟电路数字电路

四人智力抢答器课程设计报告

四人智力抢答器课程设计 报告 Prepared on 22 November 2020

数字电子技术课程设计报告 设计课题: 四人智力竞赛抢答器 学院: 专业: 电子信息工程 班级: 2010级电信(1)班 姓名: 学号: 日期 2012年 12月9日——2012年12月23日指导教师:

摘要 在各种智力竞赛场合,抢答器是必不可少的最公正的用具。 通过本学年的《数字电路技术》的学习我们知道了它的原理其实是比较简单的,主要就是通过四D触发器74LS175为中心构成编码锁存系统控制选手的抢答情况,再通过逻辑电路将输入开关、脉冲及输出LED灯、数码管和扬声器连接起来即可。电路由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路主要由74LS175,即4D触发器来构成抢答锁存器,由主持人来控制74LS175的清零端。当清零端为高电平“1”时,选手开始抢答,最先按键的选手相应的LED发光二极管发光,并且扬声器发出声音,同时,由4个Q及门电路组成的锁存电路来控制其他选手再按键时不再起作用。扩展电路主要包括秒脉冲发生电路和定时电路,并且在设计中加入了报警电路,以提示选手和观众。 经Proteus仿真软件验证抢答器原理图无误,可实现设计所要求功能。 关键词:四人智力竞赛抢答器、74LS175、脉冲、锁存器 目录 1 设计任务及要求 (1) 2 比较和选定设计的系统方案、画出系统框图 (1) 方案比较 (1) 系统框图 (3)

3单元电路设计、参数计算和器件选择 (3) 抢答电路设 (3) 定时电路设计 (6) 报警电路设计 (9) 4完整的电路图及电路的工作原理 (10) 完整电路图 (10) 工作原理..............................................................................11 5经验体会. (12) 参考文献 (12) 附录A:系统电路原理图 (13) 附录B:元器件清单 (14)

课程设计三路抢答器

三人抢答计时器 一、摘要 智力竞赛抢答计时器是一名公正的裁判员,它的任务是从若干名参赛者中确定出最先的抢答者,并要求参赛者在规定的时间里回答完问题。 二、设计要求 1.设计一个三人参加的智力竞赛抢答计时器。 2.当有某一参赛者首先按下抢答开关时,相应显示灯亮并伴有声响。此时,抢答器不再接收其他输入的信号。 3.电路具有回答问题时间控制功能。要求回答问题的时间小于等于100秒(显示0~99),时间显示采用倒计时方式。当达到限定时间时,发出声响以示警告。 三、给定条件及元器件 1.要求电路主要选用中规模CMOS集成电路CC 4000 系列。 2.电源电压为5 ~ 10 V 。 3.本设计要求在数字电路实验箱上完成。 四、设计内容 1.电路各部分的组成和工作原理。 2.元件器的选取及其电路图和功能。 3.电路各部分的调试方法。 4.在整机电路的设计调试过程中,遇到什么问,其原因及解决的办法。 五、电路组成和工作原理

图(一) 根据上面所说的功能要求,智力竞赛抢答计时系统的组成框如图(一)所示。 它主要由六部分组成; 1、抢答器——是三人抢答计时器的核心。当参赛者的任意一位首先按下抢答开关时,抢答器即刻接受该信号,指使相应发光二级管亮(或音响电路发出声音),与此同时,封锁住其他参赛者的输入信号。 2、抢答控制电路——由三个开关组成。三名参赛者各控制一个,拨动开关使相应控制端的信号为高电平或低电平。 3、清零装置——供比赛开始前裁判员使用。它能保证比赛前触发器统一清零,避免电路的误动作和抢答过程的不公平。 4、显示声响电路——比赛开始,当某一参赛者按下抢答器开关时,触发器接受该信号,在封锁其他开关信号的同时,使该路的发光二极管发出亮光和蜂鸣器发出声响,以引起人们的注意。 5、计时显示声响电路——是对抢答者回答问题时间进行控制的电路。若规定回答问题时间小于等于100秒(显示为0—99),那么显示装置应该是一个二位数字显示的计数系统。 6、振荡电路——它应该提供给抢答器,计时系统和声响电路工作的控制脉冲。

抢答器设计

多功能数字显示抢答器设计 摘要 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间有主持人设定,本抢答器的时间设定为10秒,当主持人启动“开始”开关后,定时器开始减计时。设定的抢答时间内,选手可以抢答,这时定时器停止工作,显示器上显示选手的号码和抢答时间。并保持到主持人按复位键。当设定的时间到,而无人抢答时,本次抢答无效,扬声器报警发出声音,并禁止抢答。定时器上显示00。 本课程主要是四位抢答器的设计方案。主要采用优先编码器74LS175D、触发器74LS148D、和555定时芯片构成抢答器。电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、定时电路组成。当有选手抢答时,首先锁存,阻止其他选手抢答,然后编码,再经4线7段译码器将数字显示在显示器上同时产生音响。主持人宣布开始抢答时,倒计时电路启动由9计到0,如有选手抢答,倒计时停止。 关键词:四位抢答器,定时器,锁存电路

目录 1 绪论 (1) 1.1课题描述 (1) 1.2基本工作原理及框图 (1) 2 主要电路具体设计和总电路图 (2) 2.1锁存电路 (2) 2.2脉冲产生电路 (3) 2.3定时电路 (4) 2.4总电路图 (5) 3主要芯片介绍 (6) 3.1优先编码器74LS148芯片 (6) 3.2触发器74LS175芯片 (6) 3.3555芯片的功能及引脚图 (7) 总结 (8) 致谢 (9) 参考文献 (10)

1 绪论 1.1 课题描述 随着我国经济和文化事业的发展,在这个竞争激烈的社会中,知识竞赛、评选优胜,选拔人才之类的活动愈加频繁。在很多竞争场要求有快速公正的竞争裁决,例如:证劵、股票交易及各种智力竞赛等。在现代社会生活中,智力竞赛更是作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大的兴趣。但是、在竞赛中往往是多个选手一起,分为几个小组参加比赛,针对主持人提出的问题各竞赛小组进行抢答,而抢答环节就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员功能、实现其比赛公平、公正的规则。智能抢答器是一种应用十分广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它都能客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。早期的抢答器只是由几个三极管、可控硅、发光管等器件组成的,能通过发光管的指示辩认出选手号码。现在大多数智能抢答器都由单片机或数字集成电路构成的,并且新增了许多功能,如选手号码显示,抢按前或抢按后的计时,选手得分显示等功能。 随着科技的发展,现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展,这就必然提高了智能抢答器的制造成本。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器肯定很有市场。 1.2 基本工作原理 本课程设计的四路抢答器具有数据锁存和定时和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器响。参赛选手在设定时间内抢答有效,抢答成功,扬声器响,时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效。系统扬声器报警,并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。具体框图如图1所示。

四路智力竞赛抢答器

学年论文 (课程论文、课程设计) 题目:四路智力竞赛抢答器 作者:戎飞 所在学院:信息科学与工程学院 专业年级:电信 09-1 指导教师:王建英 职称:讲师2011 年 06 月 24 日

四路智力抢答器 摘要 抢答器很广泛的用于电视台、商业机构及学校,为竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程上丰富了人们的业余生活。本文介绍一种数字式抢答器,能使四个队同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台,4个参赛台,分别为A号、B 号、C号、D号参赛台.抢答操作方便,在很多的场所都可以使用,并且给人的视觉效果非常好。 数字抢答器由抢答电路,定时电路,报警电路,时序电路组成。优先编码电路,锁存器,译码电路将参赛选手的输入信号在显示器上输,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,用控制电路和报警电路实现报警功能。以上几部分组成主体电路,从而构成数字抢答器。 关键字抢答电路定时电路报警电路 DXP Multisim 引言 当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,通过抢答和必答两种答题方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短的时间内,使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。那么也就必然离不开抢答器,而现在的抢答器朝着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场本文设计

的抢答器,电路简单,成本较低,操作方便,灵敏可靠,具有较高的推广价 值。 而在竞赛中往往分为几组参加,这时针对主持人提出的问题,各组一般要 进行必答和抢答,对必答一般有时间限制,到时有声响提示;对于抢答,要判 定哪组先按键,为了公正,这就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员。抢答器 在竞赛中有很大用处,它能准确、公正、直观地判断出第1抢答者。通过抢答器 的指示灯显示、数码显示和警示蜂鸣等手段指示出第1抢答者。 正文 一、设计内容及要求 1、设计内容 设计一台供4名选手参加比赛的数字抢答器。 2、设计要求 (1)抢答器同时供4名选手比赛,分别用4个按钮S0 ~ S3表示。 (2)设置一个复位和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。 (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一直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。当主持人启动“开始”键后,定时器进行倒计时,同时扬声器发出短暂的声响。 (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)如果定时时间已到,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0。

(完整版)基于51单片机的4人抢答器课程设计

基于51单片机的4人抢答器设计 设计要求: 以单片机为核心,设计一个4位竞赛抢答器:同时供4名选手或4个代表队比赛,分别用4个按钮S0~S3表示。 设置一个系统清除和抢答控制开关S,开关由主持人控制。 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按按钮,锁存相应的编号,并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 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“开始”键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间为0.5s左右。 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。 如果定时时间已到,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。 工作原理: 通过键盘改变抢答的时间,原理与闹钟时间的设定相同,将定时时间的变量置为全局变量后,通过键盘扫描程序使每按下一次按键,时间加1(超过30时置0)。同时单片机不断进行按键扫描,当参赛选手的按键按下时,用于产生时钟信号的定时计数器停止计数,同时将选手编号(按键号)和抢答时间分别显示在LED上。

#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar num; //定义中断变量,num计满20表示1秒时间到uchar num1; //十秒倒计时显示初始值 uchar flag1,flag2; //清零键及开始键按下标志位 uchar flag3,flag4=0; //定义键盘按下标志位 uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f, 0x66,0x6d,0x7d,0x07, 0x7f,0x6f}; //数码管编码

AT89c51多路抢答器

摘要 摘要 本设计是以多路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出,扬声器发生提示。同时系统能够实现:在抢答中,只有开始后抢答才有效,如果在开始抢答前抢答为无效;可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答,正确按键后有音乐提示;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,满时后系统计时自动复位及主控强制复位;按键锁定,在有效状态下,按键是无效的。 关键字:单片机多路抢答器

ABSTRACT ABSTRACT The design is based on the basic idea of multi-channel responder. By taking into account the need for set limit to answer, the answer system using AT89C51 microcontroller and external interface, the use of timer / counter chip timing and counting principle, the software and hardware combination, so that the system can correctly time, the digital display to the correct time at the same time. Switching to do with the keyboard output, speaker prompts occur. At the same time the system can be realized: in the answer, only after the answer to be valid, if at the beginning of pre-answer answer invalid; can show who's effective and answer answer invalid, the correct button prompt after the music; the answer time and answer time countdown display, full automatic reset after the system timing and control forced reset; key lock, in the effective state, the key is invalid. Key Words: single-chip multi-channel responder

四人智力竞赛抢答器课程设计

课程设计 课程名称_数字电子技术课程设计 题目名称四人智力竞赛抢答器 学生学院 专业班级 学号 学生__ _________ 指导教师 四人智力竞赛抢答器课程设计报告 一、设计题目 题目:四人智力竞赛抢答器 二、设计任务和要求 1)设计任务 设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。用数字显示抢答倒计时间,由“9”倒计到“0”时,无人抢答,蜂鸣器连续响1秒。选手抢答时,数码显示选手组号,同时蜂鸣器响1秒,倒计时停止。 2)设计要求

(1)4名选手编号为:1,2,3,4。各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。 (2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(抢答显示数码管灭灯)和抢答的开始。 (3)抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 (4)抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器响,音响持续1秒。参赛选手在设定时间(9秒)抢答有效,抢答成功,扬声器响,音响持续1秒,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。 (5)如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效。系统扬声器报警(音响持续1秒),并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。 (6)可用石英晶体振荡器或者555定时器产生频率为1H z的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。 三、原理电路和程序设计 1.数字抢答器总体方框图 如下图所示为总体方框图。电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码及显示电路、倒计时电路和音响产生电路组成。当有选手抢答时,优先判断,编号锁存,阻止其他选手抢答,然后编码,再将数字显示在显示器上同时产生音响。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,而当主持人将开关置“开始”状态,即当主持人宣布开始抢答时,倒计时电路启动由9计到0,选手在定时时间抢答,如有选手抢答,倒计时停止。当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示零。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。 主持人

简易四路抢答器

单片机课程设计 预习报告 班级:建电141 姓名:付鹏鑫 学号:1412032031 设计题目:四位竞赛抢答器系统设计设计时间:2016.01.03~01.07 评定成绩: 评定教师:

目录 摘要 -------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 一、任务分析: -------------------------------------------------------------------------------- 3 二、总体方案: -------------------------------------------------------------------------------- 4 2.1 可行方案--------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 2.2 方案设计--------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 三、硬件设计: -------------------------------------------------------------------------------- 8 3.1 电路原理图 --------------------------------------------------------------------------- 8 1.AT89C51简介 ------------------------------------------------------------------------ 10 2.PCF8591简介 --------------------------------------------------------------------------- 9 3.RESPACK8及RX8简介 (12) 3.2 器件选择--------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 四、软件设计: ---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 4.1程序处理流程 --------------------------------------------- 错误!未定义书签。 4.2 程序流程图 ----------------------------------------------- 错误!未定义书签。 4.3 程序介绍--------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 五、调试过程: ------------------------------------------------------------------------------ 22 5.1 调试步骤----------------------------------------------------------------------------- 22 六、参考文献: ---------------------------------------------------- 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 摘要:抢答器作为一种工具,已广泛应用于各自智力与知识竞赛场合。本设计是基于C52单片机系统的四路抢答器。考虑到其限时回答功能,

抢答器使用手册

抢答器配置清单 配置名称 数量 主 机 1 主显示屏 1 计分显示屏 12 显示屏底座 13 数 据 线 13 抢 答 盒 13 电 源 线 1 多 北方民族大学 多功能抢答器 使 用 手 册

目 录 一、概述 二、适用范围 三、设备申请 四、操作键说明 五、功能及使用方法 六.注意事项 七、主机面板图 手 则 一、概述 为了展现选手风采,体现“公平、公正、公开”的竞技原则,更好的开展大学生知识竞赛比赛,现依据实际情况由校团委向学校有关部门申请购买多功能智能抢答器一台,用以各学院、学生会、学生社团组织开展知识竞赛。现依据北方民族大学设备(器材)使用管理办法编制此手册用以解决具体操作当中的相关问题。 二、适用范围 本设备适用于各学院、学生会、学生社团所开展的知识竞赛的抢答环节及加分环节,同时也可适用于辩论赛的计分环节和其他需要抢答、计分的综合性比赛,最多可同时进行12组选手当场竞赛。

三、设备申请 为了加强设备管理,延长设备使用寿命,各学院、学生会、学生社团在申请使用多功能智能抢答器时必须按照申请流程申报请示,具体说明如下: (1)申请人要求: 申请人必须具备以下几种情况方可向校团委提出设备使用申请: 1.我校校园科技文化艺术节组委会成员 2.我校各系辅导员 3.我校校级学生主席 4.我校团体管理委员会 5.其他组织(2)申请流程 1.申请人必须在正式比赛前三天向校团委提出设备使用申请,并填写北方民族大学校团委设备发放登记表,注明设备使用时间和归还日期。申请必须由校团委书记签字同意方可。 2. 若申请人已经取得使用资格,在使用前应认真核实设备配置。 (3)相关责任 1.申请人有责任指派专人对设备进行操作和管理。由于申请人个人疏忽或安排不当造成的设备损坏或遗失由申请人具体负责。 2.申请人有责任维护设备,保障设备的完好运

单片机四路抢答器课程设计

课程设计(论文) 题目名称简易四路抢答器设计 课程名称单片机原理及应用 学生姓名瞿永 学号0841229144 系、专业电气工程系测控类 指导教师杨波 2010年7 月1 日

邵阳学院课程设计(论文)评阅表 学生姓名瞿永学号0841229144 系别电气工程系专业班级08电本二班题目名称简易四路抢答器课程名称单片机原理及应用 二、指导教师评定

目录 摘要 (4) 一,设计任务与要求 (4) 二,方案设计与论证 (4) 三,硬件电路设计 (5) 四,软件设计 (8) 五,器件选型方案 (21) 六,调试: (22) 七,结论与心得 (22) 八,参考文献 (23)

单片机四路抢答器设计 摘要 抢答器作为一种工具,已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低。作为一个单位,如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受,但每年使用的次数极少,往往因长期存放使(电子器件的)抢答器损坏,再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。 本设计是以四路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT49C51单片机及外围接口实现的抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出,扬声器发生提示。同时系统能够实现:在抢答中,只有开始后抢答才有效,如果在开始抢答前抢答为无效;抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定;可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答,正确按键后有音乐提示;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,满时后系统计时自动复位及主控强制复位;按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。 一,设计任务与要求 1、抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛,分别用4个按钮S0 ~ S3表示。 2、设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。 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一直保持到主持人将系统清除为止。 4、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并保持到主持人将系统清除为止。 二,方案设计与论证

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