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三路智力竞赛抢答器设计实验报告

三路智力竞赛抢答器设计实验报告
三路智力竞赛抢答器设计实验报告

工程系

2011级计算机应用技术专业

《数字电子》课程设计报告

(2011/2012学年第二学期)

设计题目:三路智力竞赛抢答器设计

制作人:舒乐

实验者:舒乐殷超浩陈秋龙陈驰(2011级计算机数字电子实践第三小组)

指导老师:杨莉

实验时间:2012/6/12 报告制作时间:2012/6/13 ☆版权所有☆☆仿冒必究☆

三路智力竞赛抢答器设计

目录

一.设计题目 (3)

二.设计目的及要求 (3)

三.设计原理 (3)

四.系统框图 (5)

五.各功能部分设计电路图及说明 (6)

六.总电路图 (8)

七.实物图 (11)

八.调试过程 (13)

九.元件清单 (13)

十.电路优缺点及改进 (14)

十一. 心得体会 (14)

一、设计题目

三路抢答器设计

二、设计目的及要求

目的:主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,提高学生的动手能力,独立分析、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。

要求:设计一个可容纳1、2、3,三组参赛者的竞赛抢答器,每组设置一个抢答按钮开关供参加竞赛者使用。如果某组参赛者在第一时间按动抢答开关,则LED显示器显示出该组参赛者的组号。在某组参赛者在第一时间抢答成功后,其他组不能继续抢答。抢答成功时,每组译码显示器显示该组数字的同时,该组的灯也同时亮。该组关闭抢答按钮时,译码显示器显示为0,且同时灯灭。

三、设计原理

1.三路智力抢答器有三部分组成:控制电路,自显电路和译码器显示电路。原理框图如下:

5

控制电路:作用是封锁其它抢答者的序号通过,只允许抢答者显示自己的序号。

自显电路:当自显电路红灯亮时,表示该抢答者抢答成功。 译码显示电路:显示抢答者的序号。

没有开始抢答以前,控制电路中的抢答者的按钮接点处于接地状态,使得每个控制电路的输出都是高电平。自显电路和译码器显示电路都没有显示。当有抢答者按下按钮时,控制电路输出为0,把另外两路抢答者封锁,同时自显电路红灯亮并显示自己的序号。

四、系统框图

五、各功能部分设计电路图及说明

译码显示电路:

显示抢答者的序号。

没有开始抢答以前,控制电路中的抢答者的按钮接点处于接地状态,使得每个控制电路的输出都是高电平。自显电路和译码器显示电路都没有显示。当有抢答者按下按钮时,控制电路输出为0,把另外两路抢答者封锁,同时自显电路红灯亮并显示自己的序号

自显电路:

当自显电路红灯亮时,表示该抢答者抢答成功。

控制电路:

Vcc GNG

作用是封锁其它抢答者的序号通过,只允许抢答者显示自己的序号。

六、总电路图

Vcc GNG

5

七段数码显示器

表6-4

七、实物图

八、调试过程

连接电路分为两个过程,先接译码显示电路,三个译码显示器分别连接的电阻和导线跟电路板都要连接紧凑,以免发生接触不良而导致译码显示器不亮的结果。安装好电路后,接通电源,三个译码显示器一次显示1,2,3.当然,我们在实际操作过程中出现数字显示异常的情况,然后在老师的检查下帮助下发现问题是由于电路导线没有接好的原因,以及个别导线连接错误所导致的错误结果显示。

再就是连接自显电路,我们对照老师在实验前给我们讲解的系统总电路图开始连接,与上述的译码显示电路相结合。设计的每个组的灯与每个组的译码显示器,还有每个组的开关。接完电路之后,我们接通电源,发现一组的按钮控制二组的灯和译码显示器,然后再对照电路,联合实际电路重新检查,经过老师的指导之后,情况得以改正。再接通电源后,全部显示正常,抢答器设计电路制作成功了。

九、元件清单

十、电路优缺点及改进

优点:电路简单易懂,让人清楚的理解到此抢答器的方便。

缺点:选手答题没有时间限制,电路设计应该加入主持人控制按钮。改进:此电路设计可以加进主持人一个按钮控制整个电路,同时加入

倒计时(译码显示倒计时),这样更加完美。

十一、心得体会

通过两天的课程设计,使我对数字电路有了进一步的了解,我的理论知识掌握得更扎实,动手能力明显提高。同时,通过网上搜索等多方面的查询资料,我学到许多在书本上没有的知识,也认识到理论联系实践的重要。在制作当中遇到了许多以前没遇到的困难。我们利用许多的方法去解决所遇到的问题。这次设计,让我感受最深的是在仿真的阶段遇到一些的问题,计时电路不能随抢答而停止,以及在实物连接后,抢答电路不能倒计时等问题。最后我们还是老师的帮助下检查出了错误并进行改正的,我觉得我们自己一定要具备一定的检查、排除电路故障的能力。我深刻认识到了“理论联系实际”的这句话的重要性与真实性。而且通过对此课程的设计,我不但知道了以前不知道的理论知识,而且也巩固了以前知道的知识。最重要的是在实践中理解了书本上的知识,明白了学以致用的真谛。在此我要感谢老师的谆谆教导和组员的帮助,我相信这十几天的不懈努力会给我未来的学习带来很多的启发,我会在以后的工作生活中更好的理论联系实际,证明自己的能力。

多路智力抢答器实验报告

湖北经济学院 数字电子技术课程设计报告 课题名称:数字电子技术课程设计指导教师: 学生班级: 学生姓名: 学号: 学生院系: 2012年4月

设计任务 一、基本功能 1、设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,分别用八个抢答按钮So、S1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S7表示。 2、设置一个由主持人控制的控制开关,用来控制系统清零和抢答。 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数码管上显示出选手的编号,同时蜂鸣器给出音响提示。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。 二、扩展功能 1、抢答器具有定时抢答的功能,抢答时间为30秒。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,同时扬声器发出声响,声响持续时间为0.5秒左右。 2、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。 3、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。

设计报告 一、设计目的 1、学习数字电路中的优先编码器,锁存器,计数器,时序控制电路,多谐振荡器等单元电路的综合运用。 2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 3、了解面包板结构及其接线方法。 4、了解数字抢答器的组成及工作原理。 5、熟悉数字抢答器的设计与制作。 二、设计步骤 1、画出原理框; 2、根据原理框图,把框图中每个部分电路设计出来,画出电路图; 3、仿真调试; 4、搜集元器件; 5、搭建电路,实现功能。 三、具体设计过程 1、画出原理框图

四人竞赛抢答器实验报告

数电实验报告 姓名:侯婉思 专业:通信工程 班级:1111 学号:11387121 指导老师:田丽娜

四人竞赛抢答器实验报告 一.前言 现今,形式多样、功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校、企事业单位及社会团体组织中,它为各种知识竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活。 对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的,选手进行抢答,抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上,体现了公平公正的原则。 本文介绍了一种用74系列常用集成电路设计的高分辨率的4路抢答器。该抢答器为全数字集成电路设计,具有分组数多、分辨率高等优点。该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有优先能力,定时及复位功能。主持人通过控制开关使抢答器达到复位的功能。 二.实验目的 1. 学习并掌握抢答器的工作原理及其设计方法 2. 熟悉各个芯片的功能及其各个管脚的接法。 3. 灵活运用学过的知识并将其加以巩固,发散思维,提高学生的动手能力和思维的缜密。 三.设计任务与要求 1、设计任务 设计一台可供4名选手参加比赛的竞赛抢答器。选手抢答时,数码显示选手组号。 2.设计要求: 抢答器的基本功能: 1.设计一个智力抢答器,可同时供四名选手或四个代表队参加比赛,编号为一,二,三,四,各用一个抢答按钮,分别用四个按钮S0——S3表示。 2.给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管清零)。 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数码管上显示出选手的编号,此外,要封锁输入电路,实现优先锁存,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。 简言之,有选手按下时,显示选手的编号。同时,其他人再按下时电路不做任何处理。也就是说,如果有选手按下以后,别的选手再按的话电路不会显示是他的编号。 4.可用555定时器产生频率为1H z的脉冲信号,作为触发器的CP信号。四.四人竞赛抢答器电路原理及设计

多路智力竞赛抢答器

黄冈师范学院 本科生毕业论文 题目: 多路智力竞赛抢答器的设计专业班级:电子信息科学与技术2011级03班学号:201122340321 学生姓名:叶林飞 指导教师:刘珊 论文完成日期: 2015 年 5 月

郑重声明 本人的毕业论文是在指导老师刘珊的指导下独立撰写并完成的。毕业论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为,如果有此现象发生,本人愿意承担由此产生的各种后果,直至法律责任;并可通过网络接受公众的查询。特此郑重声明。 毕业论文作者(签名): 年月日

目录 1 绪论 (3) 1.1研究目的与意义 (3) 1.2研究内容 (3) 2电路原理设计 (4) 2.1 八路抢答电路设计 (6) 2.2定时电路设计 (9) 2.3声响电路的设计 (14) 3 Multisim仿真与制作 (16) 3.1抢答仿真 (16) 3.2定时抢答仿真 (18) 3.3超时抢答仿真 (19) 3.4仿真结果分析 (20) 结束语 (21) 附录 (22) 附录一:元件清单 (22) 附录二:总电路图 (23) 参考文献 (24) 致谢 (25)

基于数字电路多路智能竞赛抢答器原理与设计专业:电子信息科学与技术班级:电科1103 姓名:叶林飞指导老师:刘珊 摘要 随着社会的不断发展,对人才的要求更加急迫,而在高校同学们学科学、学技术、学知识的手段多种多样,知识竞赛之类的活动愈加频繁,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进行抢答。如果要是让抢答者用举手等方法,会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,这就必然离不开抢答器。作为一种电子产品,在市场上很多,但价格昂贵,还不能根据具体情况修改一些参数,如答题时间设置,选手的增加等问题不好解决。为此根据实际需要设计了简易的数字抢答器,这样不仅节约成本,这样也能满足具体实际需要[1]。 本文介绍了一种同时供八位选手比赛的抢答器,本设计的数字抢答器由优先编码电路、锁存器、译码电路、显示电路、定时电路及用控制电路组成,能实现8位选手抢答,满足了学校同学们知识竞赛的要求。 关键词: 数字电路; 抢答电路;倒计时电路;报警电路;秒脉冲产生电路

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

四路抢答器课程设计报告

四 路 抢 答 器 设 计 实 验 报 告 信息科学技术学院自动化*班 ****

四路抢答器设计实验报告 一、设计任务: 1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解,提高综合运用本课程所学知识的能 力。 2、养成根据设计需要选学参考书籍,查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。 3、通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件、电路组装、 调试和检测等环节,初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法,提高学生动手能力和进行 数字电子电路实验的基本技能。 二、技术指标 抢答器是一种具有优先输出的电子电路。它的基本功能是,在四组参赛的情况下,首先抢答者发出抢答信号,此时其他参赛组的抢答电路即失去控制作用。在优先抢答者解除抢答信号后,电路才自动恢复到各组又可均等抢答的状态中。 1、设计一个可供4人进行的抢答器。 2、系统设置复位按钮,按动后,重新开始抢答。

3、抢答器开始时数码管无显示,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。抢答后显示优先抢答者序号,同时发出音响。并且不出现其他抢答者的序号,这样其它选手无法再抢答,达到抢答目的。 4、抢答器具有定时抢答功能,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。 5、设定的抢答时间,选手可以抢答,这时定时器开始工作,显示器上显示选手 的和抢答时间。并保持到主持人按复位键。 6、当设定的时间一到,而无人抢答时,本题报废,选手们无法再抢答,同时扬 声器报警发出声音,定时器上显示0。 三、元件清单:

数电智力竞赛抢答器课程设计完全版

电子技术 课程设计 成绩评定表 设计课题:智力竞赛抢答器 学院名称:电气工程学院 专业班级:电气1503 学生:段帅朋 学号: 201523010310 指导教师: 设计地点:31-220 设计时间: 2017.6.26-2017.7.2

电子技术课程设计任务书

目录 1.绪论 (3) 1.1设计目的 (3) 1.2 设计要求 (3) 2.方案设计 (3) 2.1系统工作流程图 (3) 2.2 元器件清单 (4) 2.3主要元器件选择与分析 (5) 2.3.1 轻触开关 (5) 2.3.2 74LS192计数芯片 (5) 2.3.3共阴极数码管以及其驱动芯片74LS48 (6) 2.3.4 74LS175四路D触发器 (7) 2.3.5 555定时器 (8) 2.3.6 集成门电路 (8) 2.3.7 无源蜂鸣器 (8) 3.原理分析 (9) 3.1 抢答必答模式选择及其指示电路 (9) 3.2 抢答电路 (9) 3.3 脉冲产生电路 (10) 3.4单稳态定时电路 (11) 3.5 定时电路 (12) 3.6 音响电路 (13) 3.7整机电路分析 (13) 3.8加减分数电路 (14) 4.设计总结 (15)

1.绪论 1.1设计目的 1、注重培养学生正确的设计思想,掌握课程设计的主要容、步骤和方法。 2、巩固加深对电子技术基础知识的理解,培养学生发现问题、独立分析问题、解决问题,提高综合运用所学知识的能力。 3、通过查找资料、选方案、设计电路、写报告等环节的训练,熟悉设计的过程、步骤。为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。 4、了解电子线路设计的工程,学会书写设计说明书。 5、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。 6、在课余实践,有效地激发学生对电子设计的兴趣,丰富课外生活。 7、培养学生自主学习能力,扩展知识面。 8、提高动手能力的同时对常用的集成芯片有一定的了解,在电路设计方面有感性的认识。 9、另外还要掌握电路原理和分析电路设计流程,每个电路的设计都要有完整的设计流程。这样才能在分析电路有良好的思路,便于找出错的原因。 1.2 设计要求 用TTL或CMOS集成电路设计智力竞赛抢答器逻辑控制电路,具体要求如下: 1. 抢答组数为4组,输入抢答信号的控制电路应由无抖动开关来实现。 2. 判别选组电路。能迅速、准确地判处抢答者,同时能排除其它组的干扰信号,闭锁其它各路输入使其它组再按开关时失去作用,并能对抢中者有光、声显示和呜叫指示。 3. 计数、显示电路。每组有三位十进制计分显示电路,能进行加/减计分。 4. 定时及音响。必答时,启动定时灯亮,以示开始,当时间到要发出单音调“嘟”声,并熄灭指示灯。抢答时,当抢答开始后,指示灯应闪亮。当有某组抢答时,指示灯灭,最先抢答一组的灯亮,并发出音响。也可以驱动组别数字显示(用数码管显示)。 2.方案设计 2.1系统工作流程图 系统流程图如2.1所示,控制电路是核心组成部分,它控制抢答电路、音响电路、指示灯电路以及定时电路。主要由门电路与门、与非门、或门等实现控制逻辑。主持人和参赛选手都是通过按钮输入控制信号到控制电路,通过控制电路的逻辑实现对各个模块的控制。1K脉冲主要用于触发器时钟,秒脉冲主要用于计时器。

数字电路3人抢答器实验报告

《数字电路与逻辑课程设计》报告 (本科) 题目三人抢答器设计 专业网络工程 班级 1305022 学号 11 姓名牟黎明评定成绩 指导教师李小平、易兴兵 完成时间 2015年 6月1日----2015年6月5日 电子工程学院 二零一五年五月

一、实习目的: 1. 数字电子技术知识的综合应用,包含: (1)门电路的应用 (2)编码器的应用 (3)JK触发器的应用 (4)显示译码器的应用 (5)七段数码显示器的应用 2. 学习电路安装图的绘制方法。 3. 学习电路的调试方法。 二、实习设备及实验器件清单: 实验器件: 1.双下降沿JK型触发器74LS112 2个 2.三3输入与非门74LS10 2个 3.四2输入与非门74LS00 2个 4.4线-七段译码器/驱动器74LS48 1个 5.LED共阴极显示器AR547 1个 6.触发开关5个 7.10K电阻5个 8.1K电阻3个 9.铜导线若干 10.锡焊丝若干

实验工具: 1.电烙铁每组一个 2.剪刀每组一把 3.镊子每组一把 4.学生电源每两组一个 5.图纸每组一张

三、实习内容 1. 原理方框图 2. 电路原理图

3. 抢答流程图 四、阐述电路工作原理。 当主持人按动复位开关SW对前一次的记录进行清除,座位显示器显示“0”,进入抢答准备阶段,但此时选手无法抢答(抢答无效,信号被封锁)。 当主持人按动开关SW1时,进入抢答时段,锁存电路输出高电平作用于触发器1、2、3的JK端。抢答信号(K1、K2、K3)以负脉冲形式作用于JK触发器时钟端,最早抢入的输入信号使该电路触发器最先翻转,输出的抢答信号一路经门F4、F5以下降沿作用于锁存电路(JK 触发器,工作于置“0”状态)时钟端,输出低电平使三路JK触发器的工作状态由“翻转”变为“保持”,后续的抢答信号不能使其他触发器产生翻转。这样就封锁了后到的信号。输出的抢答信号同时以低电平驱动座位提示灯。 三路JK触发器输出的组合信号经门电路F1、F2、F3、F6、F7、组成的识别电路,驱动座位显示电路,以数字显示的方式显示抢答成功选手座位号。 五、三人抢答器安装图绘图纸的设计。

智力竞赛抢答器设计

智力竞赛抢答器设计

项目任务书题目:智力竞赛抢答装置的设计与调试 系部电子信息工程学院 学科门类工学 专业光电信息工程 2014年12月15日

智力竞赛抢答装置的设计与调试 摘要 随着科学技术的不断发展,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。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,减少兴致。做为一个单位若专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。 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;用控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。 关键词:抢答电路定时电路报警电路时序控制

目录 一引 言 (1) 1.1课题来源及意义 (2) 1.2 研究现状及趋 势 (3) 二系统设计 (4) 2.1概述 (5) (阐述抢答器的系统原理,包括综述,组成框图及各部分介绍) 2.2方案比较 (6) (总结各个方案的优缺点,比较几种方案) 2.3 方案确定 (7) (通过上节内容中的几种方案的比较,得出最优方案,并详细介绍)三电路设计与调试 (8) (包括单元电路设计,参数计算,元器件选型,最终得出总电路图,并阐述调试方法与过程)

四总结与展 望 (9) (总结你的设计方案的优缺点,并提出改进方案) 4.1总结 (10) 4.2展 望 (11) 参考文献 (12) 附录 (13) (附系统总体电路图,用正规软件绘制)

抢答器实验报告要点

扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计 题目:四人智力竞赛抢答器 课程:数字电子技术基础 专业:电气工程及其自动化 班级:电气0901 学号:091302111 姓名:冯承超 指导教师:年漪蓓蒋步军 完成日期: 2011年6月24日

总目录第一部分:任务书 第二部分:课程设计报告 第三部分:设计图纸

第一部分 任 务 书

《数字电子技术基础》课程设计任务书 一、课程设计的目的 1、使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力; 2、使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计实验能力; 3、熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 二、课程设计的要求 1、设计时要综合考虑实用、经济并满足性能指标要求; 2、必须独立完成设计课题; 3、合理选用元器件; 4、按时完成设计任务并提交设计报告。 三、课程设计进度安排 1、方案设计;(半天) 2、电路设计:(一天) 3、装配图设计:(半天) 4、电路制作:(两天) 5、总结鉴定:(一天) 四、设计要求 1用中小型规模集成电路设计出所要求的电路; 2、在实验箱上安装、调试出所设计的电路。 3、部分课题要求用可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)设计实现; 4、在EDA编程实验系统上完成硬件系统的功能仿真。 5、写出设计、调试、总结报告。 五、使用仪器设备 1、稳压电源(±5V,±15V); 2、实验电路箱; 3、低频信号发生器; 4、示波器。 六、设计总结报告主要内容 1、任务及要求; 2、方案特点; 3、各组成部分及工作原理(应结合框图写); 4、单元电路设计与调试; 5、总逻辑图; 6、总装配图。

八路智力竞赛抢答器设计实验报告

数字电子技术课程设计 题目: 八路智力竞赛抢答器设计 姓名: 专业: 电子科学与技术 班级: 122班

学号: 指导教师: 20 年月日 安徽科技学院理学院

八路智力竞赛抢答器设计 一、课程设计题目(与实习目的) (一)、题目:八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的: 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、任务和要求 实现抢答器的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成抢答器系统。 (1)抢答器设计要求 设计一个抢答器,基本要求: 1. 抢答器可以实现基本抢答;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、S1、S2、S3、S4、S5、S6、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数码管上显示出选手的编号,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。 三、总体方案的选择 (1)总体方案的设计 针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案: 方案一:该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连,将最先抢答的选手的编号锁定,再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器,最后显示的是抢答选手的编号,经过优先编码器后的信号到单稳态触发器,单稳态触发器又与报警电路直接连接,所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。 主体框图如下:

四人抢答器实验报告

福州大学电气工程与自动化10级 设计性实验报告 实验目的: 1、掌握电路板焊接技术; 2、学习调试系统电路,提高实验技能; 3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。 实验所用原件清单: 芯片:74LS175,74LS192,74LS48x2,74LS00,74LS20x2,555,电阻:

R1=1K,R2=10K,电容:C=0.1μF,七段共阴极数码管x2 原理(包括主要公式、电路图): 如下图所示为四人抢答电路,电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器、74LS192可逆十进制计数器和两个译码显示电路。 抢答前先用RD’清零,Q1~Q4均为0,相应的选手编号数码管显示0;Q1’~Q4’均为1,G1输出0,G2输出1,CP1可经过G3输入到74LS175。同时,倒计时数码管被置为9。抢答开始,RD’置1,倒计时开始。若S1首先按下,则D1和Q1均变为1,相应的选手编号数码管显示1(以此类推);555芯片的4脚接收到高电平,发生振荡,导致喇叭发出声音;同时,G2输出为0,使得175和192芯片不接收脉冲,175芯片进入自锁状态,此时再按S1~S4无效果,而192芯片也停止计时,倒计时数码管保持抢答时的数字不变。若倒计时到0,S1~S4均未按下,则倒计时停止,倒计时数码管保持0;175芯片进入自锁状态。 利用RD’清零,进入下一次抢答。

心得体会及其他: 1、本次设计性实验令我受益匪浅:在设计的过程中,对于各个芯片管脚功能和四路抢答电路原理的学习让我得到了更多知识;对电路板的元件布局锻炼了我的思维能力;在焊接过程中,我又一次提高了我的焊接技术和排查短路、虚焊的能力;在调试过程中,我懂得了分功能、局部进行故障排查,并取得良好效果。 2、故障排查: (1)、电路板电源与地线短路:可逐个对接电源、地的点进行排查(排查时应把它们和响应的电源或地断开)。 (2)、数码管个别段不能发光:怀疑为数码管管脚之间短路,可用电烙铁肃清两脚之间的间隙。 (3)、抢答功能不能实现:抢答功能局部电路接错或虚焊,可用

智力竞赛抢答器

抢答器是竞赛问答中的一种常用的必备装置,从原理上讲,它也是一种典型的数字电路,包括了组合逻辑电路和时序逻辑电路。 一、设计目的 1. 掌握抢答器的设计方法。 2. 熟悉锁存器的应用。 3. 了解学习触摸开关和发声元件。 二、设计指标 (1) 可供四组抢答,有人抢答时,蜂鸣器发声,同时优先抢答者对应的指示灯亮,而后抢答者对应的指示灯不亮。 (2) 主持人具有将抢答器复原的功能。 (3) 抢答者和主持人的按钮开关采用触摸按钮,蜂鸣器用压电陶瓷蜂鸣器作发声元件。 三、设计提示及参考电路 1.抢答器的基本工作原理 智力竞赛抢答器是用来判断哪一个预定状态首先发生的电路,图10-1所示是抢答器的原理框图,主要由开关阵列电路、触发锁存电路、显示电路几部分构成。 开关阵列电路触发 锁存 电路 显示 电路

图10-1 抢答器组成框图 开关阵列电路是由多路开关组成,竞赛者与开关相对应。 触发锁存电路是当某一开关首先按下时,触发锁存电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息,同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱。 显示电路即按钮开关按下时对应的指示灯亮。 图10-2是用CMOS四D锁存器和门电路组成的四组抢答器。抢答开始前,抢答者的四个按钮S0~S3路均末按下,锁存器CC4042的输入端D0~D3都为0,主持人通过复位按钮S0使时钟端CL为l,因此锁存器清零,四个发光二极管均不亮:同时G1门输出为0,蜂鸣器不发声。 图10-2 四路抢答器原理图 当有人抢答时,例如按钮S1被按下,锁存器的D1输入端为1,对应的输出端Ql由0变为1,经CC4049反相后驱动对应的发光二极管发光;同时Q1’由1变为0,使G1门输出为1,蜂鸣器因此而发声,表示S1对应的选手优先抢答成功。G1门输出的高电平经过G2门后使CC4042的时钟端CL由1变0(此时主持人的按钮S4已经断开),从而使其由接收状态转为锁存状态,禁止后抢答者的信号存入锁存器,因此即使其他选手再按下所对应的按钮也不起作用。 2.触摸按钮 图10-3是两种自制的触摸按钮的原理图。触摸开关是两块距离约为1mm彼

智力抢答器实验报告

单片机课程设计 实 验 报 告 班级:通信工程13-2班 学号:2013211576 姓名:陈立 指导老师:王琼 2016年6月20日~2016年7月4日

合肥工业大学课程设计任务书

设计课题智力竞赛抢答器 一课题背景 随着科学技术的不断发展,促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。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。目前大多数抢答器均使用单片机及外围接口实现,基于单片机的智力竞赛抢答器系统框图如下图所示。 抢答开关电路分别设定选手抢答键若干个、主持人开始抢答键和复位键,每位选手对应一个抢答指示灯。系统工作后,首先由主持人按下开始键,单片机进入30秒倒计时,选手们开始抢答,如果在30秒内无人抢答,则自动放弃,进入下一题;若有人抢答,则单片机自动检测最先抢答选手信息并做出处理,封锁输入电路,禁止其他选手抢答,使选手对应的抢答指示灯点亮,LED显示器上同步显示抢答选手的编号,同时扬声器发声提示,表示抢答成功。此后,单片机进入90秒回答问题倒计时,若选手在90秒内回答完问题并回答正确,主持人按加分键,LED显示器上显示选手的得分;若选手回答完问题超时或回答错误,则主持人按减分键,LED显示器上显示选手的得分。主持人按下复位键,系统返回到抢答状态,进行下一轮抢答。 在主持人按下开始抢答键前,有选手提前按下抢答键时,视为抢答犯规,系统红色报警灯点亮,LED显示器显示超前抢答报警信息,同时扬声器发声提示抢答犯规。当有几位选手同时按下抢答键时,由于在时间上必定存在先后,系统将

自动锁存最先按键选手信号。 二课题设计要求 (1)基本要求 本课题硬件部分要求画出系统模块连接图,在实验平台上设计组成智力竞赛抢答器系统,并在其上调试自己设计、编制的程序,直到正确、完善达到要求为止。在软件程序设计方面,要完成以下基本内容:设计编写系统各模块的软件程序并调试通过,画出各程序模块的流程图。实现数据(选手编号)锁存和显示、超前抢答报警、抢答时间和回答问题时间倒记时显示、扬声器发生提示等基本功能。 (2)附加要求 附加要求则是根据学生学习单片机掌握和运用的情况选作,这给同学们开动脑筋发挥自己的创造性思维留出了空间。系统还可以增加以下功能: ①支持人可根据题目难易程度设置抢答限时时间、答题限时时间,而不是采用固定的抢答限时时间和答题限时时间。抢答限时时间和回答问题的时间设定在1~99秒内,通过键盘进行加减。 ②抢答限时倒计时和答题限时倒计时在达到最后5秒时进行声光报警,提示选手抢答剩余时间答题剩余时间。扬声器每秒响一次,红色发光二极管闪烁点亮,频率为0.5Hz。 ③抢答倒计时到达0时,报警,并锁定抢答开关禁止选手抢答。 ④增加计分功能,当答题结束后,根据选手的答题情况给选手进行相应的加减分;查询功能,实现每位选手的分值查询。 本次课题设计完成以上全部基本要求和附加要求,符合单片机课程设计的基本要求,并在此基础上额外实现了按键时响铃提示功能,具体要求实现以及操作见报告后半部分。

路抢答器实验报告

系别:电子工程系 班级:电子101 学号:23 姓名:李光杰 指导老师:佘明辉2011年6月23日星期四

八路智力竞赛抢答器设计 一.实验目的 掌握抢答器的工作原理及其设计方法。 学会用Multisim8软件操作实验内容。 掌握设计性试验的实验方法 二.实验要求 八路智力竞赛抢答器功能要求: 基本功能: 1.设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、S1、S2、S3、S4、S5、S6、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数码管上显示出选手的编号。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。 扩展功能: 1.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。当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示。 2.参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。 3.如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,则本次抢答无效,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00. 三.实验原理 根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮

四路智力竞赛抢答器设计

吉林建筑大学 电气与电子信息工程学院 数字电子技术课程设计报告 设计题目:四路竞赛抢答电路 专业班级:信工131班 学生姓名: 学号: 指导老师: 设计时间: 教师评语: 成绩:评阅老师日期

前言 关于这次设计的用于多人竞赛抢答的器件,在现实生活中很常见,尤其是在随着各种智益电视节目的不断发展,越来越多的竞赛抢答器被用在了其中,这种抢答器的好处是不仅能够锻炼参赛选手的反应能力,而且能增加节目现场的紧张、活跃气氛,让观众看得更有情趣。可见抢答器在现实生活中确实很实用,运用前景非抢答器的设计与制作智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法,通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短时间内,使人们增加一些科学知识和生活常识。常广泛。 在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。如果在抢答中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。

目录 前言 (4) 一 . 课程设计目的 (5) 二 . 课程设计题目与内容 (5) 三 . 系统设计方案 (7) 四 . 电路工作原理 (8) 五 . 单元电路设计参数计算及元器件选择 (11) 六 . 完整电路图 (16) 七 .需要的元器件清单: (17) 八 . 总结与体会 (18) 九 . 参考文献 (20)

一、课程设计目的: 数字电子技术课程设计是数字电子技术课程的实践性教学环节,是对学生学习数字电子技术的综合性训练,这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成的,训练学生综合运用学过的数字电子技术的基本知识,独立设计比较复杂的数字电路的能力。 通过数字电路课程设计使学生做到: 1、综合运用电子设计课程中所学到的理论知识,独立完成一个设计课题。 2、通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析和解决实际问题的能力。 3、了解常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则。 4、学会电子电路的安装与调试技能,掌握电子电路的测试方法。掌握常用电子仪器的使用方法。 5、学会撰写课程设计总结报告。

CD4511-NE555八路抢答器实验报告1

电子课程设计报告4511型八路数显抢答器 学生姓名: 专业:电气自动化技术 班级:10电气一班 学号: 指导教师: 同组成员: 时间:2011年11月15号至2011 年11月25

第一章绪论 1.1关于4511型数显抢答器 八路智能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。优先编码电路、C D4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。 八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。 1.2 选题的目的和意义 通过这次课程设计,让我了解到了八路智能抢答器的结构组成和工作原理,同时了解焊接的方法和技巧。 1.3 课题研究的内容 八路智能抢答器是采用了CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,数码显示屏显示犯规者的编号,扬声器持续发生。主持人可按复位键,新一轮抢答开始。

第2章抢答器的系统概述 2.1 系统的主要功能简介 4511型八路数显抢答器的主要功能有如下三点: 1. 可同时供8名选手参加比赛,其相应的编码分别是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。 2.给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数码管上显示出选手的编号。 2.2 抢答器的工作过程 1、开始上电之后,主持人按复位键,抢答开始。如有选手按下抢答键,报警电路会发出讯响声,并且数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。 2、当有选手抢答成功之后,系统就进行了优先锁存,其他抢答选手抢答无效。 3、如果主持人未按下复位键,而有人按了抢答按键,此次抢答无效,只有当主持人按下了复位键,选手才能进行顺利抢答。 总而言之,本课题利用简单逻辑数字电路设计了智能抢答器,该抢答器具有基本的强大功能,提高了系统的可靠性、简化了电路结构、节约了成本,但是此抢答器功能还不够强大,还有很多功能无法实现,需要我们继续学习和研究。

路智力竞赛抢答器设计实验报告

数字电子技术课程设计 题目:八路智力竞赛抢答器设计 姓名: 专业:电子科学与技术 班级: 122班

学号: 指导教师: 20 年月日 安徽科技学院理学院

八路智力竞赛抢答器设计 一、课程设计题目(与实习目的) (一)、题目:八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的: 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、任务和要求 实现抢答器的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成抢答器系统。 (1)抢答器设计要求 设计一个抢答器,基本要求: 1. 抢答器可以实现基本抢答;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、S1、S2、S3、S4、S5、S6、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数码管上显示出选手的编号,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。 三、总体方案的选择 (1)总体方案的设计 针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案: 方案一:该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连,将最先抢答的选手的编号锁定,再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器,最后显示的是抢答选手的编号,经过优先编码器后的信号到单稳态触发器,单稳态触发器又与报警电路直接连接,所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。 主体框图如下:

四人智力竞赛抢答器课程设计报告

一、设计题目 四人电子抢答器 二、设计功能 1.基本功能 (1)抢答器同时供4名选手比赛,分别用4个按钮key5~key8表示。 (2)设置一个系统重置和抢答控制开关start(key1),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,扬声器发出声响提示,并在数码管上显示选手号码。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。 2.扩展功能 (1)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(30秒)。当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时。 (2)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。 (3)在设定的抢答时间内如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效, 3.自主功能 (1)抢答器具有自动计时功能,当有选手抢答答题时间(10秒)自动开始。 (2)报警电路设计:当答题时间和抢答时间将到或结束(还剩3秒时)发出蜂鸣声结束答题。 (3)每个选手有一个记分板,答对题目可以由主持人控制start键给予加分。每加一分响一次。 (4)长按start可以自动准备计时和系统清零,短按开始计时和暂停。 三、原理电路设计:

1、方案 抢答电路:使用74175作为锁存电路,当有人抢答时,利用锁存器的输出信号号将时钟脉冲置零,74175立即被锁存,同时蜂鸣器鸣叫1s,这时抢答无效,使用74148作为编码器,对输入的型号进行编码。输出在共阳数码管显示主持人电路: (1)利用2个74168计数器作为倒计时的芯片,当主持人按下抢答按钮时,2个74168被置29,同时将开始倒计时。假如在30秒内有人抢答,则计数器停止倒计时,将锁存器锁存,禁止选手抢答,蜂鸣器鸣叫一秒,停止倒计时。 (2)利用4个74160分别控制4位选手的得分,分别显示在4个共阳数码管。每得1分响一下 (3)start键输出后分为两路,一路是进入key模块,一路控制30秒倒计时。其中为了区分重置计时电路和暂停计时电路。根据线路的特点,一个接到T 触发器进行短按控制,一个只接到除颤电路通过100hz的控制进行长按控制。 显示电路和分频电路上课老师讲的很具体明了就不一一详叙。 2、单元电路设计 (1)、锁存器电路的设计 锁存器电路采用以74175为中心的锁存器系统,当4个抢答输入端中出现低电平输入时信号时,锁存器立即锁存,禁止抢答,其原本为4个高电平的输出端也变成3高一低,可以利用一个4输入与非门将其与非,再接一个非门后,可以与74175的时钟信号相与非,使得CLK端的输入信号为底电平,从而阻止其余选手的抢答,从而达到锁存的目的74175的真值表如下: 锁存器的单元电路设计如下:

CD4511 NE555八路抢答器实验报告

实验设计任务书 课题名称: 数字抢答器 学生姓名 专业 班级 时间2010.10~2011.4月 指导教师 电子信息与自动化工程系

目录 摘要............................................. 错误!未定义书签。第1章绪论..................................... 错误!未定义书签。 1.1课题研究的相关背景 (1) 1.2选题的目的和意义 (1) 1.3课题研究的内容 (2) 1.4国内外研究现状 (2) 1.5抢答器目前存在的主要问题 (3) 第2章抢答器的系统概述 (4) 2.1抢答器的系统功能简介 (4) 2.2抢答器的工作原理简介 (4) 2.3抢答器系统的需求分析 (5) 2.4抢答器的工作流程 (5) 2.5抢答器的工作过程 (6) 第3章抢答器的单元电路设计 (7) 3.1抢答器设计中的数字编码电路 (7) 3.2抢答器设计中的译码/优先/锁存电路 (9) 3.3抢答器设计中的数码显示电路 (13) 3.4抢答器设计中的报警电路 (15) 第4章抢答器的电路设计图 (18) 4.1抢答器工作原理电路图 (18) 4.2抢答器PCB板电路图 (19) 4.3抢答器实物电路图 (20) 第5章总结与展望 (21) 致辞 (22) 参考文献 (23)

摘要 摘要 随着科技的日新月异,促使人们开始学科学、学技术、学知识。抢答器是一个机关学校开展智力竞赛活动必不可少的设备,广泛应用于学校、教育部门、企事业工会组织、俱乐部等单位组织举办各种知识、技术竞赛及文娱活动时作抢答使用。 八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及报警电路。抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。经过布线、焊接、调试等工作的八路数字智能抢答器成形,更具有实用性。 关键字:CD4511 数码显示电路报警电路数字编码电路

八路抢答器实验报告

八路抢答器实验报告-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

八路智力竞赛抢答器设计 一.实验目的 掌握抢答器的工作原理及其设计方法。 学会用Multisim8软件操作实验内容。 掌握设计性试验的实验方法 二.实验要求 八路智力竞赛抢答器功能要求: 基本功能: 1.设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0、1、2、3、4、5、6、7。 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数码管上显示出选手的编号。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。 扩展功能: 1.抢答器具有定时抢答的功能。当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示。 2.参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。 3.如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,则本次抢答无效,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00. 三.实验原理

根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮时,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。扩展电路完成定时抢答及报警功能。 比赛开始时,接通电源,节目主持人将开关置于“清零”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器上显示设定时间。当节目主持人宣布“抢答开始”,同时将控制开关拨到“开始”位置,抢答器处于工作状态,定时器开始倒计时。若定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。若选手在定时时间内按动抢答按钮时,抢答器要完成以下四项工作:1.优先编码器电路立即分辨出抢答者的编号,并由锁存器进行锁存,然后由译码显示电路显示编号; 2.扬声器发出短暂声响,提醒节目主持人注意; 3.控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次进行抢答; 4.控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。当选手将问题回答完毕时,主持人操作控制开 关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。 上述方案所示抢答器的工作过程:主持人按动开始抢答的开关后,最先抢答的选手的电平信号先经过优先编码器,再依次经过数据锁存器,此时已经限制了其他选手的抢答,信号再经过译码器和七段数码显示器,将最先抢答的该

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