1、 数字电路课程设计报告书 题目: 三路抢答器 学 院 名 称学 院 名 称 : 计算机学院计算机学院 学 生 姓 名学 生 姓 名 : 专 业 名 称专 业 名 称 : 计算机科学与技术计算机科学与技术 班班 级级 : 时间时间 : 数字电路课程设计数字电路课程设计 一、一、 设计任务和要求:设计任务和要求: 1. 抢答器同时供 3 名选手抢答,分别用 3 个按钮 D1、D2、D3 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,选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持
2、到主持人 将系统清除为止。 4. 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间为 8 秒。当主持人启动“开始“键后, 定时器进行计时(0-7) 。 5.主持人没有闭合开关之前,有人抢答,数码管显示对应的选手编号,且红灯亮,当 所有选手闭合自己对应的开关时,编号数码管清为 0。 6. 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,计数器停止工作,显示器上显示 选手的编号和抢答的时间,绿灯亮,并保持到主持人将系统清除为止。 7. 如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,定时显示器上显示 8,且黄灯亮以 示警告时间已到,若有人抢答,显示抢答人组号并锁存,直到主持人将系统清零, 即黄灯灭,两个数码管显示都为
3、 0。 二、二、 实验框图:实验框图: 1、设计方案 : 抢答器具有锁存、定时、显示功能。抢答之前,两个数码管显示为 0,即主 持人没有按下开始按钮之前,有人抢答,亮红灯给以警告,数码管显示对应的选 手编号,当选手闭合自己的开关时,对应数码管显示为 0;当主持人按下开始按 钮后, 进行抢答, 若有人抢答, 锁存器锁存选手号和抢答时的时间, 同时亮绿灯, 直到主持人清零, 系统才能再次正常工作; 如果时间已到,没有人回答, 黄灯亮, 即在 8 秒的时刻,如果有选手抢答,锁存器锁存选手号,数码管并将选手号显示 出来,直到主持人清零。 2 2、系统框图 : 当主持人宣布开始,定时电路开始秒脉冲电路的
4、作用而进行计时,并通过 译码器在数码管中显示。当某选手按开关键时,通过控制电路控制锁存器的使能 端,并在锁存器中锁存,在输出端产生相应的开关电平信息,然后在译码器中译 码,将编码器输出的 8421BCD 转换为数码管需要的逻辑状态。最后在显示电路中 显示出所按键选手的号码。 三、三、 单元电路设计:单元电路设计: 1、实验器材 器件名称 数量 备注 器件名称 数量 备注 74LS00 1 二输入与非 74LS04 1 非门 74LS08 1 二输入与门 74LS20 1 四输入与非 74LS32 1 二输入或门 74LS48 2 译码器 74LS75 1 锁存器 74LS161 1 加法计数器 555 1 定时器 电阻 4 电容 2 LED 3 数码管 2 导线 若干 161 全加器全加器 抢答按钮抢答按钮 75 锁存器锁存器 48 译码器译码器 显示译码显示译码 555 秒脉冲秒脉冲 产生器器产生器器 48 译码器译码器 显示译码显示译码 控制电控制电路路 主持人开关主持人开关 报警灯报警灯 2、脉冲产生电路 由 555 定时器构成