课程设计--抢答器

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1、 1 电 子 技 术 电 子 技 术 课 程 设 计 报 告课 程 设 计 报 告 题题 目目 抢答器抢答器 姓姓 名名: 学学 号号: 专专 业业: 电子信息工程电子信息工程 班班 级级: 指导教师指导教师: 职职 称称: 2011 年年 7 月月 2 目 录 1 课程设计任务课程设计任务3 1.1 功能要求功能要求. 3 1.2 设计步骤与要求设计步骤与要求 . 3 2 原理分析原理分析3 2.1 抢答器的总体框图抢答器的总体框图. 3 2.2 方案选择方案选择 4 3 电路的设计电路的设计4 3.1 抢答电路的设计抢答电路的设计 4 4 元器件介绍元器件介绍6 5 安装与调试安装与调试9

2、 6 总结总结9 参考文献参考文献 . 10 附录附录 10 3 抢答器抢答器 1 课程设计任务课程设计任务 1.1 功能要求功能要求 （1）设计制作一个可容纳 6 组参赛的数字式枪答器，每组设置一个抢答按钮供抢 答者使用。 （2）给主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。 （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 （16） ， 同时扬声器给出音响提示。 同时禁止其他选手抢答。 1.2 设计步骤与要求设计步骤与要求 （1）拟定电路的组成框图，要求能实现所有功能，使用的元器件少，成本低。 （2）

3、设计并安装电路，要求布线整齐、美观，便于级联和调试。 （3）测试所设计抢答器的逻辑功能，满足各项功能要求。 （4）画出整机逻辑电路图。 （5）写出设计报告。 2 原理分析原理分析 2.1 抢答器的总体框图抢答器的总体框图 抢答按钮 优 先 编 码 电路 锁存器 译码电路 显示电路 主持人 控制开关 控制电路 4 图 1 抢答器的总体框图 图 1 所示抢器的工作过程是：接通电源时，节目支持人将开关置于“清除”位置， 抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灭灯。当主持持人宣布抢答题目后，说一声“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。抢答器要完成下 面几个工作： 1.优先编

4、码电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后有译码显示 电路显示编号； 2.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。 2.2 方案选择方案选择 采用74LS148优先编码器分辨选手抢答的先后，并通过RS锁存器74LS279锁存抢答 者的编号，再经过74LS48芯片译码驱动共阴极数码管显示。 3 电路的设计电路的设计 3.1 抢答电路的设计抢答电路的设计 抢答电路的功能有两个： 一是能分辨出选手按键的先后， 并锁存优先抢答者的编号， 供译码显示电路用；二是要使其他选手的按键操作无效。这里选用优先编码器 74LS148 和 RS 锁存器 74LS279 完成上述功能，其

5、电路图如图 2 所示。 5 图 2 抢答电路 其工作原理是：当主持人控制开关处于“清除”位置时，RS 触发器的 R 端为低电 平，输出端（4Q1Q）全部为低电平。于是 74LS48 的 BI=0，显示器灭灯；74LS148 的 选通输入端 ST=0，74LS148 处于工作状态，此时锁存电路不工作，当主持人开关拨到 “开始” 位置时， 优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态， 即抢答器处于等待状态， 等待输入端 I7I0 输入信号，当有选手将键按下时（如按下 S4）,74LS148 的输出 Y2Y1Y0=011，YEX=0，经 RS 锁存器后，CTR=1，BI=1，74LS279 处于工作状态， 4Q3Q2Q=100，经 74LS48 译码后，显示器显示出“4” ，此外，CTR=1，使 74LS148 ST 端为高电平，74LS148 处于禁止工作的状态，封锁的其他按键的输入。当按下 的键松开后，74LS148 的 YEX 为高电平，但由于 CTR 维持高电平不变，所以 74LS148 仍处于禁止工作状态，其他按键的输入信号不会被接受，这就保证了抢答者的优先性以 6 及抢答电路的准确性。当优先抢答者回答完问题后，有主持人操作控制开关 S，使抢答 电路复位，进行下一轮的抢答 4 元器件介绍元器件