四人抢答器电路设计报告 数电课程设计

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1、 I 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 学 院：电气与电子工程学院 专业班级：电气工程及其自动化 学生姓名： 指导教师： 完成时间：2013 年 12 月 19 日 成 绩： 评阅意见： 评阅教师 日期 II 目录 四人抢答器电路设计报告 一. 设计要求 1 二设计的作用 目的 . 1 三. 设计的具体实现. 1 1.系统概述 1 2.单元电路设计与分析 2 3.电路的安装与调试 6 节日彩灯控制电路设计报告 一. 设计要求 7 二设计的作用 目的 . 7 三. 设计的具体实现. 7 1.系统概述 7 2.单元电路设计与分析 8 3.电路的安装与调试. 10 温度控制电路设计报告 一.

2、 设计要求10 二设计的作用 目的 10 三. 设计的具体实现 10 1.系统概述. 10 2.单元电路设计与分析. 11 四心得体会、存在问题和进一步的改进意见等. 12 五. 附录. 13 六. 参考文献. 14 1 四人抢答器电路的设计报告 一. 设计要求 1）抢答器最多可供 4 名选手参赛，编号为 1-4 号，各队对应用一个按钮 S1-S4 中一个 控制，并设置一个清零和抢答控制开关 S，该开关由主持人控制。 2）抢答器具有锁存功能，直到主持人，清零。 3） 开关 S 作为清零及抢答控制开关 （由主持人控制） ， 当开关 S 被按下时抢答电路清零， 当开关 S 松开后这允许抢答，输入抢

3、答信号由抢答按钮开关 S1-S4 实现。 4）有抢答信号输入，即开关 S1-S4 中的任意一个开关被按下时，对应的数码显示管 就显示几号，此时再按其它任何一个开关被按下均无效，指示灯依旧“保持”第一个开关按 下时所对应的状态不变。 二. 设计的作用、目的 （1）掌握并应用数字电路课程所学的理论知识。 （2）了解数字电路设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 （3）熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。 三.设计的具体实现 1 系统概述 当主持人按下抢答控制按钮后，四位选手抢答按动按钮，当某一选手首先按抢答按钮时，可 通过触发锁存电路被触发并锁存，在输

4、出端产生相应的电平信息，同时为防止其他开关随后 出发而产生紊乱，最先产生的输出电平又反过来将触发电路锁定，然后在译码器中译码，将 触发器输出的数据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。若有多个开关同时按，他们之间存在着随机竞争的问题，结果可能是他们中的任意一个 产生有效输出。 2 2.单元电路设计(或仿真)与分析 （1）.74LS00 74LS00 是两输入四与非门集成电路。当输入端中有一个或一个以上输入低电平时，输出 端为高电平；当输入全部为高电平时，输入为低电平。显然、与非门是“与”逻辑的非运算， 即“有 0 出 1，全 1 出 0” 74LS00 在本设计

5、中充分发挥与非门的作用，将上一级的输入信号传入到一级，真正运用与非 门“有 0 出 1，全 1 出 0” ，为本设计提供方便。 74LS00 （2）. 74LS20是一个双 4 输人与非门，即在一个集成块内含有两个互相独立的与非门, 每个与非门有 4 个输入端。74LS20 在本电路中只运用了一个输出和四输入，其它端子未能 3 全总使用，根据闲置输入端的要求连接，以不改变电路逻辑状态及工作稳定的原则，若输 入端口为“与”逻辑关系时，多余的输入端可以悬空（但不能带开路长线）通过个 110K 的电阻接电源正极，在前级驱动能力允许时，也可以并接到一个已被使用的高输入端上。 对于与非闹中不能使用的与门

6、，该与门至少一有一个输入端接地。输出端不允许直接电源或 直接接地，否则可能使输出级的管子因电流过大而损坏，输出端可通过上拉电阻与电源正极 相连，使输出高电平提升。 74LS20 （3） 非门芯片74LS14 是一个6反向器， 引脚定义如下图： 74LS14 A 端为输入端，Y 端为输出端，一片芯片一共6路，即 1，3，5，9，11，13 为输入端， 2，4，6，8，10，12 为输出端，输出结果与输入结果反向。 即如果输入端为高电平， 那么输出为低电平。 如果输入低电平，输出为高电平。（4） 4 74LS175的 逻辑引脚图与功能表如下： 图 1-6 74LS175 的逻辑引脚图 74LS175 是一个单向正沿触发的四 D 触发器、互补输出，有公用的时 钟和公用的清零。时钟的触发产生于特定的电压电平上，同脉冲的正跃变时 间无直接关系。 当 CP 引脚输入上升沿时， 1D-4D 被锁存到输出端 （1Q-4Q） 。 不管时钟输入的电平是高或是低，D 输入信号不影响输出。电路通电后，