数电--六人抢答器课程设计报告

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1、 目录目录 1 功能介绍功能介绍.2 2 1.11.1 主要功能介绍主要功能介绍.2 2 1.21.2 扩展功能扩展功能介绍介绍.2 2 2 总体方案设计总体方案设计.3 3 3 单元模块设计单元模块设计.4 4 3.13.1 抢答器抢答器控制端控制端电路电路功能介绍功能介绍.4 4 3.23.2 定时定时时间电路时间电路.6 6 3.33.3 控制电路控制电路7 7 3.4 报警电路报警电路7 7 4 主要芯片主要芯片介绍介绍 .8 8 4.1 优先编码器优先编码器 74LS1488 8 4.2 计数器计数器 74LS192.1 10 0 5 六六人抢答器仿真人抢答器仿真1 11 1 6 系

2、统调试系统调试 15 7 电路原理图电路原理图16 8 元件清单元件清单17 9 参考文献参考文献17 10 个人总结个人总结.18 1 课题题目：六人抢答器课题题目：六人抢答器 1 功能介绍功能介绍 1.1 主要功能介绍主要功能介绍 1）有多路抢答，抢答台数为 6； 2） 具有抢答开始后 20 秒倒计时， 20 秒倒计时后无人抢答显示超时， 并报警： 3）能显示超前抢答台号并显示犯规报警： 2、系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键按下，该路抢答信 号将其余各路抢答信号封锁，同时铃声想起，直至该路按键松开， 显示牌显示该路抢答台号。 1.2 扩展功能扩展功能介绍介绍 （1）抢答器具有定时抢

3、答的功能，且一次抢答的时间为 20 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。 （2）参加选手在未开始抢答时按下抢答键，则犯规。显示器上显示 选手的编号,并报警。 （3）参加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。 （4） 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， 封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。 2 总体方案设计总体方案设计 2 设计设计要求要求 （1）主持人有开始键和复位键，按下开始键后才能开始抢答，否则 犯规。 （2）用数码管显示，正常抢答后显示抢到的

4、队号，有铃声响起,如 果犯规则显示队号,并报警。 （3）如果 20 秒内没有抢答，则说明该题超时作废。 （4）复位键用于恢复犯规或超时状态 如图 1 所示为总体方框图。其工作原理为：接通电源后，主持 人将开关拨到“清零“状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯， 定时器显示设定时间；主持人将开关置;开始“状态，宣布“开始“抢答 器工作。定时器倒计时。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成： 优先判断、编号锁存、编号显示。当一轮抢答之后，定时器停止、 禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。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。 图 1 3 单元模单元模块设计块设计 3 31 抢答

5、器抢答器控制端控制端电路电路功能介绍功能介绍 设 计 电 路 见 图2所 示 。 电 路 选 用 优 先 编 码 器 74LS148 ,74LS48,LED 数码管和锁存器 74LS279 来完成。 该电路主要完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁 存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号（显示电路采用 七段数字数码显示管）；二是禁止其他选手按键， 其按键操作无效。工作过程：开关从左到右，分别是 1,2,3,4,5,6,7.7 是控制清零端，当 7 断开（清零）时，如果 1 到 6 开关有闭合的, 数码管会显示闭合开关的编号；当 7 闭合时，抢答器处于工作状态， 当有选手将抢答按键按下时 （如按下 1） ， 74LS148 的输出经 74LS48 译码器接到七段显示电路处于工作状态， 1Q2Q3Q=001,经译码显示 为“2”。此外，4Q1，使 74LS148 优先编码工作标志端（图中 5 号端）1，处于禁止状态，封锁其他按键的输入。当按键松开时， 此时由于 4Q 仍为 1，使优先编码工作标志端为 1，所以 7