数字式竞赛抢答器课程设计

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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 课题课题： 数字式竞赛抢答器数字式竞赛抢答器 班级班级 电气电气 3081 学号学号 学生姓名学生姓名 专业专业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 系别系别 电子信息工程系电子信息工程系 电子信息工程系电子信息工程系 2010 年年 12 月月 2 数字式竞赛抢答器数字式竞赛抢答器 一、一、 设计目的设计目的 a） 培养理论联系实际的正确设计思想， 训练综合运用已经学过的理论和生产 实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。 b）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，了解和掌握模拟、数字电路等知 识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行

2、设计，自行制作和 自行调试。 c） 进行基本技术技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别，测 量，熟练运用的能力，掌握设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软 件、实验设备进行调试和数据处理等。 d）培养学生的创新能力。 e） 熟悉常用数字逻辑电路的工作原理及使用方法 f） 掌握数字式竞赛抢答器的电路的组成、工作原理和设计方法。 二、二、 设计要求设计要求 a）设计制作一个可容纳 8 组参赛的数字式抢答器， 每组设置一个抢答按钮供 抢答者使用。 b）根据数字式抢答器的功能和使用步骤，设计抢答者的输入抢答锁定电路， 抢答者的显示电路。 c）设计定时电路，声，光报警或音乐片驱动电路 d）设

3、计控制逻辑电路，启动、复位电路。 注；抢答器使用步骤为 （1） 电路上电前，由主持人进行系统复位，确定抢答允许时间。 （2） 抢答者听到抢答命令后，通过各自的按钮开关输入抢答序号 三、三、 总体设计总体设计 1 1数字抢答器总体方框图数字抢答器总体方框图 总体方框图如图 1 所示。其工作原理：先接通电源，主持人将开关调 到“清零“状态，此时抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时 3 间；主持人将开关置“开始“状态，宣布“开始“抢答。定时器倒计时，扬声器给 出声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成，其效果为：优先判断、编 号锁存、编号显示、扬声器提示。一轮抢答之后，定时器停止

4、、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。 主体电路主体电路 扩展电路扩展电路 图 1 设计框图 2 2、总体设计思路、总体设计思路 本设计有一个系统清除和抢答控制开关 S，该开关由主持人控制。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。当主持人启动“开始“键后， 定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响。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 数码管上显示编号，同时扬声器发 出报警声响提示。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。 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。如果定时 时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答。抢答器可同时供 8 名选手使用，用 8 个按钮 S0 S7 表示。 3 、 数字抢答器总数字抢答器总排线排线图图 抢答 按钮