数字电路课程设计---数字竞赛抢答器

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1、 数字电路课程设计 数字竞赛抢答器 学院：信息工程学院 班级： 姓名： 学号： 数字竞赛抢答器数字竞赛抢答器 一、一、 设计要求设计要求 在许多比赛活动中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设置 1 台抢答器，通过数显、灯光及音响等多种手段指示出第一抢答者。同时，还可 以设置计分、犯规及奖惩记录等多种功能。本题要求是： （1）设计一个可容纳 6 组参赛的数字式抢答器，每次设置一个强大按钮供抢答 者使用。 （2）电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。主持人将系统复位并发出抢答 指令后，开始抢答，定时器开始工作，数码管显示时间，从 10s 开始减技术，并 有小灯亮起（说明可以答题，强大有

2、效） 。10 秒内无人抢答则计数器停止，无人 抢答显示 0.如 10 秒内参赛者按抢答开关，则该组指示灯亮起并用组别显示出抢 答者的组别，同时扬声器发出双音音响的持续 23s。此时，电路具备自锁功能， 使其他组的抢答开关不起作用。 （3）设置犯规电路。对提前抢答和超时抢答的组别鸣喇叭示警，并由组别显示 电路显示出犯规组别。 二、二、功能介绍功能介绍 1、主要功能介绍主要功能介绍 （1）抢答器最多可供 6 名选手参赛，编号为 16 号，各队分别用一个按钮（分 别为 J1、J2、J3、J5、J6、J7）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关由 主持人控制。 （2）抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数

3、据用 LED 数码管显示出来，直到主 持人清零。 （3）开关 J4 作为清零及抢答控制开关（由主持人控制） ，当开关 J4 被按下时抢 答电路清零，当开关 J7 松开后则允许抢答。输入抢答信号由抢答按钮开关 J1、 J2、J3、J5 实现。 （4）有抢答信号输入时，并显示出相 对应的组别号码。此时再按其他任何一个 抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。 2、扩展功能介扩展功能介绍绍 （1）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间为 10 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

4、。显示器上显示并闪烁选手 的编号。 （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，时间显示器上显示并闪烁 0。 三、三、总体方案设计总体方案设计 （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队号，如果犯规则闪烁显示队号。 （3）如果 10 秒内没有抢答，则说明该题超时作废，用 0 闪烁表示。 （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