数电课程设计---多路智力竞赛抢答器的设计

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1、 数数 字字 电电 路路 课课 程程 设设 计计 报报 告告 设 计 题 目 多路智力竞赛抢答器的设计 学生专业班级 电子信息科学与技术 学生姓名（学号） 设计小组其他同学姓名（学号） 指 导 教 师 完 成 时 间 2012.6.3 实 习（设计）地点 信息楼 245 2012 年 6 月 3 日 多路智力竞赛抢答器的设计 1 设计目的 随着各种智力竞赛越来越多，在答题的过程中一般要分为必答和抢答两种。 必答有时间的限制，到时间要警告。而抢答则要求参赛者做好充分的准备，等主 持人说完题目，参赛者开始抢答，谁先按钮，就由这个参赛者答题，但是很难确 认谁先按的，因此使用抢答器来完成这一功能是很有

2、必要的。 本设计是一个可供八个人抢答的多路抢答器。可以显示优先抢者的序号，幷 同时有音响提示。幷具有倒计时功能。当锁定时间到了的时候会有音响提示。当 一次抢答完毕，可由主持人按复位键重新开始下一次抢答。 2 设计要求 掌握抢答器的工作原理及其设计方法。 1.基本功能 （1）设计一个智力竞赛抢答器，可同时供 8 名选手或 8 个代表队参加比赛， 他们的编号分别是 0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号和 选手的编号相对应，分别是 S0-S7。 （2）给节目主持人设计一个开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭 灯）和抢答的开始。 （3）抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答

3、开始后，若有选手按动抢答按 钮，编号立即锁存，并在 LED 数码管行显示出选手的编号，同时扬声器给出音响 提示。此外，要封存输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一致保 持到主持人将系统清零为止。 2.扩展功能 （1）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如 30S） 。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，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5S 左右。 （2）参赛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。 （3）如果定时抢答的时间已到，却没有选

4、手抢答时，本次抢答无效，系统短 暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示 00。 3 设计原理及其框图 数字抢答器工作原理为：接通电源后，主持人将开关置“开始”状态，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、扬声器提示。具体的说，就是当抢答按钮按下后，信号通过 优先编码电路，从而封锁其它抢答通道信号，通过译码电路后由 7段数码管显示。 并且，优先编码电路受扩展电路中的定时信号控制，当倒计时为 0，则锁上抢答 电路，停止抢答。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。在 扩展电路中，秒脉冲产生的电路通过定时电路控制抢答时间，并且，通过译码电 路后由 7 段显示器显示。该显示采用的是倒计时显示，当倒计时结束后，则产生 控制信号锁上抢答通路。同时