电子技术课程设计---智力竞赛抢答器电路设计

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1、 电子技术课程设计电子技术课程设计 （自动化（自动化 10 级）级） 智力竞赛抢答器电路设计智力竞赛抢答器电路设计 学生姓名学生姓名 学学 号号 院院 系系 工学院电气与信息工程系工学院电气与信息工程系 专专 业业 自动化自动化 指导教师指导教师 填写日期填写日期 2012-06-28 ii 目录目录 1. 设计任务与要求. 3 2. 元器件介绍. 3 2.1 主要元器件介绍 3 2.2 其他元器件介绍 8 3. 硬件电路各环节设计. 9 3.1 抢答器部分 9 3.2 计时器部分 9 4. 整体电路仿真及实物制作. 12 5. 总结与体会. 12 6. 致谢. 13 3 一、设计任务与要求：

2、一、设计任务与要求： 任务：设计一个 8 路智力竞赛定时抢答器。 要求： 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 I0I7，各用一个 抢答按钮，按钮的编号分别与选手的编号相对应，分别是 S0S7。 给节目主持人设置一个控制开关 S，用来控制系统的清零和抢答的开始。 抢答器具有数据锁存和显示功能，抢答开始以后，若有选手按动抢答按钮，编号便 立即锁存，并在 LED 数码管上显示出选手的编号，同时，扬声器发出音响提示。此时，输入 回路封锁， 禁止其他选手抢答。 优先抢答的选手的编号一直保持到主持人将系统清零时为止。 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间为 20 秒，当节目

3、主持人启动“开始” 键后，要求定时器立即进行减法计数，并用显示器显示。 参赛选手在设定的时间内抢答有效，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时为止。 如果定时抢答的时间已到， 却没有选手抢答时， 则本次抢答无效， 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。 二、元器件介绍：二、元器件介绍： 2.1 主要芯片主要芯片介绍介绍： （1）74LS373 为三态输出的八 D 透明锁存器， 当三态允许控制端 OE 为低电平时， Q0Q7 为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。当 OE 为高电平时，Q0Q7 呈高阻态， 即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁

4、存器内部的逻辑操作不受影响。 当锁存允许端 LE 为高电平时，Q 随数据 D 而变。当 LE 为低电平时，D 被锁存在已 建立的数据电平。 当 LE 端施密特触发器的输入滞后作用， 使交流和直流噪声抗扰度被改善 400mV。 4 74LS373 （2）74LS148 为 8 线3 线优先编码器，74LS148 工作原理如下： 该编码器有 8 个信号输入端， 3 个二进制码输出端。 此外， 电路还设置了输入使能端 EI， 输出使能端 EO 和优先编码工作状态标志 GS。 当 EI=0 时，编码器工作；而当 EI=1 时，则不论 8 个输入端为何种状态，3 个输出端均 为高电平，且优先标志端和输出使能端均为高电平，编码器处于非工作状态。这种情况被称 为输入低电平有效，输出也为低电来有效的情况。当 EI 为 0，且至少有一个输入端有编码 请求信号（逻辑 0）时，优先编码工作状态标志 GS 为 0。表明编码器