竞赛抢答器实验报告

竞赛抢答器实验报告
竞赛抢答器实验报告

竞赛抢答器实验设计报告学院:电子信息工程学院

专业:轨道交通信号与控制

班级:自动化1302

姓名:刘佳丽 13212153

安若琳 13212144

刘琛 13212155

时间: 2015/12/26

一、实验目的

竞赛抢答器是一个综合性的自主设计实验,所有知识涵盖本课程中的并行接口芯片、中断控制器、定时计数器、DOS功能调用等。通过此实验可以理解微机系统中各种接口电路的配合使用,掌握软件硬件协同工作原理,熟悉微机原理与接口技术的综合应用。最终达到如下实验目的:

(1)熟悉竞赛抢答器的基本工作原理;

(2)理解数码管的显示工作原理和共阴极、共阳极数码管显示的编码方法,特别是数码管中 LED 的驱动问题;

(3)掌握并行接口 8255、中断控制器、定时计数器、DOS 功能调用的综合应用。

二、实验内容

本实验为利用本课堂所学知识自主设计一个“竞赛抢答器”,并在微机原理与接口技术实验平台实现其基本功能。利用逻辑开关 K0~K7 代表竞赛抢答按钮 0~7 号,当某个逻辑电平开关置高电平“1”时,相当某组抢答按钮按下,程序通过判断找出最先按下的那组,并在七段数码管上将其组号(0~7)显示出来,并使喇叭“嘀”响一下。按空格键开始下一轮抢答,按其它键程序退出。

附加要求(选做):

(1)能判断犯规操作:即抢答未开始提前按键的;

(2)能根据按键按下时间排序,并给出各个按键按下的时间间隔,已作为冲突冲裁依据。

三、实验提示

1.硬件接线部分。

图 1为竞赛抢答器(模拟)的原理图,利用实验箱上已有的总线驱动器74LS244 驱动 LED共阴极数码管。

图 1 竞赛抢答器(模拟)的实验原理图

2. 软件编程提示

响铃的 DOS 功能调用:

MOV DL, 7 ; 响铃 ASCII 码为 07

MOV AH ,2

INT 21H

四、实验设计

1.基本思路

设置8255为C口输入、A口输出,读取C口数据,若为0表示无人抢答,若不为0则有人抢答。根据读取数据可判断其组号。从键盘上按空格键开始下一轮抢答,按其它键程序退出。

2.实验流程图

3、实验源程序

DATA SEGMENT

LIST DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H ;列表存储数码管显示内容DATA ENDS

STACK1 SEGMENT STACK

DW 100H DUP(0)

STACK1 ENDS ;定义堆栈段

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1

START: MOV AX,DATA

MOV DX,0EC0BH

MOV AL,89H

OUT DX,AL ;对8255进行初始化

L0: MOV DX,0EC0AH

IN AL,DX ;读C口状态

CMP AL,0 ;如果为0则循环

JZ L0

MOV BL,0

L1: INC BL

SHR AL,1 ;将AL逻辑右移

JNC L1

DEC BL

MOV AL,BL ;求出组号

MOV BX,OFFSET LIST ; 七段显示代码表的首址送BX AND AX,00FFH ; 屏蔽AX高字节,组号

ADD BX,AX ; 形成显示字符的地址

MOV AL,[BX] ; 取出字符送AL

MOV DX,0EC08H

OUT DX,AL ; 送到A口输出显示

MOV DL,7

MOV AH,2

INT 21H ;响铃功能调用

MOV AH,01H

INT 21H

CMP AL,20H ;当为空格时跳到CLOSE

JZ CLOSE

INT 21H

CLOSE: MOV AL,0

MOV DX,0EC08H

OUT DX,AL

JMP L0

CODE ENDS

END START

4.扩展实验程序

//实现在每一轮抢答时在屏幕上给出抢答开始提示//

DATA SEGMENT

LIST1 DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H

LIST2 DB ‘START’,0AH,0DH,’$’;定义提示开始抢答的字符串DATA ENDS

STACK1 SEGMENT STACK

DW 100H DUP(0)

STACK1 ENDS

CODE SEGMENT

ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACK1

START: MOV AX,DATA

MOV DS,AX

MOV DX,0EC0BH

MOV AL,89H

OUT DX,AL ;对8255进行初始化

L0: MOV DX,0EC0AH

IN AL,DX ;读C口状态

CMP AL,0 ;如果为0则循环

JZ L0

MOV BL,0

L1: INC BL

SHR AL,1 ;将AL逻辑右移

JNC L1

DEC BL

MOV AL,BL ;求出组号

MOV BX,OFFSET LIST ; 七段显示代码表的首址送BX AND AX,00FFH ; 屏蔽AX高字节,组号

ADD BX,AX ; 形成显示字符的地址

MOV AL,[BX] ; 取出字符送AL

MOV DX,0EC08H

OUT DX,AL ; 送到A口输出显示

MOV DL,7

MOV AH,2

INT 21H ;响铃功能调用

MOV AH,01H

INT 21H

CMP AL,20H ;当为空格时跳到CLOSE

JZ CLOSE

MOV AH,4CH

INT 21H

CLOSE: MOV AL,OFFSET LIST2

MOV DX,0EC08H

OUT DX,AL

JMP L0

CODE ENDS

END START

五、实验总结

这是最后一次的微机实验,这次实验是一个综合性的设计,所有知识涵盖本课程中的并行接口芯片、中断控制器、定时计数器、DOS功能调用等。通过此实验可以理解微机系统中各种接口电路的配合使用,掌握软件硬件协同工作原理,熟悉微机原理与接口技术的综合应用。

实验具体来说还是比较简单的,电路连接方面主要按照原理指导图进行,但在后期具体仿真出现了一个问题,就是两个数码管同时显示了,但是实验要求是只有一个数码管显示,在研究确定了程序没有问题之后我们转而开始检查我们的电路连接,最终发现原来只要把数码管其中一个管脚接地就可以解决问题。

本次实验的难点在于如何将8位开关信号转化为对应的二进制数字信号,我们使用的方法是:将8位开关信号逻辑右移,并记录右移次数,直至出现1时停止计数,则,此时的计数值即为第几位开关信号。

在拓展实验方面,我们一开始研究了如何实现要求中所说的防犯规和冲突仲裁。但是在几番研究也没有出结果的时候,我们小组成员转而开始想,是否可以添加一些其他的拓展功能。于是我们联想到可以利用DOS功能调用的字符串显示功能,在抢答开始之前给出提示字符串,这一设想也比较符合实际抢答的基本规则。最终现实的时候,我们的屏幕上出现START的同时还出现了一些乱码,在询问助教老师分析后,主教告诉我们可能并不是程序的问题。

另外,此次此次试验还有一个未解决的困惑。在我们添加了拓展功能后,每次按下空格键进行初始化时,响铃时间较之之前为改变时变长了,但鉴于我们程序中对于响铃的调用并未做改变,这一问题在询问助教后,也没有能得出最终的解释。

数字逻辑课程设计方案智力竞赛抢答器逻辑电路设计方案

内蒙古师范大学计算机与信息工程学院《数字电路》课程设计报告 设计题目智力竞赛抢答器逻辑电路设计指导教师戚桂美职称讲师 姓名*** 学号2009******* 日期2011/7/12

智力竞赛抢答器逻辑电路设计 计算机与信息工程学院 2009级 2009******* 指导教师戚桂美讲师 摘要设计一个可以容纳4名选手或4个代表队比赛的抢答器。设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮,锁存相应的编号,并将优先抢答选手的编号保持到显示器上,直到主持人将系统清除为止。 关键字抢答器电路图 74LS74 1引言 智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法,通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短的时间内,使人们增加些科学知识和生活常识。 在进行智力竞赛抢答时,各参赛者考虑好后都想抢先答题。如果没有合适的设备,有时难以分清它们的先后,是主持人感到为难。为了使比赛能顺利进行,需要有一个能判断抢答先后的设备,来做一个公正的裁判员。称之为智力竞赛抢答器。 2设计任务及主要技术指标和要求 2.1 主要的设计指标和要求 主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用;在主持人宣布抢答开始后,可以进行抢答。它的任务是从若干名参与者中确定出最先的抢答者,立即将其编号锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时用声和光提示。此外,封锁输入电路,禁止其他选手抢答,优先抢答选选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止。为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要的四路智力竞赛抢答器。

2.2 设计任务和要求 (1) 设计一个可以容纳4名选手或4个代表队比赛的抢答器。 (2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。 (3) 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,并将优先抢答选手的编号保持到显示器上,直到主持人将系统清除为止。 3工作原理 接通电源后: 主持人的开关拨到“清除”状态,此时抢答器处于禁止状态,编号显示器处于“0”;主持人将开关设置为“开始”状态,并宣布“开始抢答”,此时抢答器开始工作。 当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时,蜂鸣器和LED数码管会用声和光提示,并显示该小组的编号。 只有最先抢答者的编号才能被锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时用声和光提示。 由以上两个条件可以想到: 用D触发器来实现,D触发器是一个输出跟输入一样的触发器。 将主持人的开关和D触发器的清零端相连。 D触发器是一个在CP脉冲上升沿时反转的触发器。所以只要有一个抢答器输出为1时,就让所有抢答器的脉冲没有上升沿,这样就轻而易举的让其他小组的抢答无效了。 蜂鸣器和LED数码管的提示延续到主持人清零为止,不能在变。 当一轮抢答结束后,主持人将其清零,准备下一轮抢答。

多路智力抢答器实验报告

湖北经济学院 数字电子技术课程设计报告 课题名称:数字电子技术课程设计指导教师: 学生班级: 学生姓名: 学号: 学生院系: 2012年4月

设计任务 一、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,分别用八个抢答按钮So、S1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S7表示。 2、设置一个由主持人控制的控制开关,用来控制系统清零和抢答。 3、抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时蜂鸣器给出音响提示。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 二、扩展功能 1、抢答器具有定时抢答的功能,抢答时间为30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,同时扬声器发出声响,声响持续时间为0.5秒左右。 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。

设计报告 一、设计目的 1、学习数字电路中的优先编码器,锁存器,计数器,时序控制电路,多谐振荡器等单元电路的综合运用。 2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 3、了解面包板结构及其接线方法。 4、了解数字抢答器的组成及工作原理。 5、熟悉数字抢答器的设计与制作。 二、设计步骤 1、画出原理框; 2、根据原理框图,把框图中每个部分电路设计出来,画出电路图; 3、仿真调试; 4、搜集元器件; 5、搭建电路,实现功能。 三、具体设计过程 1、画出原理框图

人竞赛抢答器实验报告

数电实验报告 姓名:侯婉思 专业:通信工程 班级:1111 学号: 指导老师:田丽娜 四人竞赛抢答器实验报告 一.前言 现今,形式多样、功能完备的抢答器已广泛应用于电视台、商业机构、学校、企事业单位及社会团体组织中,它为各种知识竞赛增添了刺激性、娱乐性,在一定程度上丰富了人们的业余生活。 对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的,选手进行抢答,抢到题的选手来回答问题。抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。选手们都站在同一个起跑线上,体现了公平公正的原则。 本文介绍了一种用74系列常用集成电路设计的高分辨率的4路抢答器。该抢答器为全数字集成电路设计,具有分组数多、分辨率高等优点。该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有优先能力,定时及复位功能。主持人通过控制开关使抢答器达到复位的功能。 二.实验目的 1. 学习并掌握抢答器的工作原理及其设计方法 2. 熟悉各个芯片的功能及其各个管脚的接法。 3. 灵活运用学过的知识并将其加以巩固,发散思维,提高学生的动手能力和思维的缜密。 三.设计任务与要求 1、设计任务 设计一台可供4名选手参加比赛的竞赛抢答器。选手抢答时,数码显示选手组号。 2.设计要求: 抢答器的基本功能: 1.设计一个智力抢答器,可同时供四名选手或四个代表队参加比赛,编号为一,二,三,四,各用一个抢答按钮,分别用四个按钮S0——S3表示。 2.给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管清零)。 3.抢答器具有数据锁存和显示的功能,抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,此外,要封锁输入电路,实现优先锁存,禁止其他选手抢答,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

竞赛抢答器设计报告

一、设计内容: 为了保证抢答竞赛的公正性、准确性、提高竞赛得分的透明性并能产生激烈的竞赛气氛,要求由电子电路实现一个多人参赛,具备限时开始抢答, 限时结束抢答, 抢答结束后有声、光指示并能加/减计分的“竞赛抢答器”。 二、主要要求及指标: 1. 设一个主持人按键, 供主持人宣布抢答开始. 抢答开始后, 四个抢答 按键才有效, 同时启动限时定时器。 2. 设四个抢答按键供四人抢答使用,第一个抢答键按下后要锁住抢答器, 并用声、光指示,要显示是几号按键抢到。后按的抢答键不起作用。 3. 安排倒计数定时器。开始后若预定时间内无人抢答,自动给出信号停止 抢答。倒计数定时器的时间可以随意预置。倒计数计数脉冲要准确。 4.设两个计分按键,加/减由主持人控制。 5.每组安排一个三位加/减可逆计数器实现计分,从预置的100分开始,答对者加10分,答错则扣10分。 三、设计思路及电路工作原理: 设计思路及原理 根据要求可以将电路分为三大部分,控制抢答结果的抢答电路;负责倒计时的倒计时电路;完成分数加减的计分电路。其中抢答电路最为重要,倒计时电路与计分电路都由抢答电路控制,倒计时电路与计分电路有很多相似的地方所用的芯片应该相似,关键在于如何将三个电路联系在一起。 抢答电路要实现的功能是在主持人开关控制下能够让四个选手抢答,并且在第一个人抢答之后其他人不能抢答。这就要求电路能够进行优先编码并且能够锁存优先编码。编码器使用74LS148能够实现四位的抢答,要实现锁存只需要将该芯片的使能端EI变成高电平。能够让主持人控制编码器可以通过基本RS触发器或者与非门实现,但是后者显然逻辑会比较复杂所以放弃。 倒计时电路,可以通过秒脉冲触发计数器的使其实现倒计时,同时要在有选手抢答后停止倒计时,就需要计数器有一个类似使能端的端口。使用74LS192芯片可以将秒脉冲接入DOWN端UP端接高电平能够实现单一的倒计时。需要倒计时停止的时候,可以给CLR端输入高电平,此时计时器清零。同时也可以使用

四路抢答器课程设计报告

四 路 抢 答 器 设 计 实 验 报 告 信息科学技术学院自动化*班 ****

四路抢答器设计实验报告 一、设计任务: 1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解,提高综合运用本课程所学知识的能 力。 2、养成根据设计需要选学参考书籍,查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。 3、通过电路方案的分析、论证和比较,设计计算和选取元器件、电路组装、 调试和检测等环节,初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法,提高学生动手能力和进行 数字电子电路实验的基本技能。 二、技术指标 抢答器是一种具有优先输出的电子电路。它的基本功能是,在四组参赛的情况下,首先抢答者发出抢答信号,此时其他参赛组的抢答电路即失去控制作用。在优先抢答者解除抢答信号后,电路才自动恢复到各组又可均等抢答的状态中。 1、设计一个可供4人进行的抢答器。 2、系统设置复位按钮,按动后,重新开始抢答。

3、抢答器开始时数码管无显示,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为止。抢答后显示优先抢答者序号,同时发出音响。并且不出现其他抢答者的序号,这样其它选手无法再抢答,达到抢答目的。 4、抢答器具有定时抢答功能,本抢答器的时间设定为10秒,当主持人启动“开始”开关后,定时器开始减计。 5、设定的抢答时间,选手可以抢答,这时定时器开始工作,显示器上显示选手 的和抢答时间。并保持到主持人按复位键。 6、当设定的时间一到,而无人抢答时,本题报废,选手们无法再抢答,同时扬 声器报警发出声音,定时器上显示0。 三、元件清单:

课程设计四人抢答器实验报告

课程设计四人抢答器实验报告

课题:四人智力抢答器专业: 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 设计日期: 成绩: 电气学院

四人智力抢答器设计报告 一、设计目的作用 1.掌握四人智力竞赛抢答器电路的设计、组装与调试方法。 2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法。 二、设计要求 设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。当主持人说开始时,四人开始抢答,电路能判别出四路输入信号中哪一路是最先输入信号,并给出声、光、数码显示。 (1) 4名选手编号为:1,2,3,4。各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。 (2) 给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零和抢答的开始。 (3) 抢答器具有数据锁存的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手指示灯亮并立即锁存,同时扬声器给出音响提示,禁止其它选手抢答。抢答选手的指示灯一直保持到主持人将系统清零为止。 (4)选择B题的除了具有上述功能外,还要在声、光显示的同时,在数码管上显示选手的编号,编号一直保持到主持人将系统清零为止。 三、设计的具体实现 1、系统概述

电路主要由脉冲产生电路,锁存电路,编码及译码显示电路和音响产生电路。当有选手抢答时首先锁存,防止其它选手抢答,然后编码,再经4线7段译码器将数字显示到显示器上同时产生音响,电路结构系统如图: (1)以锁存其为中心的编码显示器 抢答信号的判断和锁存能够采用触发器或锁存器。若以四D触发器74LS175为中心构成编码锁存系统,编码的作用是把锁存器的输出转化为8421BCD码,进而送给7段显示译码器。其真值表为: 锁存器输出编码器输出 Q4 Q3 Q2 Q1 D C B A 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0

智力竞赛抢答器设计报告(DOC)

数字电路课程设计智力竞赛抢答器设计报告

目录 一、设计题目 (1) 二、设计要求与设计说明 (1) 三、课题分析与设计说明 (2) 四、设计思路及原理 (2) 五、单元设计及实现 (3) 1、抢答信号产生电路 (3) 2、编码电路 (3) 3、锁存电路 (4) 4、译码电路 (5) 5、延时电路 (6) 6、振荡电路 (7) 六、总体设计及实现 (9) 七、调试仿真 (10) 八、零件表 (12) 九、设计总结 (13) 十、参考资料 (13)

一、设计题目 智力竞赛抢答器 二、设计要求与设计说明 1、最多可以容纳5名选手或5个代表队参加比赛,他们的编号分别为1、 2、 3、 4、5,各用一个抢答按钮,其编号与参赛者的号码一一对应,此外,还有一个按钮给主持人用来清零,这些按钮(共六个)均采用自制的触摸按钮。 2、抢答器具有数据锁存功能,并将所锁存的数据用LED数码管显示出来。主持人将抢答器清零后,若有参赛者的手指触及抢答器触摸按钮,数码管立即显示出最先动作的选手的编号,同时蜂鸣器发出间歇式声响,声音持续时间约一秒钟。 3、抢答器对参赛选手动作的先后有很强的分辨能力。即使他们动作的先后只相差几毫秒,抢答器也能分辨出来。也就是说,数码管不显示后动作选手的编号,只显示先动作选手的编号并保持到主持人清零为止。 4、在各抢答按钮为常态时,主持人可用清零按钮将数码管变为零态,直至有人使用抢答按钮为止。 5、画出总体电路图并列出元器件清单。

三、课题分析与设计说明 智力竞赛抢答器的抢答部分由抢答信号产生电路、编码电路组成,锁存和显示最先动手选手编号的功能由锁存电路、译码电路组成,延时电路在按钮按下后提供一个约一秒的电平信号,经振荡电路振荡送至蜂鸣器,使蜂鸣器产生约一秒的提示音。主持人清零功能由信号产生电路和锁存电路共同实现。 四、设计思路及原理 模块化电路:方便电路安装和调试。 将电路分为抢答信号产生电路、编码电路、锁存电路、译码电路、延时电路、振荡电路。 抢答信号产生电路是一组自恢复按钮,提供用以编码的电平信号,编码电路实现将按钮编号编码为二进制数,锁存电路实现对编码的二进制数的锁存,以及将二进制数输入译码电路,译码电路实现将二进制数译码并显示在数码管上,延时电路在按钮按下后产生一个约一秒的电平信号,触发振荡电路,振荡电路起振,蜂鸣器产生约一秒的间断提示音。

数字电路3人抢答器实验报告

《数字电路与逻辑课程设计》报告 (本科) 题目三人抢答器设计 专业网络工程 班级 1305022 学号 11 姓名牟黎明评定成绩 指导教师李小平、易兴兵 完成时间 2015年 6月1日----2015年6月5日 电子工程学院 二零一五年五月

一、实习目的: 1. 数字电子技术知识的综合应用,包含: (1)门电路的应用 (2)编码器的应用 (3)JK触发器的应用 (4)显示译码器的应用 (5)七段数码显示器的应用 2. 学习电路安装图的绘制方法。 3. 学习电路的调试方法。 二、实习设备及实验器件清单: 实验器件: 1.双下降沿JK型触发器74LS112 2个 2.三3输入与非门74LS10 2个 3.四2输入与非门74LS00 2个 4.4线-七段译码器/驱动器74LS48 1个 5.LED共阴极显示器AR547 1个 6.触发开关5个 7.10K电阻5个 8.1K电阻3个 9.铜导线若干 10.锡焊丝若干

实验工具: 1.电烙铁每组一个 2.剪刀每组一把 3.镊子每组一把 4.学生电源每两组一个 5.图纸每组一张

三、实习内容 1. 原理方框图 2. 电路原理图

3. 抢答流程图 四、阐述电路工作原理。 当主持人按动复位开关SW对前一次的记录进行清除,座位显示器显示“0”,进入抢答准备阶段,但此时选手无法抢答(抢答无效,信号被封锁)。 当主持人按动开关SW1时,进入抢答时段,锁存电路输出高电平作用于触发器1、2、3的JK端。抢答信号(K1、K2、K3)以负脉冲形式作用于JK触发器时钟端,最早抢入的输入信号使该电路触发器最先翻转,输出的抢答信号一路经门F4、F5以下降沿作用于锁存电路(JK 触发器,工作于置“0”状态)时钟端,输出低电平使三路JK触发器的工作状态由“翻转”变为“保持”,后续的抢答信号不能使其他触发器产生翻转。这样就封锁了后到的信号。输出的抢答信号同时以低电平驱动座位提示灯。 三路JK触发器输出的组合信号经门电路F1、F2、F3、F6、F7、组成的识别电路,驱动座位显示电路,以数字显示的方式显示抢答成功选手座位号。 五、三人抢答器安装图绘图纸的设计。

数字式竞赛抢答器设计报告

数字式竞赛抢答器设 计报告 1、设计任务与要求 (1)设计一个可容纳7组参赛的数字式抢答器,每组设一个按钮,供抢答使用。 (2)抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能,使除第一抢答者外的按钮不起作用。 (3)设置一个主持人“复位”按钮。 (4)主持人复位后,开始抢答,第一信号鉴别锁存电路得到信号后,由指示灯显示抢答组的编号,同时扬声器发出2~3秒的音响。 选做扩展功能: (5)设置一个计分电路,每组开始预制100分,由主持人计分,答对一次加10分,答错一次减10分。 2、设计原理

定时抢答器的总体框图如图1所示,它由主体电路和扩展电路两部分构成,主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。扩展电路完成各选手的得分显示功能。 定时抢答器的工作过程是:接通电源时,主持人将开关置于“清除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯;抢答开始时,主持人将控制开关拨到“开始”位置,扬声器给出声响提示,抢答器处于工作状态,这时,抢答器完成以下工作:(1)优先编码器电路立即分辨出抢答者编号,并由锁存器进行锁存,然后由译码显示电路显示编号;(2)扬声器发出短暂声响,提醒主持人注意;(3)控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次进行抢答;(4)当选手将问题回答完毕,主持人操作计分开关,计分电路采用十进制加/减计数器、数码管显示。本轮抢答完毕,主持人操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。 单元电路设计: (1)抢答电路 抢答电路包括抢答按钮、优先编码电路、锁存器、译码显示电路。抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示电路用;二是要使其他选手的按键操作无效。

抢答器实验报告要点

扬州大学能源与动力工程学院本科生课程设计 题目:四人智力竞赛抢答器 课程:数字电子技术基础 专业:电气工程及其自动化 班级:电气0901 学号:091302111 姓名:冯承超 指导教师:年漪蓓蒋步军 完成日期: 2011年6月24日

总目录第一部分:任务书 第二部分:课程设计报告 第三部分:设计图纸

第一部分 任 务 书

《数字电子技术基础》课程设计任务书 一、课程设计的目的 1、使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力; 2、使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计实验能力; 3、熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。 二、课程设计的要求 1、设计时要综合考虑实用、经济并满足性能指标要求; 2、必须独立完成设计课题; 3、合理选用元器件; 4、按时完成设计任务并提交设计报告。 三、课程设计进度安排 1、方案设计;(半天) 2、电路设计:(一天) 3、装配图设计:(半天) 4、电路制作:(两天) 5、总结鉴定:(一天) 四、设计要求 1用中小型规模集成电路设计出所要求的电路; 2、在实验箱上安装、调试出所设计的电路。 3、部分课题要求用可编程逻辑器件(FPGA/CPLD)设计实现; 4、在EDA编程实验系统上完成硬件系统的功能仿真。 5、写出设计、调试、总结报告。 五、使用仪器设备 1、稳压电源(±5V,±15V); 2、实验电路箱; 3、低频信号发生器; 4、示波器。 六、设计总结报告主要内容 1、任务及要求; 2、方案特点; 3、各组成部分及工作原理(应结合框图写); 4、单元电路设计与调试; 5、总逻辑图; 6、总装配图。

4人抢答器电路设计方案

电工学实验A(下)实验报告 4人竞赛抢答器的设计 学院名称:材料科学与工程 班级:10级4班 姓名:XXX 学号:1810004XX 成绩: 2013 年 1 月 12 日

目录 第一篇实验设计任务介绍 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2实验目的 (3) 1.3实验内容 (3) 1.4实验要求 (4) 第二篇设计背景 (5) 第三篇设计原理 (5) 3.1抢答器的主要功能简介 (5) 3.2抢答器工作原理 (7) 3.2.1 74LS175原理介绍 (7) 3.2.2 74LS00原理介绍 (9) 3.2.3.555原理介绍 (11) 第四篇设计电路图介绍 (14) 4.1电路设计图 (14) 4.2.元件清单 (15) 第五篇心得体会 (15)

第一篇实验设计任务介绍 1.1设计题目 数控增益放大器的设计 1.2实验目的 1、掌握面包板搭接电路技术; 2、学习调试系统电路,提高实验技能; 3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。 1.3实验内容 1、设计任务: 设计制作一个可容纳四组参赛的数字式抢答器。 2、设计要求: (1)每组设置一个抢答按钮,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; (3)在主持人将系统复位并发出抢答指令后,若有参赛者按抢答开关,则提醒主持人(音频提示或信号灯亮),同时显示出抢答者的组别; (4)同时电路应具备自锁功能,使别组的抢答开关不起作用; (5)要求电路主要选用中规模TTL或CMO S集成电路。 3、设计要点: (1)抢答控制器:竞赛抢答器的核心,当任意一位参赛者按下开关时,抢答控制器立刻接受该信号,则提醒主持人(音频提示或信号灯亮),同时显示出抢答者的组别。 与此同时,封锁其他参赛者的输入信号,这就要求抢答器的分辨能力高(CP

数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计

数电课程设计八路智力竞赛抢答器设 计

课程设计任务书 题目: 八路智力竞赛抢答器设计 初始条件: ◆教材:《电子线路设计·实验·测试》第三版谢自美主编华中 科技大学出版社 ◆元器件:74LS48三片,72LS192两片,74LS279、74LS148、 74LS00、74LS11、555各一片,数码管三个,发光二极管一个,开 关、电阻、电容若干,面包板,导线若干 ◆仿真:Proteus仿真软件 要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) ◆多路智力竞赛抢答器功能要求: 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,她们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢 答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7。 2.给节目主持人设置一个控制开关,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数码管上显示出选手的编 号,同时扬声器给出音响提示。另外,要封锁输入电路,禁止其 它选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零 为止。 扩展功能: 1.抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间能够由主持人设定。当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计 时,并在显示器上显示,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,却没有选手抢答,则本次抢答无效,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. 报告要求: 课程设计的内容要求用A4纸打印,且页数不得少于20页。 时间安排:

四人抢答器实验报告

福州大学电气工程与自动化10级 设计性实验报告 实验目的: 1、掌握电路板焊接技术; 2、学习调试系统电路,提高实验技能; 3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。 实验所用原件清单: 芯片:74LS175,74LS192,74LS48x2,74LS00,74LS20x2,555,电阻:

R1=1K,R2=10K,电容:C=0.1μF,七段共阴极数码管x2 原理(包括主要公式、电路图): 如下图所示为四人抢答电路,电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器、74LS192可逆十进制计数器和两个译码显示电路。 抢答前先用RD’清零,Q1~Q4均为0,相应的选手编号数码管显示0;Q1’~Q4’均为1,G1输出0,G2输出1,CP1可经过G3输入到74LS175。同时,倒计时数码管被置为9。抢答开始,RD’置1,倒计时开始。若S1首先按下,则D1和Q1均变为1,相应的选手编号数码管显示1(以此类推);555芯片的4脚接收到高电平,发生振荡,导致喇叭发出声音;同时,G2输出为0,使得175和192芯片不接收脉冲,175芯片进入自锁状态,此时再按S1~S4无效果,而192芯片也停止计时,倒计时数码管保持抢答时的数字不变。若倒计时到0,S1~S4均未按下,则倒计时停止,倒计时数码管保持0;175芯片进入自锁状态。 利用RD’清零,进入下一次抢答。

心得体会及其他: 1、本次设计性实验令我受益匪浅:在设计的过程中,对于各个芯片管脚功能和四路抢答电路原理的学习让我得到了更多知识;对电路板的元件布局锻炼了我的思维能力;在焊接过程中,我又一次提高了我的焊接技术和排查短路、虚焊的能力;在调试过程中,我懂得了分功能、局部进行故障排查,并取得良好效果。 2、故障排查: (1)、电路板电源与地线短路:可逐个对接电源、地的点进行排查(排查时应把它们和响应的电源或地断开)。 (2)、数码管个别段不能发光:怀疑为数码管管脚之间短路,可用电烙铁肃清两脚之间的间隙。 (3)、抢答功能不能实现:抢答功能局部电路接错或虚焊,可用

VHDL四人抢答器实验报告

题目:硬件描述语言实验十三:四人抢答器 姓名:*** 学号: *** 地点:主楼402 时间:5月9日 一、实验目的: 进一步练习VHDL语言设计工程的建立与仿真的步骤和方法、熟悉VHDL语言基本设计实体的编写方法。 二、实验环境: PC个人计算机、Windows XP操作系统、Quartus II集成开发环境软件。 三、设计要求: 设计一个四人抢答的抢答器的逻辑模块,模块功能如下描述: (1)上一轮抢答结束后,主持人按下清零按钮,系统初始化,此时除了禁止抢答灯外,所有灯灭,而禁止抢答灯亮。 (2)主持人按下允许抢答按钮,允许抢答灯亮,模块开始计时;当达到设定的允许抢答的时间时,允许抢答灯灭,禁止抢答灯亮。 (3)参赛选手在允许抢答的时间内按下自己的抢答按钮,谁第一个按下,他的抢答成功灯亮,其他选手在抢答无效。 (4)选手在禁止抢答的时间段按下抢答的按钮,他的犯规灯亮,多个选手犯规,他们的犯规灯都亮。 由上述功能可确定模块的引脚:每个按钮对应一个输入信号,按钮按下输入为高电平;每个灯对应一个输出信号,输出高电平灯亮。为了计时,还有一个时钟信号输入,允许抢答的时间为16个时钟周期。四、设计思想: 抢答器主要由两个模块来实现功能:

(一)抢答鉴别及锁存模块 根据设计要求,首先要有清零按钮clr,主持人控制按钮en,四人抢答按钮a、b、c、d,并由dsp显示抢答成功的选手号码,用wrg_lgt 表示犯规灯,用fbd_lgt表示禁止抢答灯,用alw_lgt表示允许抢答灯。为了实现当有选手抢答后锁存电路使其他选手无法抢答的功能,设置两个锁存信号temp1、temp2。按下清零开关(clr=1),tmp1、tmp2=0,若主持人未按下允许抢答按钮(en=0),即禁止抢答灯亮(alw_lgt=1)时,有人抢答,则tmp2=1,关闭抢答电路,犯规选手的犯规灯亮;若主持人按下允许抢答开关(en=1)后,即允许抢答灯亮(alw_lgt=1)时,有人抢答,则tmp1=1,关闭抢答电路,抢答成功选手的抢答成功灯亮。 (二)倒计时模块 用4位二进制矢量count表示抢答倒计时,从“1111”到“0000”表示16个时钟周期,由给定的时钟信号clk触发。主持人按下允许抢答按钮(en=1)后,开始倒计时。 为实现有人抢答则暂停计时及16个时钟周期后停止计时的功能,设置暂停锁存信号tmp3,按下清零开关(clr=1)后,tmp3=0,主持人按下允许抢答按钮(en=1)后,开始倒计时,若有人抢答,则tmp3=1,暂停倒计时;若一直无人抢答,当16个时钟周期结束(count=“0000”)时,则tmp3=1,停止倒计时。 五、电路图 仿真电路图如下:

八路智力竞赛抢答器设计实验报告

数字电子技术课程设计 题目: 八路智力竞赛抢答器设计 姓名: 专业: 电子科学与技术 班级: 122班

学号: 指导教师: 20 年月日 安徽科技学院理学院

八路智力竞赛抢答器设计 一、课程设计题目(与实习目的) (一)、题目:八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的: 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、任务和要求 实现抢答器的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成抢答器系统。 (1)抢答器设计要求 设计一个抢答器,基本要求: 1. 抢答器可以实现基本抢答;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,按钮的编号与 选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。 2.给节目主持人设置一个控制开关,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数码管上显示出选手的编号,同时扬声器给出音响提示。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 三、总体方案的选择 (1)总体方案的设计 针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案: 方案一:该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连,将最先抢答的选手的编号锁定,再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器,最后显示的是抢答选手的编号,经过优先编码器后的信号到单稳态触发器,单稳态触发器又与报警电路直接连接,所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。 主体框图如下:

路抢答器实验报告

系别:电子工程系 班级:电子101 学号:23 姓名:李光杰 指导老师:佘明辉2011年6月23日星期四

八路智力竞赛抢答器设计 一.实验目的 掌握抢答器的工作原理及其设计方法。 学会用Multisim8软件操作实验内容。 掌握设计性试验的实验方法 二.实验要求 八路智力竞赛抢答器功能要求: 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,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。 2.给节目主持人设置一个控制开关,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数码管上显示出选手的编号。此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。 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。当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示。 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,却没有选手抢答,则本次抢答无效,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00. 三.实验原理 根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮

多路智力竞赛抢答器设计实验报告材料

课程设计报告

多路智力竞赛抢答器设计 目录 一前言 (1) 1设计内容及要求 (1) 2实验内容及方法 (2) 3工作过程简介 (2) 二、正文 (4) 1系统概述 (4) 2单元电路设计方案和原理说明 (4) 抢答器电路设计 (4) 定时电路设计 (6) 3电路的安装与调试 (8) 4心得与体会 (9) 三、元器件明细表 (10) 四、参考文献 (10)

前言 一、设计内容及要求: 设计内容:本课题要求设计一台可供8名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。 设计要求: 1.基本功能 (1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。 (2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。用来控制系统清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。 (3)抢答器具有锁存与显示功能。即抢答开始后,选手按动按钮,锁存相应的编号,并在编号显示器上显示该编号。同时封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 2.扩展功能 (1)抢答器具有定时抢答功能。要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间。 (2)参赛选手在设定时间(30秒)内抢答,抢答有效,同时定时器停止倒计时,编号显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。 (3)如果定时抢答时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。

二、实验内容及方法 1.组装调试抢答器电路。 2.设计可预置时间的定时电路,并进行组装和调试。当输人1Hz的时钟脉冲信号时,要求电路能进行减计时,当减计时到零时,能输出低电平有效的定时时间到信号。 3.完成定时抢答器的联调,注意各部分电路之间的时序配合关系。然后检查电路各部分的功能,使其满足设计要求。 三,工作过程简介 定时抢答器的总体框图(如图1.1)所示,它由主体电路和扩展电路两部分组成。主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答按钮时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。扩展电路完成定时抢答的功能。

CD4511-NE555八路抢答器实验报告1

电子课程设计报告4511型八路数显抢答器 学生姓名: 专业:电气自动化技术 班级:10电气一班 学号: 指导教师: 同组成员: 时间:2011年11月15号至2011 年11月25

第一章绪论 1.1关于4511型数显抢答器 八路智能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。优先编码电路、C D4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。 八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。 1.2 选题的目的和意义 通过这次课程设计,让我了解到了八路智能抢答器的结构组成和工作原理,同时了解焊接的方法和技巧。 1.3 课题研究的内容 八路智能抢答器是采用了CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,数码显示屏显示犯规者的编号,扬声器持续发生。主持人可按复位键,新一轮抢答开始。

第2章抢答器的系统概述 2.1 系统的主要功能简介 4511型八路数显抢答器的主要功能有如下三点: 1. 可同时供8名选手参加比赛,其相应的编码分别是0、1、2、3、4、5、6、7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应。 2.给主持人设置一个控制开关,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数码管上显示出选手的编号。 2.2 抢答器的工作过程 1、开始上电之后,主持人按复位键,抢答开始。如有选手按下抢答键,报警电路会发出讯响声,并且数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。 2、当有选手抢答成功之后,系统就进行了优先锁存,其他抢答选手抢答无效。 3、如果主持人未按下复位键,而有人按了抢答按键,此次抢答无效,只有当主持人按下了复位键,选手才能进行顺利抢答。 总而言之,本课题利用简单逻辑数字电路设计了智能抢答器,该抢答器具有基本的强大功能,提高了系统的可靠性、简化了电路结构、节约了成本,但是此抢答器功能还不够强大,还有很多功能无法实现,需要我们继续学习和研究。

数字竞赛抢答器课程设计Verilog语言实现

数字竞赛抢答器课程设计Verilog语言实现

可编程器件与应用课程设计报告 姓名:XXX 学号:XXXXXXXXXX 专业班级:信息XXX 题目:数字式竞赛抢答器 指导老师:

一、绪论 背景: 随着电子技术的发展,可编程逻辑器件(PLD)的出现,使得电子系统的设计者利用EDA(电子设计自动化)软件,就可以独立设计自己的专用集成电路(ASIC)器件。可编程逻辑器件是一种半导体集成器件的半成品。在可编程逻辑器件的芯片中按一定方式(阵列形式或单元阵列形式)制作了大量的门、触发器等基本逻辑器件,对这些基本器件适当地连接,就可以完成某个电路或系统的功能。 数字式竞赛抢答器控制系统是工厂、学校和电视台等单位举办各种智力竞赛等娱乐活动中经常使用的重要基础设备之一。目前设计抢答器的方法很多,例如用传统的PCB板设计、用PIC 设计或者用单片机设计。而用Verilog可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的抢答器,优于其他设计方法,使设计过程达到高度自动化。本文介绍的4路数字式竞赛抢答器基于Verilog 语言、以EDA技术作为开发手段、采用CPLD (复杂的可编程逻辑器件)作为控制核心设计而成。与传统设计相比较,不仅简化了接口和控制,

也提高了系统的整体性能和工作可靠性,具有电路简单、成本低廉、操作方便、灵敏可靠等优点。意义: 数字式竞赛抢答器作为一种电子产品,早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合,但目前所使用的抢答器存在分立元件使用较多,造成每路的成本偏高,而现代电子技术的发展要求电子电路朝数字化、集成化方向发展,因此设计出数字化全集成电路的多路抢答器是现代电子技术发展的要求。 二、实现方案 设计要求: 1、设计一个可容纳4组参赛的数字式抢答器,每组设一个按钮,供抢答使用。 2、抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能,使除第一抢答者外的按钮不起作用。 3、设置一个主持人“复位”按钮。 4、主持人复位后,开始抢答,第一信号鉴别锁存电路得到信号后,有指示灯显示抢答组别,扬声器发出2~3秒的音响。 5、设置一个计分电路,每组开始预置5分,由主持人记分,答对一次加1分,答错一次减1分。

电子技术自主设计实验报告 ——四人抢答器

自主设计实验 5.6智力竞赛抢答器设计 1.实验目的 1)熟悉74LS174 D触发器的管脚排列及功能。 2)熟悉74LS00、74LS20与非门的管脚排列及功能。 3)设计相应的电路图,标注元器件参数,并进行实验。 2.总体设计方案或技术路线 利用74LS175 D触发器设计供四人用的智力竞赛抢答器,用以判断抢答优先权。 抢答开始之前,由主持人按下复位开关清除信号,所有的指示灯和数码管均熄灭。当主持人宣布“开始抢答”后,首先做出判断的参赛者立即按下按钮,对应的指示灯点亮,同时数码管显示该选手的序号,而其余三个参赛者的按钮将不起作用,信号也不再被输出,直到支持人再次清除信号为止。 数码管显示要求利用试验箱上的CD4511数码管实现。 但由于没有买到74LS175 D 触发器,故选择了74LS174 D触发器为六上升沿D触发器来替代作为实验中的主要器件。74LS174 D触发器输出仅有Q没有Q__,为实现功能通过74LS04非门或74LS00与非门来实现。 3.实验电路图 (1)芯片管脚排列图 74LS174

(2)初步设计电路 (3)改进后电路

完全用芯片连接 4. 仪器设备名称、型号 1)直流稳压电源 1台 2)数字万用表 1只 3)EEL-69模拟、数字电子技术实验箱 1台 74LS174D触发器,74LS00、74LS20与非门,74LS04非门,CD4511数码管,电阻,电容,导线若干。 5.理论分析或仿真分析结果 (1)理论分析 清零端R__D和时钟脉冲C是六个D触发器共用的。 抢答前先清零,1Q-4Q均为“0”,相应的发光二极管LED1-LED4都不亮;1Q__-4Q__均为“1”,与非门G1输出为“0”,扬声器不响。同时G2输出为“1”,将G3打开,时钟脉冲C可以经过G3进入D触发器的C端。此时,由于S1-S4均未按下,1D-4D均为“0”,所以触发器的状态不变。 抢答开始,若S1首先被按下,1D和1Q均变为“1”,相应的发光二极管LED1亮;1Q__变为“0”,G1的输出为“1”,扬声器发响。同时G2输出为“0”,将G3封闭,时钟脉冲C便不能经过G3进入D触发器。由于没有时钟脉冲,因此再次接着按下其他按钮,就不起作用了,触发器的状态不改变。 抢答判断完毕,由主持人清零,准备下次抢答。

八位竞赛抢答器课程设计报告

目录摘要 (2) 1 设计意义及要求 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 设计要求 (3) 4 4 4 4 5 5 6 7 7 8 49 9 4.2 C语言源程序 (10) 5 软件仿真调试 (20) 6 总结 (21) 7 参考文献 (22)

摘要 数字技术作为当今世界上发展最快的一门科学,已被广泛地应用于计算机、自动控制、电子测量仪表、通信等各个领域。例如,在生活中,很多关于智力竞赛的电视节目的抢答环节就很好的应用了数字技术。 关于竞赛抢答器的设计,最重要的是完成当参赛选手们可以开始抢答后,每次只可能有一个人抢答成功这一功能。本实验设计中,以八位竞赛抢答器

八路竞赛抢答器设计 1 设计意义及要求 1.1 设计意义 在很多关于智力竞赛的电视节目上,经常会出现抢答环节,参赛选手们 30秒),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,持续时间0.5S左右。 5.参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器工作停止,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为止, 6.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,定时显示器上显示00。

2 方案设计 2.1 设计思路 2.1.1 模块化设计框架图 块集成了四个D触发器的74LS175芯片。 (3)数据编码部分的实现 编码部分是对锁存的数据进行编码,由于只有八个参赛选手,故只需要用八个不同的数字便可以代表所有的参赛选手,只要采用能对八位数据进行编码并能有八种或八种以上的输出的编码器即可达到要求。 (4)数据显示部分的实现 对于这样的一个仅需要显示数字的设计,很容易联想到使用七段数码管来

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