四路抢答器
四路抢答器

编码、译码显示电路
该电路的工作状态 如下表所示
O3 0 0 0 1 O2 0 0 1 0 O1 0 1 0 0 O0 1 0 0 0 C 0 0 0 1 B 0 1 1 0 A 1 0 1 0 显 示 1 2 3 4
四路抢答器
电路总图
电路功能:1.四路抢答,具有锁存显示的功能; 2.脉冲输入,防止提前抢答触发。
按键电路
K5为清除按键,按下时清除前一 次抢答锁存状态,并进入抢答状态 K1-K4为抢答按键,只有在抢答器 进入抢答状态时,按下按键才能进 行抢答,提前按下按键或长按都无 效。
自锁电路
当D0-D4=0时,O0-04输出低电平, 或门(二极管D7-D10、电阻R16组成) 也为低电平,与非门输出高电平,锁 存允许端 LE 为高电平,On随数据 Dn 而变。 假设D0-D4中D0输入一个高电平, 那么O0就输出高电平经或门(二极管 D7-D10、电阻R16组成),送到与非 门,使与非门输出低电平,而锁存允 许端 LE低电平使On 被锁存在已建立 的数据电平。
四路抢答器电路组成及工作原理(含电路图)

四路抢答器电路组成及工作原理(含电路图)电路组成及工作原理四路竞赛抢答器总电路原理图如图1所示。
图1 四路竞赛抢答器原理图1.抢答器电路原理:如图2,IO1,IO2,IO3,IO4分别为抢答器按钮的输入端,开始抢答,假设IO1抢答成功,通过四D触发器输出Q1=1,Q1’=0,而Q 2’=Q3’=Q4’=1,通过四输入与非门后,输出高电平,再经过反相器输出低电平,再经过两输入与非门,输出低电平,此时四D触发器处于保持状态,并且其他按钮的输入不起作用,IO1的抢答信号被锁存。
此时LED1发光并且蜂鸣器发出响声。
其他抢答按钮同理。
图2 抢答器部分电路图2.计时电路原理:计时电路为两片74LS160用置数法构成的31进制计数器,因为可以为了让答题者直观的看到30S这个时间点,所以设置了31进制的计数器。
两片的四个输入端均接低电平,两片的输出端分别接七段译码管直接显示数字,高位的74LS160芯片的Q1Q2接到一个二输入的与非门(U8A)输出到计数器的LD端、三输入与非门端、反相器端。
输出到LD端是为了构成31进制计数器,当高位变为3时,计数器置0。
输出到三输入与非门(U9A)和时钟脉冲、开关的电平信号一起输入到与非门中,这就是为什么能控制计时的开始与暂停了,当开关输入低电平时,无论是否有时钟信号,时钟均不发生改变,此时时钟信号为无效信号;而当开关输入高电平时,U8A输出也为高,因此,时钟信号为有效信号,因此,凭借这样的类似锁存的电路,就可以控制计时的开始与暂停。
而当时间到了30s时,U8A输出为低电平,时钟信号又成为无效信号,时间被停止在30s,此时将U8A信号通过一个反相器输出到蜂鸣器,蜂鸣器发出响声。
图3 计时器电路3.555函数发生器:输出高电平时间:T1=(R1+R2)Cln2 输出低电平时间:T2=R2Cln2振荡周期:T=(R1+2R2)Cln2图4 555函数发生器。
ad四路抢答器程序代码

ad四路抢答器程序代码(原创实用版)目录1.AD 四路抢答器简介2.AD 四路抢答器程序代码结构3.程序代码的具体实现4.总结正文【1.AD 四路抢答器简介】AD 四路抢答器是一款基于单片机的抢答器设备,其主要功能是在多个参赛者之间进行抢答,并通过 LED 指示灯和蜂鸣器输出抢答结果。
该抢答器支持四路抢答,即四个参赛者可以同时进行抢答。
本文将介绍 AD 四路抢答器的程序代码实现。
【2.AD 四路抢答器程序代码结构】AD 四路抢答器程序代码主要包括以下几个部分:1.初始化模块:初始化单片机系统,配置相关硬件接口。
2.抢答判断模块:实时检测四个抢答按钮的状态,判断抢答是否有效。
3.计时模块:控制抢答时间,实现倒计时功能。
4.显示模块:通过 LED 指示灯显示抢答结果。
5.蜂鸣器模块:输出抢答成功的提示音。
6.主循环模块:执行以上各模块功能,实现程序的循环运行。
【3.程序代码的具体实现】以下是 AD 四路抢答器程序代码的具体实现:1.初始化模块:```cvoid Init(){// 初始化单片机系统// 配置相关硬件接口// 例如:GPIO 初始化、中断配置等}```2.抢答判断模块:```cvoid CheckAnswer(){uint8_t Button = 0;uint8_t Count = 0;// 检测四个抢答按钮的状态// 如果某个按钮被按下,计数器 Count 增加 for (int i = 0; i < 4; i++){if (Button & (1 << i)){Count++;}}// 如果 Count 为 1,说明有一个按钮被按下,抢答有效 if (Count == 1){// 处理抢答成功的逻辑Button = Count;}}```3.计时模块:```cvoid Timer(){// 控制抢答时间,实现倒计时功能// 例如:使用定时器实现倒计时}```4.显示模块:```cvoid Display(){// 通过 LED 指示灯显示抢答结果// 例如:根据 Button 的值,点亮相应的 LED 灯}```5.蜂鸣器模块:```cvoid Beep(){// 输出抢答成功的提示音// 例如:使用蜂鸣器发出提示音}```6.主循环模块:```cvoid Main(){while (1){Init();Timer();CheckAnswer();Display();Beep();}}```【4.总结】本文详细介绍了 AD 四路抢答器的程序代码实现,包括初始化模块、抢答判断模块、计时模块、显示模块、蜂鸣器模块和主循环模块。
四路抢答器电路组成及工作原理(含电路图)

电路组成及工作原理四路竞赛抢答器总电路原理图如图1所示。
图1 四路竞赛抢答器原理图1.抢答器电路原理:如图2,IO1,IO2,IO3,IO4分别为抢答器按钮的输入端,开始抢答,假设IO1抢答成功,通过四D触发器输出Q1=1,Q1’=0,而Q 2’=Q3’=Q4’=1,通过四输入与非门后,输出高电平,再经过反相器输出低电平,再经过两输入与非门,输出低电平,此时四D触发器处于保持状态,并且其他按钮的输入不起作用,IO1的抢答信号被锁存。
此时LED1发光并且蜂鸣器发出响声。
其他抢答按钮同理。
图2 抢答器部分电路图2.计时电路原理:计时电路为两片74LS160用置数法构成的31进制计数器,因为可以为了让答题者直观的看到30S这个时间点,所以设置了31进制的计数器。
两片的四个输入端均接低电平,两片的输出端分别接七段译码管直接显示数字,高位的74LS160芯片的Q1Q2接到一个二输入的与非门(U8A)输出到计数器的LD端、三输入与非门端、反相器端。
输出到LD端是为了构成31进制计数器,当高位变为3时,计数器置0。
输出到三输入与非门(U9A)和时钟脉冲、开关的电平信号一起输入到与非门中,这就是为什么能控制计时的开始与暂停了,当开关输入低电平时,无论是否有时钟信号,时钟均不发生改变,此时时钟信号为无效信号;而当开关输入高电平时,U8A输出也为高,因此,时钟信号为有效信号,因此,凭借这样的类似锁存的电路,就可以控制计时的开始与暂停。
而当时间到了30s时,U8A输出为低电平,时钟信号又成为无效信号,时间被停止在30s,此时将U8A信号通过一个反相器输出到蜂鸣器,蜂鸣器发出响声。
图3 计时器电路3.555函数发生器:输出高电平时间:T1=(R1+R2)Cln2输出低电平时间:T2=R2Cln2振荡周期:T=(R1+2R2)Cln2图4 555函数发生器。
四路抢答器原理

四路抢答器原理
四路抢答器是一种常见的教学辅助设备,它可以在教学、培训、考试等场合中起到很好的作用。
它的原理是通过电子技术实现多路同时抢答的功能,下面我们来详细介绍一下四路抢答器的原理。
四路抢答器由主控模块、无线接收模块、手柄模块和显示模块组成。
主控模块是整个抢答器的核心部分,它负责控制整个系统的工作。
无线接收模块负责接收来自手柄模块的信号,并将抢答结果传输给主控模块。
手柄模块是供学生使用的,学生可以通过手柄模块进行抢答。
显示模块用于显示抢答结果。
在使用四路抢答器时,首先需要将主控模块和无线接收模块进行配对,然后将手柄模块与无线接收模块进行配对。
接下来,学生可以通过手柄模块进行抢答,当学生按下手柄上的按钮时,手柄模块会发送信号给无线接收模块,无线接收模块再将信号传输给主控模块。
主控模块接收到信号后,会根据抢答时间的先后顺序进行排序,并将结果显示在显示模块上。
四路抢答器的原理实际上是利用了无线通信技术和微处理器技术。
无线通信技术使得手柄模块和无线接收模块之间可以进行远程通信,而微处理器技术则使得主控模块能够对接收到的信号进行处理和排序。
通过这些技术的应用,四路抢答器可以实现多路同时抢答的功能,为教学和考试等场合提供了便利。
总的来说,四路抢答器原理是通过无线通信技术和微处理器技术实现多路同时抢答的功能。
它的应用为教学和考试等场合提供了便利,可以有效提高教学和考试的效率,是一种非常实用的教学辅助设备。
四路抢答器的工作原理

四路抢答器的工作原理
四路抢答器是一种用于比赛或课堂互动的设备,它的工作原理可以分为以下几个步骤:
1. 选择器工作原理:四路抢答器通常由一台主机和多个从机组成。
主机负责控制整个系统的运行,具有选题的功能。
从机用于抢答者按键进行抢答。
当选中一个从机进行答题时,主机通过选择器的工作原理确定并显示出抢答者的答题结果。
2. 按键传输原理:抢答者按下从机上的按钮,会产生一个电信号。
此信号通过电路传输给主机。
通常使用的是串行传输方式,通过数据线将按键信息传送给主机。
3. 选择器工作原理:主机内部有一个选择器,负责识别从机的信号。
选择器会扫描每个从机,当检测到有按键信号输出时,就会确定该从机为答题者,并停止扫描其他从机。
这样可以确保答题者能够被准确地识别和显示。
4.结果显示原理:当选择器确定答题者后,主机会根据答题者
信息,在显示屏上显示答题者的编号或名称,以确定答题者的身份。
通过上述步骤,四路抢答器能够准确地选择和显示答题者的答题结果,实现比赛或课堂互动的目的。
项目八四路抢答器电路的安装与调试

项目八四路抢答器电路的安装与调试电路功能分析授课教师授课内容四路抢答器电路功能分析授课班级授课地点授课时间2教学目标知识目标1.能说出四路抢答器电路在实际生活中的应用;2.能讲述四路抢答器电路的结构组成;3.能叙述四路抢答器电路的功能。
能力目标1.能识读四路抢答器电路原理图;2.能分析元器件在电路中的作用;3.能分析四路抢答器电路的工作原理。
情感态度与价值观1.激发四路抢答器电路学习兴趣;2.培养四路抢答器电路学习信心。
教学重难点教学重点:分析电路工作原理。
教学难点:分析元器件在电路中的作用。
教学模式启发讨论式教具准备教材、教学设计、PPT等教学过程设计教学过程教学内容一、认识四路抢答器电路1.四路抢答器电路数字式抢答器允许抢答者在规定的时间范围内进行抢答,用数字显示抢先者的序号,并配有相应的灯光指示和声音提醒功能;对犯规抢答者(指在抢答开始命令下达前抢答),除用声、光报警外,还应显示出犯规者的序号;若规定抢答时间已过,要告示任何输入的抢答信号均无效,除非重新下达抢答命令。
2.生活中常见的四路抢答器二、识读电路图四路抢答器电路结构1.抢答电路;2.振荡电路;3.锁存电路;4.编码电路;5.译码驱动;6.数码显示三、分析电路工作原理1.抢答电路S1-S4为抢答键,分别与电阻R1-R4组合形成抢答电路,抢答键按下时输出高电平,没有按下时输出低电平。
2.振荡电路振荡电路由NE555集成电路U5和定时元件R13、R14、C2等组成,为U1提供时钟脉冲。
3.锁存电路锁存电路由U1和与非门U2A、U2B、U3A组合而成。
U1为74LS175型4 D触发器,①脚为0时,所有Q输出为0,输出为1;⑨脚为时钟输入端,在CP上升沿时将D 触发器的输入电平,存入相应触发器。
4.编码电路编码电路由U1、U3B与按键开关S1-S4组成。
当S1抢先按下时,U4输入端数码DCBA=0001;当S2抢先按下时,U4输入端数码DCBA=0010;当S3抢先按下时,U4输入端数码DCBA=0011;当S4抢先按下时,U4输入端数码DCBA=0100。
四路抢答器原理

四路抢答器原理
四路抢答器是指可以同时连接四个组别的抢答器设备,用于课堂和会议等场合。
其原理是通过一个中央控制器将四个抢答器连接在一起,并控制抢答器的工作状态。
通常,中央控制器会发出信号,使四个抢答器同时开始工作,等待用户抢答。
当用户按下抢答器上的按钮时,抢答器会向中央控制器发送信号,表示该用户抢到了答题权。
中央控制器会记录下抢答器的编号,并在显示屏上显示出来。
同时,中央控制器会停止向其他抢答器发送信号,以保证只有一个用户能够回答问题。
如果出现多个用户同时按下按钮的情况,中央控制器会根据设定的规则来确定答题权的归属。
例如,可以按照时间顺序或者随机顺序来判断先后顺序,以保证公平性和准确性。
总之,四路抢答器通过中央控制器实现了多个用户同时抢答的功能,方便了课堂和会议的管理,并提高了答题的效率和准确率。
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数字逻辑课程设计报告
学校:诚毅学院专业:计算机0991 指导老师:刘扬课题:四路抢答器姓名:乔飞学号:2009957007
多路智能竞赛抢答器设计
一、设计内容及要求:
设计内容:本课题要求设计一台可供4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4名选手或4个代表队比赛,分别用4个按钮S0 ~ S3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(选做)
(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,同时扬声器发出音响,音响持续0.5秒。
(2)参赛选手在设定时间(9秒)内抢答,抢答有效,扬声器发出音响,音响持续0.5秒,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。
系统扬声器报警(音响持续0.5秒),并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
二、抢答器的组成框图
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。
扩展电路完成定时抢答的功能。
图1所示的定时抢答器的工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“清除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器显示设定的时间,当节目主持人宣布抢答题目后,说一声“抢答开始”,同时将控制开关拨到“开始”位置,扬声器给出声响提示,抢答器处于工作状态,定时器倒计时。
当定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作:
①优先编码电路立即分辨出抢答者的编号,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,提醒节目主持人注意;
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控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,并保持
到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕,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。
图1 定时抢答器总体框图
三、电路设计
选定设计方案,先列出总体框图,分模块设计。
分模块电路设计、功能测试完成后,再把各个组成部分整体测试。
先在multisim上仿真,验证原理图的正确性,再在面包板上做出抢答器实物。
图1 抢答电路
1、抢答电路设计
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。
选用优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279可以完成上述功能。
查看优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279的功能表和引脚图等使用资料。
也可以选用其他的器件完成此功能。
工作过程:开关S置于"清除"端时,RS触发器的端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的=0,使之处于工作状态。
当开关S置于"开始"时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出经RS锁存后,1Q=1, =1,74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为"5"。
此外,1Q=1,使74LS148 =1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时,74LS148的此时由于仍为1Q=1,使=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置?quot;清除"然后再进行下一轮抢答。
表10、174LS148的功能真值表
2、定时电路设计
节目主持人根据抢答题的难易程度,设定一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置,可以选用十进制同步加/减计数器74LSl92进行设计,计数器
图2 可预置时间的定时电路
的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
查看十进制同步加/减计数器74LSl92的功能表和引脚图等使用资料。
3、脉冲产生电路:该电路是由555定时器构成的多谐振荡器,使其产生需要的方波作为触发器和计数器的CP脉冲。
图 3 脉冲产生电路
四.仿真图
五.实物图:
六.问题及解决:
1.本次课程设计的接线十分之多,因为在接线时要十分细心,如果不小心就会
接错。
在实验设计实体连接的过程中,每一步都小心翼翼地做。
2.实验时要注意74系列要接入电源,因为在实验中,我曾经忘记了接电源。
使
得抢答器的显示灯无法正常显示。
在接线时,要看清楚管脚是16个脚还是14个脚,如果是16脚的,一定要接入电源.
3.555脉冲源时应该用LED灯作显示,、测试脉冲信号输出输入情况,电阻在接入前要测
试保证其可以正常工作。
最好就是把输出接在LED灯上,一直接线,。
一直观察它的灯亮情况,直到它会正常闪烁为止。
说明脉冲源正常工作。
七.心得体会:
通过本次试验,我感受颇深,不仅加强了我原来薄弱的基础知识而且锻炼了我的动手能力。
从刚开始的仿真图,到后来的实物连接,再到测试,我体验了人生的五味瓶,每一次失败都是我的良好教训,尤其是测试的时候,发现很多小细节的错误,如接地的线接到电源,芯片圆角的串联,等等等等。
更让人揪心的是,所有的线路都检查过后还是不成功,最后是芯片出了问题。
三天的时间,在同学的帮助下,老师的指导下还是勉强的完成了倒计时部分,抢答器部分还不能全部实现,望自己在今后的学习中,虚心笃实,再接再厉。