四人优先表决电路的设计与仿真_EWB实验报告
四人表决器的设计(教案)
四人表决器的设计教学目标：1. 了解四人表决器的基本原理和功能。
2. 学习数字电路的基本组成和设计方法。
3. 培养学生的创新能力和团队合作精神。
教学准备：1. 教师准备四人表决器的原理图和实际电路图。
2. 准备相关数字电路的知识和概念。
3. 准备团队合作和项目管理的相关知识。
教学内容：第一章：四人表决器的基本原理1.1 人表决器的定义和功能1.2 数字电路的基本组成1.3 四人表决器的电路图和原理第二章：四人表决器的电路设计2.1 输入电路的设计2.2 逻辑电路的设计2.3 输出电路的设计第三章：四人表决器的仿真与验证3.1 使用仿真工具进行电路仿真3.2 验证电路的功能和性能3.3 分析仿真结果和实际电路的差异第四章：四人表决器的制作与测试4.1 制作四人表决器的电路板4.2 焊接电路板和元件4.3 对四人表决器进行实际测试第五章：团队合作与项目管理的实践5.1 团队组建和角色分配5.2 项目计划和进度管理5.3 项目报告和成果展示教学方法：1. 采用讲授法和案例分析法，讲解四人表决器的原理和设计方法。
2. 使用仿真工具进行实践操作，培养学生的实际操作能力。
3. 鼓励学生进行团队合作和项目管理，培养学生的团队协作能力。
教学评估：1. 对学生的课堂表现和作业进行评估。
2. 对学生的实际操作能力和仿真结果进行评估。
3. 对学生的团队合作和项目管理能力进行评估。
教学反思：本教案通过讲解四人表决器的原理和设计方法，培养学生的数字电路知识和创新能力。
通过团队合作和项目管理的实践，培养学生的团队协作和项目管理能力。
在教学过程中，要注意引导学生积极参与课堂讨论和实际操作，提高学生的学习兴趣和动力。
教师要关注学生的学习进度和困难，及时进行指导和帮助。
第六章：四人表决器的设计规范6.1 设计规范的定义和作用6.2 四人表决器的设计规范要求6.3 设计规范的制定与实施第七章：数字电路设计工具的使用7.1 常用数字电路设计工具的介绍7.2 电路图绘制软件的使用方法7.3 仿真工具的使用方法与技巧第八章：四人表决器的优化与改进8.1 优化设计的意义与方法8.2 四人表决器电路的性能分析8.3 电路优化与改进的实施步骤第九章：四人表决器的应用与拓展9.1 四人表决器在实际场景中的应用9.2 四人表决器的设计变种9.3 四人表决器的市场前景与挑战10.2 学生作品的展示与评价10.3 未来数字电路设计的趋势与展望教学方法：1. 采用案例分析和讨论的方式，让学生理解并掌握四人表决器的设计规范。
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，禁止其他选手抢答。
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，防止其他选手抢答，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可以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 A0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 0 10 0 1 0 0 0 1 00 1 0 0 0 0 1 11 0 0 0 0 1 0 0(2)脉冲产生电路：采用555组成的振荡器做触发器的时钟脉冲。
(3)音响电路：可以利用555组成的振荡器输出脉冲，接入蜂鸣器，当选手按下按键时鸣叫，知道主持人清零为止。
电路设计与仿真实验报告
电路设计与仿真实验报告
一、实验目的：
1：熟悉EWB软件环境
2：掌握EWB建立电路及仿真运行方法，能够测量电路的电压电流指标
二、实验原理：
原理图1
三、实验过程：
1：分别在Tool工具栏当中选中与原理图1相匹配的电源V1(12v)，三个电阻R1(1 kΩ)、R2(3kΩ)、R3(3 kΩ)、一个接地线.
2:用鼠标将所有的元器件按照原理图连接起来(原理图1).然后插入一个电压表和一个电流表(图2).
图2
3:点击开始按钮,观察电压表和电流表示数.仔细分析.
四、实验结果与分析:
最后实验结果电压表电流表示数与实际电路的理论值完全一致(图3).但是在实验的过程中电压表的示数出现了一次负数,最后检查原因是因为正负极接反了. 这个电路既有串联也有并联,有理论分析可知,串联同电流.并联同电压.根据电压表的示数满足理论分析值.都等于电源的电压.
通过本次试验，初步了解如何用Multisim软件设计最基础的简单电
路，并掌握了部分小技巧.。
四人表决器电路设计
四人表决器电路设计名称:综合培训项目1题目:四人投票的电路设计职业:等级:姓氏，名字:号码:辽宁工业大学数字电子技术综合培训项目1绩效评估表评价、校准、标准、评价指标、设计内容、标准、思路清晰、方案合理、格式正确、顺序正确、内容合理、内容完整、语言流畅、图表清晰、描述清晰、评价评分正确、11、11、14分、评分、设计报告、答疑和辩论、总评分日期、XXXX“综合培训项目1”任务书一、综合培训主题四人投票器的电路设计二。
目的和要求1.目的:利用不同类型的门电路或中小规模集成电路设计简单的组合电路，学习仿真软件的应用，学习如何制作word文档。
2.要求:设计一个四人投票机。
根据少数服从多数的规则，如果三个或更多的人同意，他们就会通过。
绿灯和红灯用来指示是否通过，数码管用来显示同意的人数。
门电路或中型集成电路解码器、数字选择器和加法器用于完成控制任务。
与其他研究方案相比，它可以用相关仿真软件绘制逻辑图，用仿真软件验证电路功能。
结果表:每个小组提交一份综合培训报告；现场或视频防御；有能力的学生创造现实。
提交时间:第四章组合电路设计知识点讲授后一周内提交。
三。
培训计划项目综合培训班将持续一周，并持续一节课。
第一天:检查所选主题的材料，确定总体设计方案；第2 ~ 3天:学习Multisim仿真软件，熟悉Visio绘图软件。
第4 ~ 5天:演示电路设计，用仿真软件模拟电路设计，观察是否满足设计要求；；第6 ~ 7天:按照格式要求准备和整理设计报告。
四.设计要求1.每个学生根据分配给他的任务完成训练。
2.制图统一采用年和月。
天摘要四人投票机在我们的生活中被广泛使用，比如投票。
掌握四人投票机的工作原理对我们理解和掌握投票机具有重要意义。
本课程设计是利用数字电子技术知识制作一台四人投票机。
在mulitisim软件中，集成电路用于将四个74LS183和一个74LS48芯片连接到发光二极管数码管，其中一个显示赞成的人数。
四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：11387121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。
简言之，有选手按下时，显示选手的编号。
同时，其他人再按下时电路不做任何处理。
也就是说，如果有选手按下以后，别的选手再按的话电路不会显示是他的编号。
数电四人抢答器实验报告
数电四人抢答器实验报告以下是一个关于数电四人抢答器实验的简要报告：实验名称：数电四人抢答器实验实验目的：了解数字电路中的逻辑门和触发器的工作原理。
学习设计和实现简单的数字电路电路。
实践团队合作和实验报告撰写能力。
实验器材：逻辑门集成电路（如与门、或门、非门等）。
触发器集成电路（如RS触发器、JK触发器等）。
连接线、开关和LED等。
实验步骤：根据实验要求和设计需求，确定使用的逻辑门和触发器类型，并绘制电路图。
使用逻辑门和触发器集成电路以及其他所需器材，按照电路图连接电路。
验证电路连接的正确性，并确保逻辑门和触发器按预期工作。
进行四人抢答器功能测试，确认抢答器能够正确识别和显示抢答顺序。
记录实验过程中的观察结果、电路图、连接方式等。
分析实验结果，总结实验中遇到的问题和解决方案。
撰写实验报告，包括实验目的、器材使用、实验步骤、观察结果、分析和总结等。
实验结果：通过实验测试，我们成功设计和实现了一个四人抢答器，其功能良好并能够准确地识别和显示抢答顺序。
实验中遇到的问题包括电路连接错误和触发器设置不正确，但通过调试和修改解决了这些问题。
实验结果验证了逻辑门和触发器的工作原理，并加深了对数字电路设计的理解。
结论：数电四人抢答器实验通过实际操纵逻辑门和触发器集成电路，展示了数字电路设计和实现的基本过程。
实验不仅提高了团队合作能力，还加强了实验报告撰写和实验结果分析的能力。
通过这个实验，我们深入了解了数字电路的原理和应用，为后续的数电实验打下了基础。
以上是一个简要的数电四人抢答器实验报告，具体内容和格式可以根据实验要求和指导进行相应的调整。
数电课程设计报告四人智力竞赛抢答器电路的设计Word
数字电子技术实习报告（四人智力竞赛抢答器电路的设计）一、设计目的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名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
选手时，数码管显示选手组号，同时对应的LED灯亮。
2. 设计要求1)四名选手编号为:1,2,3,4。
各有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的组号对应，也分别为1,2,3,4。
2)给主持人设计一个控制按钮，用来控制系统清零(抢答显示数码管灭灯）和抢答开始。
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，该选手编号立即被锁存，并在抢答器上显示该编号，同时LED灯给出灯光提示，封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。
抢答选手编号一直保持到主持人清零为止。
4)用555产生频率为1Hz的脉冲信号，作为定时计数器的ＣP信号。
三、四人智力竞赛抢答器的电路原理及设计方案一:1.四人智力竞赛抢答器的原理仿真图如下其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到"清除"状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯；主持人将开关置开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。
选手按抢答按钮抢答时，信号通过D触发器锁存并输出到后级得CD4511BCD译码器和发光二极管；根据信号点亮发光二极管和数码管显示按钮的编号。
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。
２．单元电路的原理分析：1）抢答器电路其功能主要有74LS175D触发器和74LS20和74LS00完成。
该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，；二是禁止其他选手按键操作无效。
工作过程：开关J2置于"清除"端时，74LS175D触发器的CLR端均为０，Q端均为0,Q=1，所以数码管显示0所有发光二管不亮；。
数字电路实训报告(四人表决电路、四人抢答电路)
广东交通职业技术学院数电实训报告指导老师：丘SQ、陈QR姓名：GDCP 班级：信息122 学号：一、实训目的数字电路实训的目的是使学生通过制作及创新设计数字应用系统，巩固和加深在“数字电子技术”课程中所学的理论知识和实践技能，基本掌握数字单元电路或部件的应用方法。
实践证明，经过此实践性环节的训练，对学生毕业后从事电子技术方面的工作有很大帮助。
简介：这次实训主要包括数显抢答器制作、四人表决电路、数显抢答器创新设计1（五路抢答器）、数显抢答器设计2（分屏显示）等内容二、实验原理组合逻辑单元电路或部件的功能1、门电路与门的功能：实现与逻辑关系；或门的功能：实现或逻辑关系；非门的功能：实现非逻辑关系。
2、编码器与译码器编码器的功能：将具有特定含义的信息编成相应二进制代码输出，常用的有二进制编码器、二-十进制编码器和优先编码器。
译码器的功能：将表示特定意义信息的二进制代码翻译出来，常用的有二进制译码器、二-十进制译码器和数码显示译码器。
3、数据选择器与数据分配器数据选择器的功能：根据地址码的要求，从多路输入信号中选择其中一路输出。
数据分配器的功能：根据地址码的要求，将一路数据分配到指定输出通道上去。
4、触发器CD4013双D触发器的引脚图：Q Q14 13 12 11 10 9 8V D D Q2 Q2 C P2 R2 D2 S2CD4013Q1Q1C P1 R1D1 S1 V S S1 2 3 4 5 6 7 S CP D R集成触发器：74LS175×116 15 14 13 12 11 10 9 V C C 4Q 4Q 4D 3D 3Q 3Q C P 74LS175C R 1Q 1Q 1D 2D 2Q 2Q G N D 1 2 3 4 5 6 7 85、按四人表决电路逻辑图，在数字电路实验箱上，用3片CC4012接成四人表决的实际电路。
三、实验电路图ABC DF四人表决电路逻辑图& & && &IN4148IN4148 IN4148 IN4148 2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K ΩSB4SB3SB2SB1S1 Q1 D1 CP1R1 Q1S2 Q2 D2 CP2R2 Q2S1 Q1 D1 CP1R1 Q1IC 2A CD4013IC 1B CD4013IC 1A CD4013S2 Q2 D2 CP2R2 Q2IC 2B CD4013≥1IC 3A CD4072 1IC 4A CD4069A 译B 码C 显D 示+5V SB四路数显抢答器原理图IN4148 IN4148 IN4148 IN4148 2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K ΩSB4SB3SB2SB1S1 Q1 D1 CP1R1 Q1S2 Q2 D2 CP2R2 Q2S1 Q1D1 CP1R1 Q1IC 2A CD4013IC 1B CD4013IC 1A CD4013S2 Q2 D2 CP2R2 Q2IC 2B CD4013≥1 IC 3A CD4072 1IC 4A CD4069A 译B 码C 显D 示+5V SB五路数显抢答器原理图S1 Q1D1 CP1R1 Q1SB 52K Ω1IC 4A CD4069≥1IN4148IN4148 IN4148 IN4148 2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K Ω2K ΩSB4SB3SB2SB1S1 Q1 D1 CP1R1 Q1S2 Q2 D2 CP2R2 Q2S1 Q1 D1 CP1R1 Q1IC 2A CD4013IC 1B CD4013IC 1A CD4013S2 Q2 D2 CP2R2 Q2IC 2B CD4013≥1IC 3A CD4072 1IC 4A CD4069A 译B 码C 显D 示+5V SB四路分屏显示抢答器原理图A 译B 码C 显D 示A 译B 码C 显D 示A 译B 码C 显D 示工作原理：数字抢答器：每个参赛者控制一个按钮，按动按钮抢答；当有一人按下按钮时，译码器显示该人的编号，其他人的按钮将被锁定无法对电路起作用。
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南京信息工程大学实验（实习）报告
实验（实习）名称四人优先表决电路的设计与仿真实验（实习）日期 2015年9月21日得分指导教师
院电子与信息工程专业电子信息工程年级 13 班次 3 姓名王亮学号20132305937
1．实验目的：
掌握四D触发器74LS175的原理及使用。
熟悉与非门的使用。
掌握实践电路的工作原理。
练习独立分析故障及排除故障的能力。
2．实验内容：
优先表决电路是用来判断哪一个预定状态优先发生的电路，如判断赛跑者谁先到达终点，智力竞赛中谁先抢答等。
该电路是用4D触发器和与非门组成的，CP 脉冲电路由555电路提供，按钮为抢答人按钮，space按钮为主持人复位按钮。
当无人抢答时，按钮F、D、S、A均为低电平，这是触发器CP端虽然有连续脉冲输入（脉冲频率约10KHZ），但74LS175的输入端Q1~Q4均为0 ，数码管不亮，蜂鸣器输入端为低电平，所以也不发声。
当有人抢答时，例如D键被按下时，在CP脉冲作用下，Q1立即变为1，数码管被点亮，同时4与非门输出端为高电平，蜂鸣器发声，在经反向后，控制从555来的脉冲不能再作用到触发器，即使其他抢答者按下按钮也将不起作用。
主持者可通过按space按钮，使电路恢复正常状态，并为下一次抢答作好准备。
实验电路图：
3．实验步骤：
（1）按照实验电路图的要求，在EWB软件中连接电路。
（2）分别按下F、D、S、A按钮，观察数码管是否正常，蜂鸣器是否发声。
（3）按下space按钮，观察电路是否能正常复位，即数码管全灭，蜂鸣器不响。
（4）如果发现电路工作不正常，按照原理进行分析，借助仪表检查电路，找出原因加以解决。
4．实验分析和总结
分析：经仿真测试，电路满足设计要求，能够成功的完成抢答和复位。
总结：通过本次实验，我掌握了四D触发器74LS175的原理及使用，熟悉了与非门的使用，掌握了实践电路的工作原理，练习了独立分析电路的能力。
同时本次实验也增加了我的实践经验，锻炼了我的动手能力，使我进一步熟悉和熟练了EWB电路模拟仿真软件的使用。
我也从本次实验的过程中复习了数电等专业课
程的内容，将学习的理论知识与实际结合，并应用到实际问题当中去。