Quartus六路抢答器
六人抢答器设计
题目: 六人抢答器一、初始条件QuartusⅡ软件微机实验箱二、要求完成的主要任务1、抢答台数为6，具有抢答开始后20秒倒计时，20秒倒计时后六人抢答显示超时，并报警。
2、能显示超前抢答台号并显示犯规报警。
3、系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键按下，该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁，同时铃声响起，直至该路按键松开，显示牌显示该路抢答台号。
三、时间安排作课程设计任务布置、选题、查阅资料第1天设计软件编程和仿真，验证设计的可行性和正确性第2-8天设计的硬件调试第9-10天机房检查设计成果，提交设计说明书及答辩第11天指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I1 绪论 (1)2 设计内容及要求 (2)2.1设计的目的及主要任务 (2)2.1.1设计的目的 (2)2.1.2 设计任务及主要技术指标 (2)2.2设计思想 (3)3 设计原理及单元模块设计 (3)3.1设计原理及方法 (3)3.2按键模块设计 (4)3.3抢答控制模块 (5)3.4犯规控制模块 (6)3.5倒计时模块 (7)3.6报警模块 (8)3.7数码显示模块 (9)3.8顶层电路的设计 (10)4电路的仿真及分析 (11)5 硬件调试 (12)6 心得体会 (13)参考文献 (14)附录一 (15)附录二 (16)附录三 (17)摘要近年来随着科技的飞速发展，QuartusⅡ的应用正在不断地走向深入。
本文介绍基于QuartusⅡ，并用VHDL语言设计来完成六人抢答器的方法。
大体思想是：利用VHDL语言设计出按键选择模块，倒计时模块，抢答控制模块，犯规控制模块，报警模块及数码显示模块等所需要的元件，将这些元件进行例化后，进行一定的连接形成六人抢答器系统。
Quartus六路抢答器实验报告
抢答器实验报告一、 抢答器的功能介绍：1、 基本功能：（1） 抢答器同时供6名选手比赛，分别用6个按钮S0 ~ S5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。
（3） 抢答器具有锁存与显示功能。
即优先锁存抢答选手的编号，并显示在数码管上，扬声器发出音响提示。
此时其它选手再按键无效。
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，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时显示。
主持人按“开始” 键前抢答给以警告，抢答选手的LED 闪烁 （2） 参赛选手在设定的时间内抢答后，定时器停止减计时。
（3） 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。
二、抢答器总体方案设计及原理图；1、总体方案图（1）主持人有开始键和复位键，按下开始键后才能开始抢答，否则犯规。
其他六个人设有六个按键。
按键中加有除颤装置。
（2）抢答后选手的号码用数码管显示，正常抢答后显示抢到的选手号码，并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答，则选手的指示灯会闪烁，并有报警音响起。
（3）如果10秒内没有抢答，则说明该题超时作废。
三、1、键入模块选手、主持人未开始，选手抢答，指示（1）、除颤装置除颤装置的原理是：在按键操作时，机械触点的弹性及电压跳动等原因。
在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动，如果不进行处理就会造成误操作。
按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。
如果连续几次为低电平，可以认为信号已经处于稳定状态，此时输出一个低电平按键信号。
即：当给与D触发器一个100hz的脉冲信号，选手按键后（为低电平）经过多个D触发器触发，最后输出稳定的低电平。
（2）、总的键入装置键入装置原理：六位选手和主持人的输入后均除颤装置，在主持人后接有一个T触发器，T触发器是保证输出的信号与T保持一致，即输出为高电平，且由主持人触发。
六路抢答器课程设计(附程序)
北京科技大学本科生课程设计说明书题目：六路抢答器学院：专业：姓名：学号：指导教师签字：摘要随着电子技术的发展，计算机在现代科学技术的发展中起着越来越重要的作用。
各种技术都离不开计算机，计算机已经在人们生活的各个方面普及了。
本课程设计是微机原理及接口技术的简单应用。
运用所学的微机原理和接口技术知识完成六路抢答器。
通过硬件与软件的结合，用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了六路抢答器出现的各种情况。
该抢答器以主持人为中心，操作抢答器的开始与复位，选手们可以根据主持人的提示进行抢答，该抢答器基本能满足现在社会抢答的需要，设计简单，成本低，适合小型抢答场合。
关键词：抢答器硬件电路软件编程模拟系统前言随着人们生活水平的提高，微机已经成为人们生活中重要的部分，掌握微机原理是我们信息类专业的必备知识。
8086/8088CPU是基础且广泛应用的处理器，它由执行单元和总线接口部分组成。
本说明书是包括课程设计的要求、汇编语言程序以及相关的硬件设计等内容组成。
根据汇编语言的优点，运用汇编语言的来编写程序，使程序更加便于阅读和理解。
本说明书是根据本人课堂上所学的知识以及参考相关文献的基础上编写的。
通过这次的编写，使我对微机原理和各种软硬件系统的认识变得更加深刻，打下实践的基础。
全书共分为4章，第1章为课题的来源，为本说明书的导论，基本概括来介绍了本设计题目的基本要求。
第2章为总体的设计思路，系统的介绍了本课题的具体如何实现。
第3章为硬件设计，该部分主要介绍了所需要的硬件和硬件的连接。
第4章为软件设计，该部分主要介绍了设计流程和具体实现的程序代码。
本说明书的编写得到了许多同学的关心和帮助，正是由于他们的指导、帮助和大力支持，才使本说明书得以顺利的完成。
由于本人水平有限，说明书中难免存在不足与疏漏之处，恳请老师不吝指正。
目录摘要 (2)引言 (3)课程设计任务书 (5)1[课题来源] (6)1.1[需求分析] (6)1.1.1[课题来源的意义] (6)1.1.2[设计内容] (6)1.1.3[设计目的] (6)1.1.4[系统功能] (6)2[总体设计思路] (8)2.1[设计思路] (8)2.2[红黄绿灯的表示] (9)3[硬件设计] (10)3.1[芯片8255] (10)3.1.1[芯片8255，8253,8259的引脚] (10)3.1.2[芯片8255,8253,8259的工作方式] (11)3.2[硬件连接] (12)3.2.1[硬件连接图] (12)3.2.2[其他配置] (14)4[软件设计] (15)4.1[程序流程图] (15)4.2[程序设计] (16)小结 (23)参考文献 (24)课程设计任务书一.设计内容设计一个具有6路抢答的抢答器，启动计算机，计算机自动为系统各芯片进行初始化，抢答器开始工作。
六路抢答器课程设计报告
六路抢答器课程设计报告一、设计任务与要求设计并制作一个六路抢答器，要求满足以下条件：1. 抢答器同时供6名参赛者使用，每人一个抢答按钮；2. 抢答器具有锁存功能，即按下抢答按钮后，其他参赛者无法再按下按钮；3. 抢答器具有显示功能，能够显示最先按下按钮的参赛者编号；4. 抢答器电路结构简单，易于实现。
二、设计方案根据设计要求，可以采用以下方案实现六路抢答器：1. 抢答按钮电路：使用6个单刀单掷开关（SW1-SW6）作为抢答按钮，每个开关的一端接地，另一端接至输入端子上。
当某个参赛者按下按钮时，对应的输入端子变为低电平。
2. 锁存电路：采用6个D触发器（DFF1-DFF6）实现锁存功能。
每个D触发器的置位端（S）和复位端（R）均接地，时钟端（CP）接至时钟信号发生器的输出端，数据输入端（D）接至相应的输入端子。
当某个参赛者按下按钮时，对应的输入端子变为低电平，触发D触发器置位，将对应的状态锁存下来。
3. 显示电路：采用6个LED灯（LED1-LED6）作为显示器件，每个LED灯的正极接至电源，负极接至相应的D触发器的输出端。
当某个D触发器置位时，对应的LED灯点亮，指示最先按下按钮的参赛者编号。
4. 时钟信号发生器：采用555定时器构成多谐振荡器，产生时钟信号。
将555定时器的2脚和6脚接至电源，3脚接地，4脚接至电阻和电容组成的RC电路。
通过调节RC电路的参数，可以改变时钟信号的频率和占空比。
三、电路原理图与元件清单由于无法在此处绘制电路原理图，以下提供元件清单：1. 单刀单掷开关（SW1-SW6）：6个；2. D触发器（DFF1-DFF6）：6个；3. LED灯（LED1-LED6）：6个；4. 555定时器：1个；5. 电阻、电容等元件。
四、制作过程与测试结果按照设计方案制作六路抢答器，并进行测试。
测试结果表明，六路抢答器能够正常工作，满足设计要求。
当某个参赛者按下按钮时，对应的LED灯点亮，同时其他参赛者无法再按下按钮。
数字六路抢答器
六路抢答器的设计一、设计要求与任务：1、设计抢答器可供六名选手抢答，编号1~6号，分别用六个按钮键s1~s6。
2、设置一个系统清除和抢答控制开关，控制开关由主持人控制，当主持人置“清除”端，抢答无效。
置“开始”端才有效。
3、每位选手的抢答具有锁存与显示功能，优先抢答的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者，同时译码显示电路显示编号，再禁止其他选手的按键操作无效。
二、确定方案和器件：由电路的输入功能，为六路输入，优先的顺序，选用8线-3线优先编码器74LS148，优先选择后，用锁存器将编号锁存，再编号译码显示。
这里锁存器用D触发器和RS触发器。
译码显示用BCD-七段显示译码器，形成的LED灯显示的数字即为选手编号。
其基本原理图如下：三、各部分功能介绍：1、当主持人开关置“清除”端，由74LS148功能表如图：选择1I ~6I 一次为编号1~6选手的按钮，S 为选通输入端，只有在S =0的条件下，编码器才能正常工作。
设计双向开关，在“清除”端74LS148不工作，即无论选手们怎么按键都不起作用，在“开始”端，S =0使74LS148工作，这时EX Y =0，但为了禁止其他选手按键起作用，通过逻辑电路，使EX Y 为输入，输出为高电平，反馈给“S ”端，这样就使74LS148芯片停止工作，但锁存器存储的数据还可以继续工作。
当主持人置“开始”端，控制电路同上继续工作。
如图为输入控制电路：2、对于锁存器，采用D 触发器和RS 触发器，这样就保证了在74LS148停止工作时其输出还是有效状态，再进行下一步译码过程。
D 触发器的功能表如下：3、BCD-七段显示码（7448芯片）：由其功能表，这里只有6路，所以在7448的输入端只有三端（3位），令3A =0. LT 为灯测试输入，只要令LT =0，便可使被驱动数码管的七段同时点亮，以检查该数码管各段能否正常发光，在工作是应置LT 为高电平。
单片机六路抢答器课程设计
单片机六路抢答器课程设计概述在现代教育中，抢答器是一种被广泛应用的工具，能够有效提高学生的积极性和参与度。
本课程设计旨在使用单片机设计一个六路抢答器，实现简单、高效的抢答系统，为教学活动增添趣味和互动性。
设计要求1.使用单片机实现六个抢答按键，每个按键代表一个选手。
2.设计一个显示屏，显示抢答结果，包括选手编号和抢答时间。
3.实现按键的状态检测和抢答时间的计时功能。
4.提供简单的用户界面，包括开始抢答、停止抢答和重置功能。
结构设计按键和状态检测为了实现六个抢答按键，可以使用六个GPIO口作为输入端，通过外部上拉电阻连接到VCC电源。
当按键按下时，GPIO口会检测到低电平。
使用中断机制可以实现按键状态的实时检测，当检测到按键按下时，触发中断处理函数进行相应的操作。
抢答时间计时抢答时间计时可以使用定时器实现，定时器在启动抢答过程后开始计时，当有选手按下按键时，记录下计时器的当前值作为该选手的抢答时间。
为了满足要求，可以选择使用32位定时器，以提供足够的计时范围。
显示屏和界面设计为了显示抢答结果，可以使用简单的数码管或液晶显示屏。
数码管可以显示选手编号和抢答时间，而液晶显示屏可以提供更多的显示信息，如选手姓名等。
为了方便用户操作，可以设计几个按钮实现开始抢答、停止抢答和重置功能。
可以使用单片机的GPIO口作为输出端，通过外部上拉电阻连接到VCC电源。
当按钮按下时，GPIO口会检测到低电平。
使用中断机制可以实现按钮状态的实时检测，当检测到按钮按下时，触发中断处理函数进行相应的操作。
硬件原理图以下是单片机六路抢答器的硬件原理图：1. VCC2. GND3. 抢答器按键14. 抢答器按键25. 抢答器按键36. 抢答器按键47. 抢答器按键58. 抢答器按键69. 显示屏数据线10. 显示屏使能线11. 按钮112. 按钮213. 按钮3软件设计初始化在软件设计中，首先需要进行初始化设置，包括初始化GPIO口、定时器、中断等。
六路数字抢答器的设计
摘要随着电子技术的发展，它在各个领域的应用也越来越广泛。
人们对他的认识也逐步加深。
人们也利用了电子技术以与相关的知识解决了一些实际问题。
如：智能抢答器的设计与制作。
抢答器是竞赛问答中一种常用的必备装置,从原理上讲,它是一种典型的数字电路。
数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；主持人按开始按钮示意开始，以上两部分组成主体电路。
通过定时电路实现计时功能，构成扩展电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
在抢答电路中利用一个优先编码器译出最先抢到答题权的选手的编号并经显示器显示出来，同时还要封锁电路以防其他选手再抢答。
当选手问答完成后，主持人将系统恢复至零。
关键词：控制电路; 报警电路; 定时电路目录摘要 (Ⅰ)1绪论.............................................................................. 错误!未指定书签。
1.1设计背景.............................................................................. 错误!未指定书签。
1.2设计任务与要求.................................................................. 错误!未指定书签。
2总体设计方案............................................................... 错误!未指定书签。
3 系统详细设计 (3)3.1抢答器电路 (3)3.2定时电路 (4)3.3报警电路 (5)3.4相关元器件的介绍 (5)4安装与调试 (8)4.1调试 (8)4.2安装 (9)5系统仿真与测试 (11)5.1仿真步骤..................................................................... 错误!未指定书签。
六路抢答器论文
六路数字抢答器设计方法王亚静摘要：有许多比赛活动中为了准确、公正、直观的判断出第一抢答者，通常设置一台抢答器，通过灯光等手段指示出第一抢答者。
同时，还可以设置记分、犯规及奖惩记录等多种功能。
电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后，开始抢答，如有参赛者按抢答开关，则该组指示灯亮显示出抢答者的组别。
此时，电路应具备自锁功能，使其他组的抢答开关不起作用。
关键词：第一抢答者抢答器锁存复位自锁功能Six-channel digital Responder design methodwangyajingAbstract: There are many game activities in order to accurately, justice, intuitive judgment of the first vies to answer first person, usually set a vies to answer first device, through such means as the first light vies to answer first the instructions. At the same time, also can set scoring, foul and disciplinary records and other functions. Circuit has first vies to answer first signal to identify and latch function. In the director the system reset and sent out the contest instructions, began to contest, any participant in vies to answer first switch, the indicator light on this show who vies to answer first the group. At this time, circuit should have since lock function, make the other groups vies to answer first switch doesn't work.Key words: First responder Responder Latch Reset Self-locking function一．设计任务与技术要求1、设计任务设计制作一个可供6组选手参加比赛的数字式竞赛抢答器。
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抢答器实验报告
一、 抢答器的功能介绍：
1、 基本功能：
（1） 抢答器同时供6名选手比赛，分别用6个按钮S0 ~ S5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。
（3） 抢答器具有锁存与显示功能。
即优先锁存抢答选手的编号，并显示在数码管上，扬声器发出音响提示。
此时其它选手再按键无效。
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，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时显示。
主持人按“开始” 键前抢答给以警告，抢答选手的LED 闪烁 （2） 参赛选手在设定的时间内抢答后，定时器停止减计时。
（3） 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。
二、抢答器总体方案设计及原理图；
1、总体方案图
（1）主持人有开始键和复位键，按下开始键后才能开始抢答，否则犯规。
其他六个人设有六个按键。
按键中加有除颤装置。
（2）抢答后选手的号码用数码管显示，正常抢答后显示抢到的选手号码，并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答，则选手的指示灯会闪烁，并有报警音响起。
（3）如果10秒内没有抢答，则说明该题超时作废。
三、
1、键入模块
选
手
、
主持人未开始，
选手抢答，指示
（1）、除颤装置
除颤装置的原理是：在按键操作时，机械触点的弹性及电压跳动等原因。
在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动，如果不进行处理就会造成误操作。
按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。
如果连续几次为低电平，可以认为信号已经处于稳定状态，此时输出一个低电平按键信号。
即：当给与D触发器一个100hz的脉冲信号，选手按键后（为低电平）经过多个D触发器触发，最后输出稳定的低电平。
（2）、总的键入装置
键入装置原理：六位选手和主持人的输入后均除颤装置，在主持人后接有一个T触发器，T触发器是保证输出的信号与T保持一致，即输出为高电平，且由主持人触发。
(3)、仿真后的波形图：
此图说明当选手k2按下后，经过除颤装置输出的为低电平，其他选手没有按键，因此输出的是高电平，当主持人是高电平是即使T触发器触发，因此输出的S是高电平。
4、定时器模块：
（1）、原理图
抢答器模块的原理图是由两片74192可逆计数器和两片7448七段译码器组成。
上面的74192芯片起初置数为0001，下面的74192芯片起初置数为0000，两个芯片组成10进制倒计时。
上面的为视为，下面的为个位。
Q为低电平加一个非变为高电平触发下面的芯片DN减一，由于一开始为0000减一时要向高位借一，依次下去即为倒计时。
并通过7448在数码管中显示出来。
（2）、仿真后的波形图
此图说明在finish为高电平时即抢答开始，此时十位的74192芯片在1和0之间变换，当为高电平时，个位的74192芯片显示的均为0，当为低电平时，十位的74192芯片显示的为从9到0。
在finish为低电平时，此时抢答结束，即数码管上显示00。
5、分频器
(1)、原理图：
48MHZ经过一个74161芯片（为3分频）变为16MHZ，再经过3个74160芯片（为1000分频），变为16khz，再经过74161芯片（16分频）最终变为1khz。
其他的8hz，4hz，2hz，1hz，100hz同理可得。
例如：（1）10分频原理图
仿真后的波形图：
（2）16分频原理图
仿真后波形图：
6、显示器
（1）原理图。