八路抢答器实验报告
八路抢答器实习报告

实习任务1、基于8路抢答器的仿真练习。
2、PLC调试, 掌握带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。
3、8路抢答器的实物制作训练。
4、自来水厂参观实习阶段。
一、实习目的1、掌握Multisim仿真软件的应用, 会调出需要的电子元件,输入参数等掌握八路抢答器的电路原理, 并最终实现8路抢答器的仿真。
二、学习并掌握PLC的编程及调试, 会连接线路及不断调试最终实现带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。
三、学习焊接技术, 熟练地将电子元件锡焊在电路板上要求锡焊点光滑美观直立, 不能出现气泡焊接不牢的情况, 电子元件不能倒置等。
实现的八路抢答器的功能。
四、实习内容1、multisim的仿真1.1实验要求: 制作一个8路智力竞赛抢答器, 要求有有限锁存、数显及复位电路。
1.2实验器材: 集成电路CD4511,14只二极管, 1只9014(NPN)三极管, 15只电阻, 9只小型开关, 1个LED数码显示管1.3实验过程:打开multisim仿真软件在软件库里调出需要的元件排列好并连接好线路同时对元件输入要求的参数值。
不断调试并改进, 实现8路抢答器的功能。
实验原理:如图1-1抢答器的核心电路, s1-s8为抢答键d1-d12组成数字编码器连接在CD4511的6、2、1、7位分别对应着BCD码的D、C、B、A、位。
若按下s7连出去的三个二极管分别连着2、1、7位出现高电位, BCD码为0111, 同理其它抢答键, 这也是为什么s4只有一个二极管与之相连的原因所在。
可以发现每个二极管都有接地电阻与之相连这就是没人抢答时显示为0的原因。
三极管组成锁存电路, 起到优先抢答锁存的目的, 可以发现只有当数字为0时才出现数码管d为高g为低这是VT导通, VD18, VD19为低点评连在集成电路的锁存允许端LE为低电平, 没有锁存允许BCD码输入。
当抢答时先按复位键, 当按下任一键时, CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平, 这两种必有一种存在或都存在使得LE为高电平, 锁存保存在LE为0时输入的BCD码之显示状态。
八路抢答器实验报告

八路抢答器一、实验目的1.熟练使用电烙铁2.理解八路抢答器的工作原理3.完成八路抢答器电路板的焊接二、实验原理1.结合八路抢答器的工作特点,列出了如图1所示的总体框架图。
图1 总体框架2.具体设计方案如下:① 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,编号显示器和指示灯灭灯,等主持人将开关置“开始”位置后,抢答器处于等待状态,此时可以进行抢答。
②抢答器完成:优先判断抢答的组号,并将编号进行锁存,然后通过译码器将编号显示在七段数码管上。
③如果再次抢答必须由主持人操作"清除"和"开始"状态的开关,即需要主持人清零。
3.开关阵列电路该电路由多路开关所组成,供抢答着使用,每一抢答者与一个开关相对应(开关S0—S7的代号分别是8、1、2、 6、7,即抢答着的组号,便于主持人看到显示器上的数字后,能准确宣布谁是优先抢答者)。
开关应为常开型,当按下开关时,开关闭合;当松开开关时,开关自动弹出断开。
4.触发锁存电路当某一开关被按下时,触发锁存的电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息。
同时为了防止其它开关随后触发而产生紊乱,让最先产生的输出电平返回来将触发锁存器的电路锁定。
若有多个开关同时按下时,则在它们之间存在着随机竞争的问题,结果只能是它们中的任一个产生有效输出,任然达到了优先判断的效果。
5.数码显示器数码管通常有发光二极管( LED )数码管和液晶( LCD )数码管。
本设计提供的为 LED 数码管,如图3所示。
它显示最先抢答者的相应的代号,方便主持人宣布最先抢答者。
图3 LED显示器6.电路工作原理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,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。
具体的组成及工作原理如图4所示。
图4 八路抢答器电路三、实验器材四、实验内容1.把实验器材中不同器件区分开来2.运用数字万用电表把三种电阻区分开来3.加热电烙铁4.对照实验原理图进行焊接5.焊接完成后减掉多余的金属线头,尽量保持美观五、实验调试在电路中接入5V的电流,通过控制抢答按钮,数码显示器能迅速显示出最先按下的按钮所代表的数字,无论按下其余的任何按钮,数码显示器显示的数字不会发生改变,直到按下复位的按钮。
八路抢答器实验报告

八路抢答器实验报告实验报告:八路抢答器的设计与实验一、实验目的本实验旨在设计一种简单易行、高效可靠的八路抢答器,通过实验验证其抢答的准确性和稳定性,并探讨其应用领域以及改进方向。
二、实验器材和药品1. Arduino开发板:用于控制信号输入和输出;2.光电传感器模块:用于检测抢答器是否被按下;3.发光二极管(LED):用于指示抢答器状态;4.连接线:用于连接各个器件。
三、实验步骤及结果1. 确定八路抢答器的设计方案:在Arduino开发板上,通过数字引脚与光电传感器模块和LED相连,实现输入与输出的功能。
2. 配置Arduino开发板:根据光电传感器模块的输出特性,将一个数字引脚配置为输入模式,并设置一个数字引脚作为输出模式,连接LED。
3.编写程序代码:首先定义变量来保存光电传感器的状态,然后通过循环不断检测光电传感器模块的状态,如果检测到光电传感器模块被按下,则将相应的LED点亮,并停止检测。
4. 上传代码到Arduino开发板:将编写好的程序代码上传到Arduino开发板中,确保代码正确无误。
5.进行实验测试:将八路抢答器和多个参与者随机分配,并进行测试。
每个参与者按下光电传感器模块,抢答器会检测到信号,并点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
6.结果分析:通过多次实验测试,统计每个参与者得分和抢答正确率,并对结果进行分析。
四、实验结果与讨论经过多次实验测试,八路抢答器显示了良好的准确性和稳定性。
实验结果表明,抢答器能够准确识别参与者的抢答信号,并根据信号点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
参与者得分和抢答正确率也得到了有效的统计和分析,为抢答比赛提供了可靠的数据支持。
根据实验结果,我们可以看出,八路抢答器在教育、竞赛等领域具有广泛的应用前景。
它可以用于教育培训机构举办知识竞赛,对学生进行抢答活动,有利于激发学生的学习热情和培养竞争意识。
同时,抢答器还可以应用于科技创新竞赛、智力竞赛等活动中,为比赛增加趣味性和竞争性。
八路抢答器实验报告

八路抢答器实验报告第一篇:八路抢答器实验报告数字电子设计课程设计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0、1、2、3、4、5、6、7。
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。
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数字电子设计课程设计时,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及报警功能。
比赛开始时,接通电源,节目主持人将开关置于“清零”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器上显示设定时间。
当节目主持人宣布“抢答开始”,同时将控制开关拨到“开始”位置,抢答器处于工作状态,定时器开始倒计时。
若定时时间到,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。
关于八路抢答器的设计报告

关于八路抢答器的设计报告2019-06-23关于八路抢答器的设计报告篇一:八路抢答器设计报告课程名称:数字电路课程设计设计题目:八路数字抢答器一、实验名称:八路数字抢答器二、实验目的:1.熟悉芯片引脚的识别方法,以及原理。
2.掌握与非门实现其他逻辑门电路的方法。
3. 掌握电路板的焊接技术。
4.加深对模拟电路和数字电路课程的理解和认识。
三、实验要求: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。
它的任务是从八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LED灯显示。
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(即复位操作)。
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八路智力竞赛抢答器,并通过安装与调试。
四、使用元件:以及排线、焊锡若干。
五、工作原理:接通电源后,主持人先进行复位,此时七段显示器显示“0”ご耸鼻来鹌鞔τ谙允咀刺。
当主持人宣布“开始抢答”ご耸鼻来鹌骺始工作。
当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时LED数码管会点亮提示ね时,七段显示器显示该小组的编号。
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。
由以上两个条件可以想到:用D触发器来实现,D触发篇二:八路抢答器实验报告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、CD4511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。
八路抢答器实验报告

八路抢答器设计与制作一、电路功能1.主持人控制抢答器工作。
2.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。
3.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
4.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。
并显示抢答选手编号。
二、电路基本参数输入电压Vcc=5v三、电路原理框图显示电编译码优先码电路U2 1 74LS279 1 74LS192 1 74LS48 七段显示译码器 1 1 五、开关9 六、喇叭 1 七、数码管 1 八、其它 4 排插16T2 14T 排插 1 排插8T1 铜板150*100焊锡丝若干芯*8色3 导线若干 1 覆铜板 1油纸抢答按键主锁存器持人开制控关4RS触发器计数器三输入与门三输入或门轻触按钮路电路U7U3 U5 U8SI~S9 U9U4控制电路74LS10 CD4075 6*6定时电路0.5W报警电路秒脉冲产生电路喇叭数码管3-1 八路抢答器组成电路图设计要求四、有八个抢答按键,一个主持人控制按键。
5.秒内,其他时间按动抢答键无效。
抢答有效时间为主持人按下按键后56.。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由7、6、42、1、、3、、507.抢答选手编号为 LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停5秒的提示音,若在声抢答开始后由蜂鸣器发出.851 止提示音。
1五、电路原理图及工作原理介绍电路原理图如图2-1所示。
图2-1八路抢答器原理图K K为8个抢答按键。
74LS148为图中8线/3线优先编码器,其逻辑功能如70D DA A均为负逻辑。
2-1所示。
8路输入信号以及编码输出信号EI为使能表7070控制端,低电平有效,当EI=0时,正常编码,否则所有输出端均为高电平。
当EI=0GG D D10,可见有输出时,GS为低电平时时,且,否则74LS148正常70ss D D无输入时,EO=0,可见EI=0时,且EO为低电平时表示74LS148编码且有输入。
电路实验8路抢答器的实训报告

电路实验8路抢答器的实训报告一、实验目的1.了解8路抢答器的组成和原理2.掌握8路抢答器的电路制作和调试技能3.实践运用起来熟练掌握了8路抢答器的使用方法。
二、实验器材和器件1. 电磁继电器8只2. 开关按键8个3. 蜂鸣器1只4. 电源模块1个5. 电子万用表6. 面包板和导线等三、实验原理8路抢答器的原理和电路结构如下图:如图所示,由8个电磁继电器K1-K8、8个普通开关按键S1-S8组成,当按下某一个开关按键时,相应的电磁继电器就会被触发,它的一个常闭触点被切换为常开触点。
此时旁边的普通开关按键的功能就失效了,而它的常闭触点得到电源的正电压为其继电器线圈提供持续的电流,使得它一直有效,直到驱动相应的蜂鸣器响起为止。
四、实验步骤1. 根据上面的原理图,在面包板上搭起8路抢答器电路的原理图,把8个开关按键和一个蜂鸣器接在对应的接口上,并连好电源。
2. 按下某一个开关按键,如S1,触发继电器K1,并把常开触点切换为常闭触点接通继电器K1的电流,此时蜂鸣器关闭。
4. 依次按下其它的开关按键,相应的继电器触发,而前面的继电器也随之失效,直到最后一个开关按键全部按下,最后的蜂鸣器响起,此时整个电路工作正常。
五、实验结论通过对8路抢答器的实验,可得出以下结论:1. 8路抢答器采用电磁继电器控制开关触点实现抢答功能,效果较稳定可靠。
3. 实际应用中可以根据具体需求再进一步改进电路,在电路中增加判断优先级的功能,实现更加多样化的使用效果。
六、实验感想本次实验中,我通过学习和制作8路抢答器电路,不仅对电磁继电器控制开关的工作原理有了更深入的理解,而且还对实践操作中常见的错误很快找到解决办法,感觉到自己又提高了一步。
在今后的学习和工作中,我将不断探索和实践,更加熟练地应用电路知识,为自己的未来事业奠定一个坚实的基础。
八路抢答器实验报告

八路抢答器实验报告1. 实验目的本实验旨在设计一套八路抢答器系统,用于小学生课堂上的互动问答环节。
通过实验,我们将验证八路抢答器的可行性和有效性,并对其进行功能测试和性能评估。
2. 实验材料本次实验所需材料包括:•八路抢答器主控板•八路抢答器按键模块•八路抢答器显示屏•电源适配器•连接线3. 实验步骤步骤一:组装抢答器系统1.将八路抢答器主控板与按键模块和显示屏连接,并确保连接稳固。
2.将电源适配器连接到八路抢答器主控板上。
步骤二:功能测试1.开启八路抢答器系统,确认显示屏、按键模块和主控板均正常工作。
2.对按键模块进行功能测试,检查每个按键是否能够触发正确的输出。
3.通过在显示屏上观察结果,验证抢答器系统是否能够正确显示选手的抢答顺序。
步骤三:性能评估1.设计一个简单的抢答比赛,设置多个选手进行抢答。
2.记录每个选手的抢答时间,并计算抢答器系统的平均响应时间。
3.对抢答器系统的稳定性进行测试,观察系统在高频率抢答情况下是否会出现延迟或崩溃。
4. 实验结果与分析经过实验,我们得出以下结果与分析:•功能测试中,八路抢答器主控板、按键模块和显示屏均正常工作,按键能够触发正确的输出。
•抢答器系统能够正确显示选手的抢答顺序,可以有效地在课堂互动问答环节使用。
•在性能评估中,抢答器系统的平均响应时间为X毫秒,符合设计要求。
•抢答器系统在高频率抢答情况下表现稳定,未出现延迟或崩溃的情况。
5. 结论通过本次实验,我们成功设计并测试了一套八路抢答器系统。
实验结果表明该系统具备可行性和有效性,并且在测试中表现良好。
该抢答器系统可以广泛应用于小学生课堂互动问答环节,提高课堂氛围和学生参与度。
6. 参考资料[1] 抢答器系统设计与应用研究,XXX学术期刊,20XX年。
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八路抢答器设计与制作一、电路功能1.主持人控制抢答器工作。
2.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。
3.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
4.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。
并显示抢答选手编号。
二、电路基本参数输入电压Vcc=5v三、电路原理框图图3-1 八路抢答器组成电路四、设计要求5.有八个抢答按键,一个主持人控制按键。
6.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。
7.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
8.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。
五、 电路原理图及工作原理介绍电路原理图如图2-1所示。
图2-1八路抢答器原理图图中70K K -为8个抢答按键。
74LS148为8线/3线优先编码器,其逻辑功能如表2-1所示。
8路输入信号70D D -以及编码输出信号70A A -均为负逻辑。
EI 为使能控制端,低电平有效,当EI=0时,正常编码,否则所有输出端均为高电平。
当EI=0时,且70D D -有输出时,0s =G ,否则1s =G ,可见GS 为低电平时74LS148正常编码且有输入。
当EI=0时,且70D D -无输入时,EO=0,可见EO 为低电平时表示74LS148正常编码且无输入。
74LS279为4RS 触发器,输入信号低电平有效。
其中,第一和第三RS 触发器有两个置1端。
看8K 为主持人控制键,按下8K 将第一至第三RS 触发器复位,将第四RS 触发器置1。
在正常抢答期间,74LS279作为锁存器,将编码输出70A A -和GS 锁存,其中02A A -反相输出,从而将负逻辑编码变为正逻辑,GS 同相输出。
最后,编码信号经7段显示译码器74LS48译码由LED 显示抢答选手编号。
74LS48内部有2K 上拉电阻,可直接驱动共阴LED ,不需要串联限流电阻。
由555定时器构成多谐振荡电路,震荡周期S C R R T 1)(7.011110≈+=,占空比%7.66211101110≈++=R R R R D 。
该信号既是倒计数电路的时钟脉冲,又是蜂鸣器的发声的定时脉冲。
由74LS192构成5秒倒计时电路。
主持人按下8K 时,计数器置为6,然后开始倒计数,经6个脉冲后,计数值为0,以后保持0不变,除非主持人再次按下8K 置数,因为计数器最高输出D Q 端与异步清零端CLR 相连,当计数器为0时若继续倒计数,则D Q =1,使计数器清零。
主持人按下按键8K 复位后,计数器输出为6,前5个计数脉冲到来后,计数器输出分别为5、4、3、2、1,或门1G 输出高电平,若无人抢答,则与非门2G 打开,时钟脉冲经2G ,3G 到三极管T,蜂鸣器发出5声蜂鸣音。
计数器输出为0或有人抢答时,与非门2G 关闭蜂鸣器不再发声。
主持人按下按键8K 复位后,锁存器74LS279第四个RS 触发器置1,输出端4Q 为高电平;计数器74LS192置6,门1G 输出高电平,从而使门4G 输出低电平,编码器74LS148被选通,处于正常编码状态。
若有人抢答,则0s G ,使锁存器4Q=0,从而使门4G 输出高电平,编码器74LS148被关闭,不再编码,输出全为高电平,锁存器输出保持不变。
若计数器计数到0,则门1G 输出为0,编码器74LS148同样被关闭,不再编码,输出全为高电平,锁存器输出保持不变。
编码器74LS148输出端EO 与七段显示译码器74LS48的RBO BI /相连,这是因为,无人抢答时和0号选手按下1K 抢答时,编码器具有相同的输出,而前者EO=0,使LED 无显示,后者EO=0,显示0。
六、 芯片简介1. 74LS19274LS192是同步十进制可逆计数器,它具有双时钟输入,并具有清除和置数等功能,其引脚排列及逻辑符号如下所示:图6-1 74LS192的引脚排列及逻辑符号(a )引脚排列 (b) 逻辑符号图中:为置数端,为加计数端,为减计数端,为非同步进位输出端,为非同步借位输出端,P0、P1、P2、P3为计数器输入端,为清除端,Q0、Q1、Q2、 Q3为数据输出端。
其功能表如下:表6-2 74LS192的功能表2.74LS1484LS148为8线-3线优先编码器,共有54/74148和54/74LS148两种线路结构型式,将8条数据线(0-7)进行 3 线(4-2-1)二进制(八进制)优先编码,即对最高位数据线进行译码。
利用选通端(EI)和输出选通端(EO)可进行八进制扩展。
芯片管脚如下图所示图6-2 74LS148管脚图0-7 编码输入端(低电平有效)EI 选通输入端(低电平有效)A0、A1、A2 三位二进制编码输出信号即编码输出端(低电平有效)GS 片优先编码输出端即宽展端(低电平有效)EO 选通输出端,即使能输出端图6-3 74LS148内部逻辑图在优先编码器电路中,允许同时输入两个以上编码信号。
不过在设计优先编码器时,已经将所有的输入信号按优先顺序排了队。
在同时存在两个或两个以上输入信号时,优先编码器只按优先级高的输入信号编码,优先级低的信号则不起作用。
74148是一个八线-三线优先级编码器。
74148优先编码器为16脚的集成芯片,除电源脚 VCC(16)和GND(8)外,其余输入、输出脚的作用和脚号如图中所标。
其中 I 0— I 7为输入信号, A2,A1,A0为三位二进制编码输出信号, EI是使能输入端, EO使能输出端, G S为片优先编码输出端。
表6-1 74LS148真值表由74LS148真值表可列输出逻辑方程为:A2 =(I4+I5+I6+I7)EIA1 = (I2I4I5+I3I4I5+I6+7)· EIA0 = (I1I2I4I6+I3I4I6+I5I6+I7)· EI当使能输入 IE=0时,所有输出端群被封锁在高电平。
当使能输入IE=1时,允许编码,在I0~I7输入中,输入 I7优先级最高,其余依次为:I6,I5,I4,I3,I2,I0,I0等级排列。
使能输出端 O E的逻辑方程为:EO =I0· I1· I2· I3· I4· I5· 67· EI,此逻辑表达式表明当所有的编码输入端都是高电平(即没有编码输入),且EI=0时,EO 才为零;表明EO的低电平输出信号表示“电路工作,但无编码输入。
扩展片优先编码输出端 G S的逻辑方程为:GS = (I0+I1+I2+I3+I4+I5+I6+I7)· EI此时表明只要任何一个编码输入段有低电平信号输入,且EI=0,GS即为低电平。
GS的低电平输出信号表示“电路工作,而且有编码输入。
”(GS=0)[1]在《数字电子技术基础》中,EI表示S,EO表示Ys,GS表示YEX(EX为下标)3.74LS4874LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器,常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中74LS48/SN74LS48 引脚功能图74LS48除了有实现7段显示译码器基本功能的输入(DCBA)和输出(Ya~Yg)端外,7448还引入了灯测试输入端(LT)和动态灭零输入端(RBI),以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出(BI/RBO)端。
表6-3 74LS48真值表由74LS48真值表可获知74LS48所具有的逻辑功能:(1)7段译码功能(LT=1,RBI=1)在灯测试输入端(LT)和动态灭零输入端(RBI)都接无效电平时,输入DCBA经7448译码,输出高电平有效的7段字符显示器的驱动信号,显示相应字符。
除DCBA = 0000外,RBI也可以接低电平,见表1中1~16行。
(2)消隐功能(BI=0)此时BI/RBO端作为输入端,该端输入低电平信号时,表1倒数第3行,无论LT 和RBI 输入什么电平信号,不管输入DCBA为什么状态,输出全为“0”,7段显示器熄灭。
该功能主要用于多显示器的动态显示。
(3)灯测试功能(LT = 0)此时BI/RBO端作为输出端,端输入低电平信号时,表1最后一行,与及DCBA输入无关,输出全为“1”,显示器7个字段都点亮。
该功能用于7段显示器测试,判别是否有损坏的字段。
(4)动态灭零功能(LT=1,RBI=1)此时BI/RBO端也作为输出端,LT 端输入高电平信号,RBI 端输入低电平信号,若此时DCBA = 0000,表1倒数第2行,输出全为“0”,显示器熄灭,不显示这个零。
DCBA≠0,则对显示无影响。
该功能主要用于多个7段显示器同时显示时熄灭高位的零。
图2 7段显示译码器74LS48(a)逻辑图(b)方框图(c)符号图图2给出了74LS48的逻辑图,方框图和符号图。
由符号图可以知道,4号管脚端具有输入和输出双重功能。
作为输入(BI)低电平时,G21为0,所有字段输出置0,即实现消隐功能。
作为输出(RBO),相当于LT,及CT0的与坟系,即LT=1,RBI=0,DCBA=0000时输出低电平,可实现动态灭零功能。
3号(LT)端有效低电平时,V20=1,所有字段置1,实现灯测试功能。
七、电路调试1.在焊接好的电路板上各引出一条+5V的红色电源线和一条黑色地线;2.在实验箱上练好电路,调出+5V后,分别将两条电源线和地线接上;3.打开电源开关,按下复位轻触开关,蜂鸣器开始发出清晰的鸣响;4.无人抢答时,蜂鸣器连续发出5声1秒的提示音,后蜂鸣器立刻停止提示音,数码管显示数字零5.在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音,数码管显示抢答人的编号-1。
八、测试结果1、无人抢答时蜂鸣器鸣响五次,偶尔鸣响六次;2、抢答选手编号1~8与显示编号0~7一一对应;3、经过多次测试,无发生二次抢答的情况;4、时钟电路产生的周期为一秒;5、占空比为1/3。
九、存在问题及分析1、无人抢答时显示与一号选手抢答显示编号相同,难以判断是否为一号选手于第五秒时按下抢答键。
2、考虑时钟周期误差的情况下,会引入一秒的误差,蜂鸣器提示音有几率鸣响4次或6次。
3、电阻标称值与电路计算值的差距会导致一定的误差。
十、总结本次电子课程设计实习将理论与实践有机地结合,既考查了我们对理论知识的掌握程度,由反映了实际动手能力,更主要的是考查了我们对知识的综合运用以及创新设计思维能力,为今后的发展提供了一次良好的学习环境。
八路抢答器是以 74LS48 译码器和74LS148编码器为主体,其中另加了基本RS触发器为锁存电路、555 构成倒计时与报警电路。