七路抢答器报告
数字电子课程设计路抢答器课程设计报告

数字电子课程设计路抢答器课程设计报告数字电子课程设计路抢答器课程设计报告一、课程设计背景数字化教育逐渐成为现代教育的重要组成部分。
数字化教育的发展离不开高新技术的支持,而教具也成为数字化教育的重要组成部分。
路抢答器是一种多媒体教具设备,能够打破传统课堂形式,使课堂变得更加互动和生动。
在数字化教育的现今背景下,构建一套科学、合理的路抢答器课程设计显得尤为重要。
二、课程设计目标1.使学生能够深入了解路抢答器的基本原理和使用方法;2.提高学生的实际操作能力和思维能力;3.增强学生的团队协作精神;4.提高学生的教学评价能力;5.在课程设计过程中通过激发学生的创新意识,开发学生的潜能。
三、课程内容1.路抢答器的基本原理1.1 路抢答器的定义、基本架构和操作原理;1.2 路抢答器的功能特点和应用领域。
2.路抢答器的使用方法2.1 路抢答器的组成和连接;2.2路抢答器的使用细节和注意事项;2.3 路抢答器的实时控制和监测。
3.路抢答器的应用案例分析3.1 路抢答器在教育中的应用案例分析;3.2 路抢答器在企业培训中的应用案例分析;3.3路抢答器在其他领域中的应用案例分析。
四、课程设计实施方案1.课程实施教材的选择与制作1.1 选用权威教材,确保教学质量;1.2 结合自身教学经验,制作符合学生实际需求的课件。
2.课程实施场所的准备2.1 安排适合路抢答器使用的教学场所;2.2 相关设备配置,确保课堂设备顺畅运行。
3.教学内容的设计和实施3.1 分讲与实验相结合,实践出真知;3.2 重视互动性,引导学生积极参与;3.3 和谐的课堂氛围,营造良好的学习环境。
4.教学方法的改进与创新4.1 使用多媒体教学手段,增强教学感知力;4.2 使用线上线下相结合的教学方式,增强教学互动性;4.3 引入教学巨匠,实现教学质量的提高。
五、课程设计效果通过对以上课程的实施,学生能够对路抢答器这一教具设备有更深入的了解,并在课程实验中进行了实际操作。
抢答器总结报告

2013年信息与控制工程学院电子电路设计大赛抢答器总结报告组员: *************2013/12/41、抢答器的电路设计:在竞赛、文体娱乐活动(抢答活动)中,能准确、公正、直观地判断出抢答者的电路设计。
通过抢答者的数码显示和蜂鸣器发声等显示等手段指示出第一抢答者。
通过抢答器的概念我们可以得之抢答器必须拥有如下几个功能:一是分辨出选手按键的先后,并锁存并显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。
基于此,我们设计的电路图如下所示:2、功能简介:1、该抢答器电路可以同时进行三路抢答。
按键按下后,蜂鸣器发声,同时数码管显示优先抢答者的号数。
抢答成功后,再按按键,显示不会改变,除非按复位键。
2、复位后,显示清零,可继续抢答,S1—S3为抢答键,S4为复位键。
3、芯片的功能简介:我们采用的是CD4511芯片,它是一个用于驱动共阴极 LED (数码管)显示器的 BCD 码—七段码译码器,特点如下:具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
用CD4511实现LED与接口方法如下图:其功能介绍如下:BI:4脚是消隐输入控制端,当BI=0 时,不管其它输入端状态如何,七段数码管均处于熄灭(消隐)状态,不显示数字。
LT:3脚是测试输入端,当BI=1,LT=0 时,译码输出全为1,不管输入 DCBA 状态如何,七段均发亮,显示“8”。
它主要用来检测数码管是否损坏。
LE:锁定控制端,当LE=0时,允许译码输出。
LE=1时译码器是锁定保持状态,译码器输出被保持在LE=0时的数值。
A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g:为译码输出端,输出为高电平1有效。
CD4511的内部有上拉电阻,在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。
表1 CD 4511的真值表4、数码管功能简介:LED数码管是目前最常用的数字显示器,它分为共阴管和共阳管。
七路抢答器实验报告

可编程控制器PLC系统设计设计题目:七路抢答器专业班级学号学生姓名设计时间2011-2012学年上学期教师评分2011年月日目录控制要求 (1)输入输出分配 (1)指令语句 (2)梯形图 (3)设计总结与体会 (6)控制要求1)抢答器同时供7名选手或7个代表队比赛,分别用7个按钮I0.0 ~ I0.6表示。
2)设置一个系统清除和抢答控制开关I1.0/I1.1,该开关由主持人控制,只有当主持人按下I1.1时选手的抢答器才有效。
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,同时扬声器发出报警声响和对应灯亮作为提示。
选手抢答实行优先锁存,灯亮3S扬声器响2S。
4)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为30S。
当主持人启动"开始"键后,计时器开始计时,30秒时间到就亮灯提示。
5)参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,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,报警响直到主持人按下I1.0(复位)。
输入输出分配指令语句LD I1.0 = Q0.2 AN Q0.3 O Q1.0 LD I0.3 AN Q0.4 A M0.0 O Q0.3 AN Q0.5 = Q1.0 AN M0.0 AN M0.1 LD I1.0 AN Q0.0 = Q0.6 S_ODT T37,S5T#30S AN Q0.1 LD I0.0 = Q1.1 AN Q0.2 O I0.1 LD I0.0 AN Q0.4 O I0.2 O Q0.0 AN Q0.5 O I0.3 AN M0.0 AN Q0.6 O I0.4 AN Q0.1 AN M0.1 O I0.5 AN Q0.2 = Q0.3 O I0.6 AN Q0.3 LD I0.4 S_ODT T38,S5T#3S AN Q0.4 O Q0.4 = M0.1 AN Q0.5 AN M0.0 LD I0.0 AN Q0.6 AN Q0.0 O I0.1 AN M0.1 AN Q0.1 O I0.2 = Q0.0 AN Q0.2 O I0.3 LD I0.1 AN Q0.3 O I0.4 O Q0.1 AN Q0.5 O I0.5 AN M0.0 AN Q0.6 O I0.6 AN Q0.0 AN M0.1 S_ODTS T39,S5T#2SAN Q0.2 = Q0.4 = M0.2 AN Q0.3 LD I0.5 LD I1.1 AN Q0.4 O Q0.5 O M0.0 AN Q0.5 AN M0.0 AN Q0.0 AN Q0.6 AN Q0.0 AN Q0.1 AN M0.1 AN Q0.1 AN Q0.2 = Q0.1 AN Q0.2 AN Q0.3 LD I0.2 AN Q0.3 AN Q0.4 O Q0.2 AN Q0.4 AN Q0.5 AN M0.0 AN Q0.6 AN Q0.6 AN Q0.0 AN M0.1 = M0.0 AN Q0.1 = Q0.5 LD M0.2 AN Q0.3 LD I0.6 = Q1.3 AN Q0.4 O Q0.6AN Q0.5 AN M0.0AN Q0.6 AN Q0.1AN M0.1 AN Q0.2梯形图设计总结与体会通过本次设计,让我很好的锻炼了理论联系实际,与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。
抢答器实验报告

抢答器实验报告抢答器实验报告一、引言在现代教育中,抢答器已经成为一种常见的教学工具。
抢答器作为一种互动式教学设备,能够有效提高学生的参与度和积极性。
本次实验旨在探究抢答器在课堂教学中的应用效果,并分析其对学生学习动机和表现的影响。
二、实验设计本次实验采用了随机抽样的方法,选取了两个同样水平的班级作为实验组和对照组。
实验组在课堂上使用抢答器进行互动答题,而对照组则采用传统的手举答题方式。
实验时间为一个学期,每周进行两次实验。
三、实验结果通过对实验组和对照组学生的学习成绩进行统计分析,得出以下结论:1.学习动机提高实验组学生在使用抢答器后,表现出更高的学习动机。
抢答器的竞争性质激发了学生的积极性,使他们更加主动地参与到课堂讨论中。
与此相对比,对照组学生在课堂上的参与度相对较低。
2.学习效果提升实验组学生在学习成绩上明显优于对照组。
抢答器的使用促使学生更加专注于课堂内容,提高了他们对知识的理解和掌握程度。
同时,抢答器的实时统计功能也帮助教师及时了解学生的学习情况,及时进行针对性的辅导。
3.学生互动增加抢答器的引入使得学生之间的互动更加频繁。
学生们通过抢答器进行竞争和交流,促进了彼此之间的学习和思考。
这种互动不仅提高了学生的学习效果,也增强了他们的团队合作能力和沟通能力。
四、讨论与反思抢答器的应用在一定程度上提高了学生的学习动机和学习效果,但也存在一些问题和挑战。
首先,抢答器的使用需要教师具备一定的操作技能,教师需要花费一定的时间和精力进行培训。
其次,抢答器的过度使用可能导致学生对抢答过程的过度追求,而忽视了对知识的深度理解。
因此,在使用抢答器时,教师需要合理控制抢答的频率和方式,以确保教学效果的最大化。
五、结论综上所述,抢答器作为一种互动式教学工具,在课堂教学中发挥了积极的作用。
它能够提高学生的学习动机和学习效果,促进学生之间的互动和合作。
然而,教师在使用抢答器时需要注意适度,以确保教学效果的最大化。
抢答器的制作总结报告

制作抢答器总结报告1、抢答器的电路设计在竞赛、文体娱乐活动(抢答活动)中,能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。
通过抢答者的指示灯显示、数码显示和警示显示等手段指示出第一抢答者。
通过抢答器的概念我们可以得之抢答器必须拥有如下几个功能: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。
选用优先编码器74LS148和RS 锁存器74LS279可以完成上述功能,所组成的电路图如下所示。
2、芯片的功能阐述A.优先编码器74LS148对于抢答器的主要功能是将选手抢答的信号发送给锁存器。
它允许多个信号的同时输入,但只对其中的优先级进行编码。
它的优先级依次为I7>I6>I5>I4>I3>I2>I1>I0,即当I7输入为0时,无论其它信号是什么,只对I7的信号进行编码; 当I6输入为0时,只有I7输入信号为1时才可以对I6进行编码;以此类推。
B.74LS279对于抢答器的主要功能是将优先编码器输出的信号进行锁存。
当锁存器中1Q的输出信号为0时,经过RS锁存器进行信号转换,使得优先编码器74LS148的ST输入信号为0,即使得74LS148禁止工作,保证了抢答者的优先性,2Q,3Q,4Q则将74LS148的Y2,Y1,Y0的输出信号进行信号转换输出。
当开关为清除时,74LS279的输出端均为0即为其初始输出。
C.74LS48有四个功能:(1)7段译码功能(LT=1,RBI=1)(2)消隐功能(BI=0),(3)灯测试功能(LT = 0),(4)动态灭零功能(LT=1,RBI=1)。
对于抢答器主要是应用74LS48的7段译码功能。
LT,RBI均接稳压源输出均为1,输入信号通过A0,A1,A2,A3的信号转换由Ya,Yb,Yc,Yd,Ye,Yf,Yg输出,Ya,Yb,Yc,Yd,Ye,Yf,Yg的输出信号则是控制显示器的显示的。
竞赛抢答器设计实验报告

微机原理与接口技术研究性综合训练实验报告竞赛抢答器设计实验报告一、实验设计设计一个七路抢答器,以模拟竞赛中的抢答器功能。
当主持人按开始键后,选手才可抢答,否则违规。
该抢答器具有如下功能:1、该抢答器有一个开始键,由拨动开关控制,由主持人使用;2、该抢答器可供7人同时抢答,由拨动开关控制,选手使用;3、当选手违规时,红灯亮和扬声器报警,数码管显示最先违规的选手号码;4、当选手抢答成功,绿灯亮和扬声器鸣叫,数码管显示最先抢答到的选手号码;5、抢答前,所有的波动开关必须拨到下方,新一轮的抢答才可以开始。
二、研究方案设计1、方案分析本实验的关键点是如何判断出哪个选手首先抢答成功,可考虑下述方案:利用标志位和8255 A 口的状态值作判断。
令PA0 ~ PA7 接K0~K7 拨动开关,其中PA0~PA6 接选手的开关,PA7 接主持人的开关。
每次查询8255 A 口状态时,只有当PA0~PA7 值全为0,程序才可向下执行,否则将一直处于等待状态。
当新一轮抢答开始,即由PA7 由0 变为1(主持人拨动开始键时),直到PA0~PA6 中有一个值由0 变为1 时(某个选手最先拨动抢答键时),才会执行LED 显示、二极管发光和扬声器发生的程序段,否则再次处于等待状态。
2、所需器件可编程并行接口接口芯片8255、可编程定时器/计数器8253,红、绿两个发光二极管,扬声器,LED 八段数码管,8 个拨动开关。
3、拨动开关、扬声器及显示功能的定义拨动开关:8 个拨动开关中,K7 作为主持人的开始键,另外K0~K6 七个拨动开关用做7 位选手的抢答按键。
扬声器:用与红、绿两个发光二极管配合使用。
抢答成功时绿灯亮扬声器鸣叫,抢答违规时红灯亮扬声报警。
LED:显示的内容与选手号对应,抢答成功或违规都要显示。
4、系统所选用各芯片的工作方式8255A 编程方法:(1)A 口工作在方式0,作为输入端口用于连接主持人和选手按键(PA7~PA0 依次对应拨动开关0~7);(2)C 口工作在方式0,均作为输出端口(PC0连接8253的GATE0,PC2 接绿灯,PC3 接红灯)。
抢答器的实验报告

抢答器的实验报告抢答器的实验报告一、引言在现代教育中,积极主动的学习参与是培养学生思维能力和团队合作精神的关键。
而在课堂互动中,抢答环节常常能够激发学生的学习热情和积极性。
为了提高课堂效果,我们进行了一项抢答器实验。
二、实验目的本实验的目的是通过使用抢答器,评估其对学生参与度和学习效果的影响。
我们希望通过实验结果,为教育者提供参考,以便更好地利用抢答器来促进学生的学习。
三、实验方法1. 实验设计本实验采用了对照组与实验组相结合的设计。
课堂上,我们将学生分为两组,其中一组使用抢答器进行抢答,另一组则采用传统的手举方式。
通过对比两组学生的表现,我们可以评估抢答器对学生参与度和学习效果的影响。
2. 实验过程在课堂上,我们首先向学生介绍了抢答器的使用方法,并说明了实验的目的和意义。
然后,我们将学生分为两组,并给每个学生发放一个抢答器或者一个手举卡片。
在课堂上,教师提出问题后,学生使用相应的方式进行抢答或者举手回答。
我们记录了每个学生的回答情况和回答正确率,并对两组学生的表现进行了比较分析。
四、实验结果通过对实验数据的统计和分析,我们得出了以下结论:1. 学生参与度提高:使用抢答器的实验组学生在课堂参与度上表现更好。
相比于传统的手举方式,抢答器能够更快速、公平地选择回答者,激发学生的积极性和主动性。
2. 学习效果提升:实验组学生在学习效果上也取得了显著的提升。
抢答器的使用不仅能够促使学生更加专注于课堂内容,还能够培养学生的思维能力和解决问题的能力。
3. 学生互动增加:抢答器的引入使得学生之间的互动增加。
学生们通过抢答的过程,不仅能够与教师进行互动,还能够与同学们进行竞争和合作,促进团队合作精神的培养。
五、实验讨论虽然抢答器在本实验中取得了积极的效果,但我们也要注意其使用的适度与合理性。
过多地依赖抢答器可能会导致学生过度竞争,降低课堂氛围。
因此,在使用抢答器时,教师需要根据实际情况进行灵活运用,合理安排抢答环节,以达到最佳的教学效果。
plc抢答器的实验报告

plc抢答器的实验报告实验报告:PLC抢答器的设计与应用摘要:本实验旨在设计并实现一种基于PLC(可编程逻辑控制器)的抢答器系统,通过该系统可以实现对抢答问题的快速响应和记录,提高抢答活动的效率和公平性。
实验中,我们使用了西门子S7-1200系列PLC作为控制核心,通过编程实现了抢答器的功能,并进行了相关的测试和应用验证。
实验结果表明,该PLC抢答器系统具有良好的稳定性和可靠性,能够满足实际抢答活动的需求。
一、引言抢答活动是一种常见的教学和娱乐活动,通过抢答可以激发参与者的兴趣和积极性,促进知识的学习和交流。
然而,传统的抢答方式存在着效率低、公平性差等问题,为了解决这些问题,我们设计了一种基于PLC的抢答器系统,通过该系统可以实现对抢答问题的快速响应和记录,提高抢答活动的效率和公平性。
二、PLC抢答器的设计与实现1. 系统硬件设计我们选择了西门子S7-1200系列PLC作为控制核心,该PLC具有良好的性能和稳定性,能够满足抢答器系统的需求。
在硬件设计上,我们使用了LED显示屏和按钮作为用户界面,通过PLC的数字输入输出模块与之连接,实现对抢答状态和结果的显示和控制。
2. 系统软件设计在软件设计上,我们使用西门子TIA Portal软件对PLC进行编程,实现了抢答器系统的逻辑控制和功能实现。
具体包括抢答状态的控制、抢答结果的记录和显示等功能,通过编程实现了抢答器系统的各项功能。
三、实验结果与分析我们对设计的PLC抢答器系统进行了相关的测试和应用验证,实验结果表明,该系统具有良好的稳定性和可靠性,能够满足实际抢答活动的需求。
通过该系统,我们可以实现对抢答问题的快速响应和记录,提高抢答活动的效率和公平性。
四、结论本实验设计并实现了一种基于PLC的抢答器系统,通过该系统可以实现对抢答问题的快速响应和记录,提高抢答活动的效率和公平性。
实验结果表明,该系统具有良好的稳定性和可靠性,能够满足实际抢答活动的需求,具有一定的应用价值和推广前景。
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电子课程设计实验报告名称:学号:专业:姓名:目录一、前言 (2)二、设计内容与要求 (3)三、设计思想和原理 (4)3.1 总体设计方案 (4)3.1.1 设计思路 (4)3.1.2 设计框图 (5)3.2 单元电路设计 (5)3.2.1 抢答部分 (5)3.2.2 定时部分 (9)四、芯片管脚图和真值表 (14)五、心得与体会 (20)附录 (21)1、元器件清单212、电路原理图 (22)3、PCB板图与工艺图 (23)一、前言随着科学技术的不断发展,人们学科学、学技术、学知识的手段也多种多样,例如七路抢答器作为一种工具,已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,而抢答就是智力竞赛中非常常见的一种答题方式。
抢答能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短的时间内,使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。
但是,在这类比赛中,对于谁先谁后抢答,在何时抢答,如何计算答题时间等等问题,若是仅凭主持人的主观判断,就很容易出现误判。
所以,我们就需要一种具备自动锁存,置位,清零等功能智能抢答器来解决这些问题。
利用本次设计出的电路制造成的定时抢答器,即可轻松实现在7人或7个代表队之间进行的抢答比赛中进行控制,使得这一活动更加趣味、公平。
在本次课程设计中,将主要设计一个供七人使用的定时抢答器。
主要实现以下功能:(1)为7位参赛选手各提供一个抢答按钮,分别编号S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7;(2)主持人可以控制系统的清零与抢答开始;(3)抢答器要有数据锁存与显示的功能。
抢答开始后,若有任何一名选手按动抢答按钮,则要显示其编号至系统被主持人清零,同时其他人再按对应按钮无效;(4)抢答器要有自动定时功能,当主持人启动“开始”键后,定时器自动减计时,并在显示器上显示;(5)参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。
若抢答有效,则定时器停止工作,并且显示抢答开始时间直到系统被清零;(6)若设定时间内无选手进行抢答(按对应按钮),则系统禁止选手超时抢答;(7)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。
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、译码电路将选手的输入信号在显示器上输出;用控制电路和主持人开关启动电路,以上两部分组成主体电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
二、设计内容与要求设计目的:通过本课程设计,掌握数字电路系统的设计方法。
基本功能:1.设计一个智力抢答器,可同时供7名选手参加比赛,对应7个抢答按钮。
2.主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(显示数码管灭)和抢答开始。
3.抢答器具有数据所存功能,抢答开始后,若有选手抢答,编号立即锁存,LED显示选手编号,并封锁输入电路。
4.参赛选手在设定的时间(9秒倒计时)内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示选手编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。
5.如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,本次抢答无效,并封锁输入电路,禁止超时抢答。
扩展功能:1.扬声器给出抢答音响提示或报警提示。
2.延长抢答时间(如30秒倒计时)。
3.主持人设定抢答时间,启动开始后,定时器立即减计时,并用显示器显示。
三、设计思想和原理3.1总体设计方案3.1.1设计思路①主持人按下复位按钮后,控制电路对编码电路、锁存电路控制使抢答器允许输入,使之处于等待状态。
②当有人抢答时,信号通过按钮送到编码电路,编码电路通过编码把结果送入锁存电路锁存,锁存电路把结果又传给译码电路,译码电路把送来的信号译码驱动显示电路,显示出抢答者的组号。
③在优先抢答者按钮的同时控制电路通过对编码电路和锁存电路的使能控制使别的抢答者再按钮时失去作用,实现第一抢答信号得鉴别和锁存功能。
接通电源后,主持人将开关拨到"清零"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置"开始"状态,宣布"开始"抢答器工作。
定时器倒计时,选手在定时时间内抢答时,抢答器完成——优先判断、编号锁存、编号显示。
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。
3.1.2设计框图3.2单元电路设计3.2.1抢答部分此部分电路主要完成的功能是实现7路选手抢答并进行锁存,同时有相应发光二极管点亮和数码显示。
使用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS279 来完成。
该电路主要完成两个功能: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(显示电路采用七段数字数码显示管);二是禁止其他选手按键,其按键操作无效。
编码部分主要由芯片74LS148优先编码器完成。
它对由按钮送来的信号进行优先编码,并输出结果。
以下是对74LS148的介绍:74LS148的输入端和输出端为低电平有效。
0—7是输入信号,A2A1A0为三位二进制编码输出信号。
EI为使能输入端,当EI=1时,编码器禁止编码,当EI=0时,允许编码。
EO是使能输出端,只有在EO=0,而0—7均无编码输入信号时为0。
GS为优先编码输出端,在GS=0而0—7的其中之一有信号时,GS =0。
0—7各输入端的优先顺序为:7的级别最高,0的级别最低。
如果7端输入为0(有信号),则其它输入端即使有输入信号,均不起作用,此时输出只按7端编码,A2A1A0=000。
本设计中位七路抢答,0端应接高电平或悬空,这样才会对其他路抢答没有影响。
1—7分别接到7个选手按钮,当某路选手最先按下抢答按钮,即该路输入低电平,且比它优先级别高的输入端无低电平输入时,输出端才输出相对应的输入端代码。
如按下S3,且优先级别比它高的4,5,6,7输入均为1时,输出代码为100,这就是编码器的工作原理。
锁存部分用的是74LS279,以下是对它的介绍:74LS279是由与非门构成的基本RS触发器,它有4种基本状态:1.保持状态。
当输入端接入S=R=1的电平时,如果基本SR触发器现态Q=1、Q=0,则触发器次态Q=1、Q=0;若基本SR触发器的现态Q=0、Q=1,则触发器次态Q=0、Q=1。
即S=R=1时,触发器保持原状态不变。
2.置0状态。
当S=1,R=0时,如果基本SR触发器现态为Q=1、Q=0,因R=0,会使Q=1,而Q=1与S=1共同作用使Q端翻转为0;如果基本SR触发器现态为Q=0、Q=1,同理会使Q=0,Q=1。
只要输入信号S=1,R=0,无论基本SR触发器的输出现态如何,均会使输出次态置为0态。
3.置1状态。
当S=0、R=1时,如果触发器现态为Q=0、Q=1,因S=0,会使G1的输出端次态翻转为1,而Q=1和R=1共同使G2的输出端Q=0;同理当Q=1、Q=0,也会使触发器的次态输出为Q=1、Q=0;只要S=0、R=1,无论触发器现态如何,均会将触发器置1。
当Q=1、Q=0,也会使触发器的次态输出为Q=1、Q=0;只要S=0、R=1,无论触发器现态如何,均会将触发器置1。
4.不定状态。
当S=R=0时,无论触发器的原状态如何,均会使Q=1,Q=1当脉冲去掉后,S和R同时恢复高电平后,触发器的新状态要看G1和G2两个门翻转速度快慢,所以称S=R=0是不定状态,在实际电路中要避免此状态出现。
基本RS触发器的逻辑图如图3-1所示:图3-1 基本RS触发器译码部分主要由芯片74LS48 BCD七段译码器完成。
它对由锁存器送来的信号进行译码,并输出结果。
以下是对74LS48的介绍:74LS48通常以反相器作输出级,用以驱动LED。
各引脚的名称:其中7、1、2、6分别表示A0、A1、A2、A3;5、4、3分别表示、、;13、12、11、10、9、15、14分别表示a、b、c、d、e、f、g。
还有两个引脚8、16分别表示的是Vcc、GND。
A0、A1、A2、A3为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g为译码输出端,输出为高电平有效。
74LS48是一个用于驱动共阴极LED(数码管)显示器的BCD码——七段码译码器,具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
显示部分选用LED数码管,以下是对它的简介:LED数码显示器通常有红、绿、黄等颜色。
LED的死区电压较高,工作电压大约1.5~3V,驱动电流为几十毫安。
图3-2是七段LED数码管的引脚图和显示数字情况。
74LS47译码驱动器输出是低电平有效,所以配接的数码管须采用共阳极接法;而74LS48译码驱动器输出是高电平有效,所以,配接的数码管须采用共阴极接法。
数码管常用型号有BS201、BS202等。
本设计中采用共阴极的连接方式,使用时,共阴极接地,7个阳极a~g由相应的BCD七段译码器来驱动。
图3-2 七段数码管根据以上对74LS48驱动器、数码管及74LS279的介绍,以及对各个部分的功能的充分了解我们可以设计出这部分的电路图,如图3-3所示:图3-3 抢答部分原理图3.2.2 定时部分该部分主要由555 定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192 减法计数电路、74LS48 译码电路和 1个七段数码管及相关电路组成。
完成的功能是:当主持人按下开始抢答按钮后,进行9s倒计时,到0s时禁止选手抢答。
当有人抢答时,计时停止,并显示抢答剩余时间。
74LS192 实现减法计数,通过译码电路 74LS48 显示到数码管上,其时钟信号由时钟产生电路提供。
74LS192 的预置数控制端实现预置数9s,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
按键弹起后,计数器开始减法计数工作,并将时间显示在共阴极七段数码显示管上,当有人抢答时,停止计数并显示此时的倒计时时间;如果没有人抢答,且倒计时时间到时,输出低电平到时序控制电路,同时以后选手抢答无效。
555定时器是一种模拟和数字功能结合的中规模集成器件。
它成本低,性能可靠,只需外接几个电阻、电容,就可以实现多谢振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555定时器的引脚图和功能表如图3-4和表3-1所示:图3-4 555定时器引脚图Pin 1 (接地) -地线(或共同接地) ,通常被连接到电路共同接地Pin 2 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。
触发信号上缘电压须大于2/3 VCC,下缘须低于1/3 VCC 。
Pin 3 (输出) -当时间周期开始555的输出输出脚位,移至比电源电压少 1.7伏的高电位。
周期的结束输出回到O伏左右的低电位。