数电设计性实验报告之四人抢答器

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四人抢答器设计报告

四人抢答器设计报告

四人抢答器设计报告一、设计任务及要求1、设计用于竞赛的四人抢答器(1)有多路抢答器,台数为四;(2)具有抢答开始后20秒倒计时,20秒倒计时后无人抢答显示超时,并报警;(3)能显示超前抢答台号并显示犯规报警;2、系统复位后进入抢答状态,当有一路抢答键按下时,该路抢答信号将其余各路抢答封锁,同时铃声响起,直至该路按键放松,显示牌显示该路抢答台号;3、用VHDL语言设计符合上述功能要求的四人抢答器,并用层次设计方法设计该电路;4、完成电路全部设计后,通过系统实验箱下载验证设计课题的正确性。

二、四人抢答器框图及设计说明系统复位后,反馈信号为一个高电平,K1、K2、K3、K4输入有效。

当抢答开始后,在第一位按键后,保持电路低电平,同时送显示电路,让其保存按键的台号并输出,同时反馈给抢答台,使所有抢答台输入无效,计时电路停止;当在规定的时间内无人抢答时,倒计时电路输出超时信号;当主持人开始说话未说完有人抢先按键时,显示犯规信号。

当选手回答正确时加分,回答错误时减分。

由主持人控制加减分数。

三、设计思路:根据设计框图和设计要求,本次实验可以采用模块化设计方法来实现智力竞赛四人抢答器。

将抢答器划分为抢答鉴别保持模块,倒计时模块,记分模块和判断显示模块。

再利用元件例化语句将这四个模块组成总的抢答器的设计电路。

选用模式五进行程序的下载。

四、VHDL语言设计与分析1、鉴别模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jianbie isport(nu1,nu2,nu3,nu4:in std_logic;clk,en,rst:in std_logic;warn:out std_logic;back:buffer std_logic;s:out std_logic_vector(3 downto 0));end jianbie;architecture jianbiebeh of jianbie issignal num,warnd:std_logic;signal cnt:std_logic_vector(2 downto 0);beginnum<=nu1 or nu2 or nu3 or nu4;p1:process(rst, nu1,nu2,nu3,nu4,back) --判断抢答信号beginif rst='1' then back<='1';s<="0000";elsif back='1' thenif nu1='1' then s<="0001";back<='0'; --一号台抢答,输出S为1 elsif nu2='1' then s<="0010";back<='0'; --二号台抢答,输出S为2elsif nu3='1' then s<="0011";back<='0'; --三号台抢答,输出S为3 elsif nu4='1' then s<="0100";back<='0'; --四号台抢答,输出S为4 else back<='1'; s<="0000"; --无人抢答,输出S为0end if ;end if;end process p1;p2:process(clk,en,back,rst,cnt)beginif rst='1' then cnt<="000";warnd<='0';elsif clk'event and clk='1' thenif en='0' and back='0' thenif cnt<"111" then warnd<=not warnd; cnt<=cnt+1;else warnd<='0';end if; end if;end if;end process p2;warn<=warnd;end jianbiebeh;鉴别保持模块由两个进程组成,进程一主要用于鉴别强大信号,进程二用于鉴别是否为超前抢答,若是超前抢答,则输出报警信号。

四人抢答器

四人抢答器

电气工程与自动化学院设计性实验报告姓名:学号:班级:指导老师:实验时间:实验题目:四人抢答器一.实验目的:1、掌握电路板焊接技术;2、学习调试系统电路,提高实验技能;3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。

二.实验所用原件清单:元件序号型号主要参数数量备注1 74LS002 二输入与非门2 74LS20 2 四输入与非门3 74LS175 1 四D触发器4 74LS192 1 十进制可逆计数器5 TS547 1 一位数码管6 74LS48 1 BCD----七段译码器驱动器7 1 1HZ标准秒脉冲8 1 1MHZ脉冲9 1K 1 电阻10 1 电路板三. 原理(包括主要公式、电路图):(一)实验内容1、设计任务:设计制作一个可容纳四组参赛的数字式抢答器。

2、设计要求:①每组设置一个抢答按钮,供抢答者使用;②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,若有参赛者按抢答开关,则该组指示灯亮并用组别显示出抢答者的组别,同时扬声器声音,音响持续2-3s;③电路应具备自锁功能,使别组的抢答开关不起作用;④电路具有回答问题的时间控制功能,要求回答问题的时间≤100s(显示00-99),时间显示采用倒计时方式,当达到限定时间时(即显示器为00时),发出声响,以示警告;⑤要求电路主要选用中规模TTL或CMO S集成电路。

2、设计要点根据设计要求,竞赛抢答器主要由六部分组成:①抢答控制器:竞赛抢答器的核心,当任意一位参赛者按下开关时,抢答控制器立刻接受该信号,并使相应的发光二极管点亮,并用音响电路发出声音,与此同时,封锁其他参赛者的输入信号,这就要求抢答器的分辨能力高,同时要求电路有4组输入和输出,电路可考虑用4个D触发器和4个与非门组成(供参考);②抢答控制输入电路:有4个开关组成,4人各控制一个,按下开关使相应控制端信号为高电平或低电平;③清零装置:供每次比赛前主持人使用,它保证每次抢答前使抢答器清零,避免电路误动作和抢答过程中的不公平。

福州大学四人抢答器实验报告接线图

福州大学四人抢答器实验报告接线图

数字电子设计性试验综合试验试验名称:四路抢答器的设计姓名:学号:老师:时间:电气工程与自动化学院一.系统设计任务及要求1)抢答器4人同时时使用,每个参赛者均设有一个抢答按钮。

2)电路具有优先抢答权功能,即对第一抢答者的信号具有鉴别和锁存功能,即第一个抢答后,后面的人抢答无效。

3)数码管能够显示获得抢答权者的编号。

4)电路具有复位功能,当一轮抢答结束后,由主持人通过主持人按钮把数码管的值清零,可进行下一轮抢答。

二.实验目的1)学习数字电路中各种集成芯片和D触发器、CP时钟脉冲源等单元电路的综合运用;2)熟悉带有计时功能的数字四路抢答器的工作原理;3)了解简单数字系统的设计、调试及故障排除方法。

4)了解数字抢答器的组成及工作原理。

5)了解74ls00 7448 74ls20 74ls175 芯片的原理。

三.元件清单四.实验原理(主要讲实验室如何实现的)1、实验室通过74ls175的四个输入端,将四个输入端通过开关置于高电平或低电平来实现信号的输入,通过将D1或D2或D3或D4的输入端至于高电平来实现信号的输入。

2、实验室提供Vcc 5V的直流电压源,来提供电源,供芯片使用。

3、通过74ls175的输出非端再通过74ls20的与非门来实现与555计时器脉冲来实现屏蔽其他输入信号。

4、通过Q1非Q2 非通过两个74ls00的与非门来编码来实现数字的正常输出。

五.电路分析设计(要把设计的电路图画出来,然后分析设计)U174LS175D 1D 4CLK91Q 2~CLR 12D 53D 124D 13~1Q 3~2Q 63Q 10~3Q 112Q 74Q 15~4Q14J5Key = SpaceJ1Key = Space J2Key = Space J3Key = SpaceVCC5V1234J4Key = AVCC5V R11kΩVCC U2A74LS20DVCC OUTU3555_TIMER_RATEDGNDDIS RST THR CONTRI VCC5VR210kΩR35.1kΩVCC C110nF 12C2100nF11U4A 74LS00D16LED1LED2LED3LED4R4500Ω17R5500Ω18R6500Ω19R7500Ω2001015U6A74LS00D1314U574LS48DA 7B 1C 2D 6OA 13OD 10OE 9OF 15OC 11OB 12OG14~LT 3~RBI 5~BI/RBO4U7A B C D E F GCK252627282930VCC5VGNDGND 2331VCC2135229U8A74LS00D65U9A 74LS00D782434VCC1、将主持人按钮置高电平,将D1接高电平,此时数码管显示2、将D2接入高电平,此时数码管显示1,数据管数据不变。

课程设计(四人抢答器)实验报告

课程设计(四人抢答器)实验报告

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。

数电课程设计报告四人智力竞赛抢答器电路的设计

数电课程设计报告四人智力竞赛抢答器电路的设计

数字电子技术实习报告(四人智力比赛抢答器电路的设计)一、设计目的1.掌握四人智力比赛抢答器电路的设计、组装与调试方法。

2.熟习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比赛抢答器。

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)抢答器拥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,该选手编号立刻被锁存,并在抢答器上显示该编号,同时 LED 灯给出灯光提示,封闭输入编码电路,严禁其余选手抢答。

抢答选手编号向来保持到主持人清零为止。

4)用 555 产生频次为 1Hz 的脉冲信号,作为准时计数器的C P 信号。

三、四人智力比赛抢答器的电路原理及设计方案一 :1.四人智力比赛抢答器的原理仿真图以下其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到" 消除 " 状态,抢答器处于严禁状态,编号显示器灭灯;主持人将开关置开始"状态,宣告 " 开始 "抢答器工作。

选手按抢答按钮抢答时,信号经过 D 触发器锁存并输出到后级得CD4511BCD 译码器和发光二极管;依据信号点亮发光二极管和数码管显示按钮的编号。

当一轮抢答以后,准时器停止、严禁二次抢答、准时器显示节余时间。

假如再次抢答一定由主持人再次操作"消除 "和" 开始 " 状态开关。

2.单元电路的原理剖析:1)抢答器电路其功能主要有74LS175D触发器和74LS20和74LS00达成。

该电路达成两个功能:一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,;二是严禁其余选手按键操作无效。

工作过程:开关J2 置于 " 消除 " 端时, 74LS17Q5D 触发器的 CLR端均为0, Q端均为 0, =1,所以数码管显示0 全部发光二管Q 不亮;。

电子技术自主设计实验报告 ——四人抢答器

电子技术自主设计实验报告 ——四人抢答器

自主设计实验5.6智力竞赛抢答器设计1.实验目的1)熟悉74LS174 D触发器的管脚排列及功能。

2)熟悉74LS00、74LS20与非门的管脚排列及功能。

3)设计相应的电路图,标注元器件参数,并进行实验。

2.总体设计方案或技术路线利用74LS175 D触发器设计供四人用的智力竞赛抢答器,用以判断抢答优先权。

抢答开始之前,由主持人按下复位开关清除信号,所有的指示灯和数码管均熄灭。

当主持人宣布“开始抢答”后,首先做出判断的参赛者立即按下按钮,对应的指示灯点亮,同时数码管显示该选手的序号,而其余三个参赛者的按钮将不起作用,信号也不再被输出,直到支持人再次清除信号为止。

数码管显示要求利用试验箱上的CD4511数码管实现。

但由于没有买到74LS175 D 触发器,故选择了74LS174 D触发器为六上升沿D触发器来替代作为实验中的主要器件。

74LS174 D触发器输出仅有Q没有Q__,为实现功能通过74LS04非门或74LS00与非门来实现。

3.实验电路图(1)芯片管脚排列图74LS174(2)初步设计电路(3)改进后电路完全用芯片连接4. 仪器设备名称、型号1)直流稳压电源 1台2)数字万用表 1只3)EEL-69模拟、数字电子技术实验箱 1台74LS174D触发器,74LS00、74LS20与非门,74LS04非门,CD4511数码管,电阻,电容,导线若干。

5.理论分析或仿真分析结果(1)理论分析清零端R__D和时钟脉冲C是六个D触发器共用的。

抢答前先清零,1Q-4Q均为“0”,相应的发光二极管LED1-LED4都不亮;1Q__-4Q__均为“1”,与非门G1输出为“0”,扬声器不响。

同时G2输出为“1”,将G3打开,时钟脉冲C可以经过G3进入D触发器的C端。

此时,由于S1-S4均未按下,1D-4D均为“0”,所以触发器的状态不变。

抢答开始,若S1首先被按下,1D和1Q均变为“1”,相应的发光二极管LED1亮;1Q__变为“0”,G1的输出为“1”,扬声器发响。

四人抢答器实验报告

四人抢答器实验报告实验名称:四人抢答器实验报告摘要:本实验通过设计制作一个四人抢答器,用于多人同时参与的抢答游戏。

实验旨在考察多人协作、反应速度和竞争等因素对抢答游戏结果的影响。

实验过程中,四名参与者通过按下按钮进行抢答,并通过电子显示器显示抢答结果。

设计方案:1. 硬件设计:- 使用Arduino开发板和数字输入输出模块实现四人按钮的输入和显示器的输出。

- 每个参与者使用一个按钮,按钮按下时触发相应的输入信号,并与Arduino连接。

- 所有参与者共享一个显示器,显示当前抢答结果。

2. 软件设计:- 使用Arduino的编程语言完成抢答器的逻辑控制,包括按钮输入和显示器输出。

- 设定抢答的计时规则,每次按下按钮后,根据时间先后确定抢答顺序,并将结果显示在电子显示器上。

实验步骤:1. 硬件连接:- 将四个按钮分别与Arduino的数字输入引脚连接。

- 将显示器与Arduino的数字输出引脚连接。

2. 软件编程:- 使用Arduino的编程语言编写抢答器的逻辑控制程序。

- 设定按钮输入的检测函数,实时检测按钮是否按下。

- 设定抢答的计时规则,记录每个参与者按下按钮的时间。

- 判断抢答顺序,并将结果显示在电子显示器上。

3. 实验操作:- 将四名参与者分别分配一个按钮,并让他们熟悉操作。

- 主持人宣布开始抢答后,参与者按下按钮进行抢答。

- 根据电子显示器上的提示,确认抢答结果。

实验结果和讨论:通过实验观察,可以记录下每个参与者按下按钮的时间,根据时间先后确定抢答顺序。

实验结果可通过电子显示器实时显示,方便观察和分析。

根据实验结果可以比较不同参与者的反应速度和正确率,以及多人协作和竞争对抢答结果的影响。

结论:通过四人抢答器实验,可以有效考察多人协作、反应速度和竞争等因素对抢答游戏结果的影响。

实验结果可用于评估参与者的抢答能力,并为相关游戏的设计和优化提供参考。

四人竞赛抢答器实验报告

数电课程设计实验报告设计课题:四人抢答器学院:信息工程学院专业: 通信工程班级:学号:姓名:指导老师:四人抢答器实验报告一. 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。

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, 并分别让四盏LED亮来表示, 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, 显示不同选手的灯会亮。

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所代表的的LED灯亮。

4.可用555定时器产生频率为1kHZ的脉冲信号, 作为触发器的CP信号。

三. 四人竞赛抢答器电路原理及设计系统原理框图:1.设计方案抢答器具有锁存、响铃、显示。

即当抢答开始后, 选手抢答按动按钮, 锁存器锁存相应的选手编码, 同时用代表不同选手的LED显示出来, 蜂鸣器响铃。

接通电源后, 主持人将开关拨到“清除”状态, , 编号显示器为0, 此时才可以再次抢答。

选手在抢答时, 抢答器完成:编号锁存、编号灯显示, 响铃。

2.单元电路设计及元器件选择(1)抢答电路电路如图2所示。

该电路完成两个功能: 一是分辨出选手按键的先后, 并锁定74LS175的功能真值表即优先抢答者的编号, 同时代表不同选手的LED灯电路亮, 蜂鸣器鸣叫;二是要使其他选手随后的按键操作无效。

四人抢答器实验报告

四人抢答器实验报告一、引言最近,我们进行了一个有趣而富有挑战性的实验,使用了四人抢答器。

这个实验旨在探索四人协作的能力与反应速度,在不同的知识领域中,通过竞争的方式进行抢答,以了解团队合作对于个体表现的影响。

二、实验设计与方法1. 实验设备为了完成实验,我们使用了一套四人抢答器设备,其中包括一套用于显示题目的屏幕和四个抢答按键。

这个设备使用了先进的无线技术,确保了抢答的公平性。

2. 实验过程我们请来了四名志愿者参加实验。

在每一轮实验中,屏幕会显示出一个问题,并且四个抢答按键会亮起。

当志愿者认为自己知道答案时,就会迅速按下抢答按键。

系统会记录下按键的顺序,并将正确答案显示在屏幕上。

实验设置了多个不同领域的知识题目,包括科学、历史、文学等。

题目的难度也从简单到困难不一。

3. 数据分析方法我们对实验数据进行了统计和分析。

首先,我们计算了每次抢答中四个志愿者的平均反应时间,以及正确率。

然后,我们比较了不同题目领域的表现差异,并探讨了团队合作对于个体表现的影响。

三、实验结果通过对实验数据的分析,我们得到了以下结果:1. 平均反应时间我们发现,在整个实验过程中,志愿者们的平均反应时间逐渐缩短。

这表明他们逐渐适应了整个抢答过程,并提高了自己的反应速度。

2. 正确率志愿者们在不同题目领域中的正确率存在一定的差异。

在科学领域和历史领域,他们的正确率较高;而在文学领域和艺术领域,他们的正确率相对较低。

这可能与个体的知识背景和兴趣相关。

3. 团队合作对个体表现的影响我们观察到,在抢答过程中,团队合作起到了积极的促进作用。

当一个志愿者抢答错误时,其他志愿者有时会能够迅速补充正确答案,从而提高整个团队的正确率。

这显示出团队合作对于个体表现的积极影响。

四、讨论与启示通过这个实验,我们得出了以下结论与启示:1. 团队合作对于个体表现有积极影响:团队合作能够帮助个体更好地应对挑战,提高正确率,并缩短反应时间。

2. 个体的知识背景和兴趣影响抢答效果:志愿者在不同领域的正确率存在差异,这与他们的知识背景和兴趣有关。

四人抢答器实验报告

四人抢答器实验报告实验目的,通过自制四人抢答器,测试参与者在不同条件下的反应速度和准确性。

实验材料,Arduino开发板、按钮开关、LED灯、蜂鸣器、导线、面包板、电阻等。

实验步骤:1. 搭建四人抢答器的电路。

首先,将Arduino开发板连接到面包板上,然后连接四个按钮开关、LED灯和蜂鸣器,确保每个元件都能正常工作。

2. 编写程序。

利用Arduino开发板的编程软件,编写四人抢答器的程序,使其能够实现按下按钮后,LED灯亮起并发出声音。

3. 进行实验。

邀请四名参与者进行实验,他们坐在四个按钮开关旁,准备好后,进行实验。

实验分为两个阶段:a. 第一阶段,正常情况下的抢答。

主持人随机出题,参与者按下按钮进行抢答,抢答正确者LED灯亮起并发出声音,同时记录下抢答的时间。

b. 第二阶段,加入干扰因素。

在第二阶段,我们在参与者抢答时加入一些干扰因素,比如在LED灯亮起后再亮起其他LED灯或者发出噪音等,测试参与者在干扰情况下的反应能力。

实验结果分析:通过实验,我们得出了一些结论:1. 在正常情况下,参与者的反应速度和准确性较高,大部分人能够快速按下按钮进行抢答,并且抢答正确率较高。

2. 在加入干扰因素后,参与者的反应速度和准确性明显下降,部分人甚至出现了按错按钮的情况,说明干扰因素对参与者的抢答能力产生了一定的影响。

结论:通过本次实验,我们验证了四人抢答器在测试参与者反应能力方面的有效性。

参与者在正常情况下表现出较高的反应速度和准确性,但在加入干扰因素后,反应能力明显下降。

因此,在实际应用中,需要考虑到干扰因素对测试结果的影响,以保证测试结果的准确性。

总结:本次实验不仅验证了四人抢答器的可行性,也对参与者在不同条件下的反应能力进行了测试。

通过本次实验,我们对抢答器的制作和使用有了更深入的了解,也为进一步研究参与者的反应能力提供了有益的参考。

以上就是本次四人抢答器实验的报告内容,谢谢阅读。

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数电设计性实验报告
——四人抢答器
姓名______________________
学号______________________
班级______________________
指导老师____________________________
实验时间______________________
实验题目__________四人抢答器_____________
实验目的:
1、掌握电路板焊接技术;
2、学习调试系统电路,提高实验技能;
3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。

实验所用原件清单:
74LS175芯片, 1个
74LS20 芯片,2个
74LS00 芯片,2个
74LS192芯片,1个
显示译码器,1个
150Ω电阻,1个
原理(包括主要公式、电路图):
图1所示为四人参加智力竞赛的抢答部分参考电路,电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器(如图2所示),它的清零端和时钟脉冲CP是四个D触发器共用的。

抢答前先清零,Q
1~Q
4
均为0,相应的发光二极管LED都不亮;
1
Q~
4
Q均为1,
与非门G
1输出为0。

同时,G
2
输出为1,将G
3
开通,时钟脉冲CP可以经过G
3

入D触发器的CP端。

此时,由于S
1~S
4
均未按下,D
1
~D
4
均为0,所以触发器的状
态不变。

抢答开始,若S
1首先按下,D
1
和Q
1
均变为1,相应的发光二极管亮;
1
Q
变为0,G
1的输出为1,G
2
输出为0,将G
3
关断,时钟脉冲CP便不能经过G
3
进入
D触发器,由于没有时钟脉冲,因此再接着按其他按钮,就不起作用了,触发器的状态不会改变。

抢答判决完毕,清零,准备下次抢答用。

原理图:图一:
图二:
故障及故障分析:
1:显示数码管显示乱码。

故障分析:焊点短路;芯片管脚没接电源线和地线。

2:显示数码管无法显示。

故障分析:数码管3管脚或8管脚没有通过电阻接地,电压不稳定使得数码管被烧毁。

3:无法实现抢答功能。

故障分析:外接到实验台时,没有将引线正确接入,使得接触不良,四个抢答开关可能处于悬空高电平状态,使得数码管数字显示跳变。

4:无法实现锁定等功能。

故障分析:线路漏接;没有引入脉冲信号。

心得体会:
1:通过这次设计性实验,使得自己的焊接技巧得到了进一步的提高。

2:对于电路的布线更为合理,兼顾了功能实现和外表的美观。

3:对于各个芯片的功能等都有了进一步的了解,为今后的设计打下了基础。

4:提升了自己独立自主思考的能力,这次实验给了自己把书本上的理论知识与实践结合的机会,使自己对于知识的掌握更为牢固。

5:提升了自己排除故障的能力。

实验中遇到故障,冷静分析,通过翻阅书本以及相关资料,从原理下手,耐心检查电路,逐点分析,最终完成实验要求的功能。

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