智能抢答器设计与制作
智能抢答器的设计与实现

课程设计任务书学生姓名:王双双专业班级:通信1105 指导教师:李政颖工作单位:武汉理工大学题目: 智能抢答器的设计与实现初始条件:本设计既可以选用集成电路:74LSl48,74LS279,74LS48,74LSl92,NE555,74LS00,74LSl21和其它器件等,实现八路定时抢答功能;又可以使用单片机系统构建多路数字定时抢答器。
要求用蜂鸣器和光电二极管作声光报警器件,工作电源Vcc为+5V。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。
2、技术要求:1)可同时供8名选手(或代表队)参赛,其编号分别是0到7,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应;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。
2)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,同时扬声器给出音响提示。
此外,要封锁输入电路,禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
3)抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30秒)。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即进行减计时,并用显示器进行显示,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续时间0.5秒左右。
4)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,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。
5)如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统进行短暂的报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,定时显示器上显示00。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。
时间安排:1、2013年5 月17日,布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。
毕业设计——四路智力竞赛智能抢答器【范本模板】

摘要和关键词本文主要围绕四路选手抢答电路的设计和制作而展开叙述的,叙述了电路设计的过程。
该电路主要包括电源电路、抢答显示电路、倒计时电路和脉冲电路构成。
电源电路提供稳定的5V电源,抢答显示电路能够锁存抢先获得抢答权的选手编号,倒计时电路能够对选手答题时间进行控制,脉冲电路为电路提供秒脉冲信号。
关键词:抢答电路仿真电路板倒计时目录一.绪论..。
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11.1 设计任务与要求.。
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11.2 设计方案.。
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1二。
模块设计及仿真..。
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22。
1 仿真软件介绍。
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22.2 电源电路的设计和仿真...。
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32.3 抢答显示电路。
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42.4 定时电路.....。
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52。
5 脉冲电路..。
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(5)三. 元件及封装选择。
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63.1 74LS279锁存器。
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63.2 优先编码器 74LS148。
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.7 3.3 555定时器。
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..9 3.4 译码器及应用.。
智能抢答器设计与制作

题目:智能抢答器设计与制作目录第1章课程设计目的 (1)1.1 抢答器的特点及应用 (1)1.2 设计任务 (1)1.2.1 设计任务及目标 (1)1.2.2 主要参考器件 (2)第2章系统设计原理和方案分析 (3)2.1 电路组成原理 (3)2.2 设计思路 (3)2.3 设计方案 (4)第3章硬件电路设计和仿真 (5)3.1倒计时模块 (5)3.1.1 计时器的基本原理 (5)3.1.2 74LS192减法计数器 (6)3.1.3 秒脉冲发生器 (8)3.2 抢答器模块 (8)3.2.1 74LS148优先编码器 (8)3.2.2 锁存器的工作原理 (8)3.2.3 数码管驱动及显示电路 (10)3.3 总电路图仿真 (11)第4章硬件调试过程及解决方法 (12)第5章总结 (13)资料来源 (13)第1章课程设计目的1.1抢答器的特点及应用当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰,成本低、制作方便等优点,并且还有防作弊功能。
因此,我们制作了这款简易四路抢答器屏弃了成本高,体积大,而且操作复杂。
我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,因而本抢答器具有显示直观,不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
本次设计主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片,并通过划分功能模块进行各个部分的设计,最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。
1.2 设计任务1.2.1 设计任务及目标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。
由主持人控制,抢答前锁定抢答器,抢答时开启电路;用发光二极管LED显示哪个选手抢到。
智力竞赛抢答器的设计与制作

智力竞赛抢答器的设计与制作二零一三年五月浙江工商职业技术学院工学院毕业设计智力竞赛抢答器的设计与制作摘要:单片机把我们带入了智能化的电子时代,许多繁琐的系统若由单片机进行设计,便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。
本设计是以八路电子竞赛抢答器为基本理念,把AT89C51单片机作为抢答器控制中心,将软、硬件有机地结合起来,利用单片机的定时器/计数器定时功能完成计时,在选手抢答时间内,完成优先判断,编号锁存,编号显示,时间显示,声光提示等功能。
抢答器在智力竞赛和竞争性的游戏中公平、公正的特性得到充分体现。
关键词:单片机;抢答器;LED显示浙江工商职业技术学院工学院毕业设计目录1 绪论 (1)1.1 抢答器的概述 (1)1.2 设计要求及目的 (1)1.3 设计系统要点 (1)2 硬件电路设计 (2)2.1 系统原理框图 (2)2.2 单片机控制电路 (2)2.3 时钟电路、复位电路 (3)2.4 显示电路设计 (5)2.5 键盘扫描电路的设计 (7)2.6 抢答电路 (8)2.7 报警电路的设计 (8)2.8 电源电路设计 (9)3 系统软件设计 (10)3.1 主程序框图 (10)3.2 显示子程序流程图 (11)3.3 键盘子程序框图 (12)3.4 定时中断子程序框图 (13)3.5 外中断子程序框图 (13)4 八路抢答器制作及调试 (14)4.1 电路板的设计与制作 (14)4.2 系统调试 (14)总结 (15)谢辞 (16)参考文献 (17)附录A 原理图 (18)附录B PCB板图 (19)附录C 程序 (20)附录D 元件清单 (23)1 绪论1.1 抢答器的概述单片机把我们带入了智能化的电子领域,许多繁琐的系统由单片机进行设计,便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。
若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统,那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。
而随着微控制技术的进步,单片机应用到各个电子系统中已成一种趋势。
多路智力竞赛抢答器的设计与制作

电子线路设计与制作(四/1)多路智力竞赛抢答器的设计与制作设计者:陈湘宝赵静一、设计要求1、题目:多路智力竞赛抢答器的设计与制作2、实验目的:能在设计与制作实验的过程中,结合所学理论知识,进行电子应用电路的设计、组装与调试,以此来学会测试中规模集成电路的逻辑功能。
做到:——能查阅手册,了解常用中规模集成电路的逻辑功能。
——会用中规模集成电路设计出一定功能的组合逻辑电路。
——能用中规模集成电路及其基本门电路制作出多路抢答器。
掌握使用数字电路集成芯片设计一个多路智力竞赛抢答器电路的方法和实践技能,为以后从事生产和科研工作打下坚实的基础。
3、设计内容及要求:(1)基本设计内容试用中小规模集成电路设计并制作一各多路智力抢答器,指标要求如下:1.8名选手编号为;1、2……8,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……8。
2.给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(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,改选手编号立即锁存,并在编号显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,同时封锁输入编码电路,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。
4.振荡器产生频率为1Hz的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。
(2)设计要求1.根据基本设计任务的要求,选择抢答器电路设计方案。
抢答器的一般构成框图如图1.1所示。
它主要由开关阵列电路、触发锁存电路、编码器、7段显示器几部分组成。
2.设计电路并计算所用元件的参数值,画出多路智力抢答器的原理电路图。
3.安装所设计的电路,按照多路智力抢答器的调试步骤,逐步进行调整与功能测试。
4.撰写实验报告图1 抢答器的组成框图二、系统框图及方案论证单片机把我们带入了智能化的电子领域,许多繁琐的系统若由单片机进行设计,便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。
若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统,那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。
抢答器的设计与制作(五篇范例)

抢答器的设计与制作(五篇范例)第一篇:抢答器的设计与制作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,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
从有利于学习的角度考虑,这里主要介绍以中小规模集成电路和PLD器件设计抢答器的方法。
1抢答器的基本组成及工作原理1.1抢答器的组成抢答器的一般构成框图如图1.1所示。
它主要由开关阵列电路、触发锁存电路、编码器、7段显示器几部分组成。
下面逐一给予介绍。
图1.1抢答器的组成框图(1)开关阵列电路该电路由多路开关所组成,每一竞赛者与一组开关相对应。
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。
(2)触发锁存电路当某一开关首先按下时,触发锁存电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息,同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱,最先产生的输出电平变化又反过来将触发电路锁定。
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,结果可能是它们中的任一个产生有效输出。
(3)编码器编码器的作用是将某一开关信息转化为相应的8421BCD码,以提供数字显示电路所需要的编码输入。
(4)7段显示译码器译码驱动电路将编码器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
(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。
1.2抢答器的工作原理(1)开关阵列电路图1.2所示为8路开关阵列电路,从图上可以看出其结构非常简单。
电路中,R1~R8为上拉和限流电阻。
当任一开关按下时,相应的输出为低电平,否则为高电平。
图1.2开关阵列电路(2)触发锁存电路图1.3所示为8路触发锁存电路。
图中,74HC373为8D锁存器,一开始,当所有开关均未按下时,锁存器输出全为高电平,经8输入与非门和非门后的反馈信号仍为高电平,该信号作为锁存器使能端控制信号,使锁存器处于等待接收触发输入状态;当任一开关按下时,输出信号中必有一路为低电平,则反馈信号变为低电平,锁存器刚刚接收到的开关被锁存,这时其它开关信息的输入将被封锁。
智能抢答器的设计

项目名称:智能抢答器一、选题背景随着我国经济和文化事业的飞速发展,在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决,诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。
抢答器一般是由很多电路组成的,线路复杂,可靠性不高,功能也比较简单,特别是当抢答路数很多时,实现起来就更为困难。
因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器,在保留原始抢答器的基本功能的同时又增加了数码管显示。
智能抢答器主要应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。
二、题目要求1.主要教学内容用单片机系统设计智力竞赛抢答器逻辑控制电路,具体要求:(1)抢答组数为3组,输入抢答信号的按键需完成无抖动功能;(2)能迅速、准确地判处抢答者,同时能排除其它组的干扰信号,闭锁其它各路输入使其它组再按开关时失去作用,并能对抢中者有显示和鸣叫指示;(3)每组有1位十进制计分显示电路,能进行加/减计分;(4)当抢答开始后,指示灯应闪亮;当有某组抢答时,指示灯灭,最先抢答一组的灯亮,并发出音响;也可以驱动组别数字显示(用数码管显示);(5)回答问题的时间应可调整,分别为15s、30;主持人应有复位按钮和开始抢答按钮。
2.教学要求选择适当元器件设计单片机外围电路,单片机系统完成抢答、判别选组、计数、显示、定时及音响提示、复位控制功能;仿真实现各电路功能;搭建、调试电路实现设计要求的功能;掌握单片机系统及外围电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力;掌握对单片机系统进行仿真调试的方法和技能;掌握实现电路的实验方法和电路的调试方法。
三、设计方案在设计中采用的是AT89C51作为控制的核心,从而使得各个模块能够相互合作,共同完成,该系统包括共5个模块,通过9个按键控制,主持人5个按键,分别是开始抢答、抢答结束、加减分、复位,三个答题选手各一个按键。
当主持人按下开始抢答后,抢答选手即可按下按键,发出声光提示并且数码管显示该位选手的序号,当主持人没有按下开始抢答时,选手按下抢答时,则出现违规抢答,发出声光提示并且数码管显示该位选手的序号,主持人按下“开始答题”按钮后,数码管开始倒计时,从15到0一秒减一下,也就是抢答倒计时,在数码管显示0之前,4个开关无论哪一个先按下,LED灯就会亮,同时蜂鸣器不在进行鸣叫,从而实现了抢答的功能与显示。
电工电子课程设计报告---智能抢答器的设计与制作

课程设计题目智能抢答器的设计与制作学院自动化专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2011 年07 月05 日课程设计任务书题目: 智能抢答器的设计与制作初始条件:(1)可同时供8名选手抢答输入,每人一个开关;(2)稳定显示与输入开关编号相对应的数字0-7;(3)主持人一个开关以控制开始或显示清0(4)当有人抢答时,其对应编号立即显示并锁存,且其他选手被禁止选作: 设计具有定时抢答功能的电路,由主持人预先设定时间要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)(1)设计任务及要求(2)方案比较及认证(3)系统框图,原理说明(4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明(5)调试记录及结果分析(6)对成果的评价及改进方法(7)总结(收获及体会)(8)参考资料(9)附录:器件表,芯片资料时间安排:6月27日——6月30日:明确课题,收集资料,方案确定,仿真7月1日——7月4日:硬件电路制作与调试7月5日——7月8日;报告撰写,交设计报告,答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月目录摘要 (3)1设计内容及要求 (4)1.1设计内容 (4)1.1.1基本内容 (4)1.1.2扩展内容 (4)1.2 设计要求 (5)2电路设计方案 (5)2.1智能抢答器总体框图 (5)2.2单元电路的设计 (6)2.2.1基于RS锁存器的抢答电路 (6)2.2.2基于D锁存器的抢答电路 (8)2.2.3定时电路 (10)2.2.4方案的选择 (12)3电路仿真 (12)3.1仿真软件Multisim的介绍 (12)3.2用Multisim对电路进行仿真 (13)3.3仿真结果分析 (14)4电路扳的制作与调试 (14)4.1电路板的制作 (14)4.2电路板的制作过程中的调试 (15)5.总结 (16)5.1课题的实用价值 (16)5.2对课题的建议 (16)5.3个人心得体会 (17)6附录 (19)6.1元件表 (19)6.2芯片引脚图 (19)参考文献 (20)摘要抢答器作为一种电子产品,早已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合,但目前所使用的抢答器存在分立元件使用较多,造成每路的成本偏高,而现代电子技术的发展要求电子电路朝数字化、集成化方向发展,因此设计出数字化全集成电路的多路抢答器是现代电子技术发展的要求。
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智能抢答器设计与制作-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN题目:智能抢答器设计与制作目录第1章课程设计目的 (1)抢答器的特点及应用 (1)设计任务 (1)1.2.1 设计任务及目标 (1)1.2.2 主要参考器件 (2)第2章系统设计原理和方案分析 (3)电路组成原理 (3)设计思路 (3)设计方案 (4)第3章硬件电路设计和仿真 (5)倒计时模块 (5)3.1.1 计时器的基本原理 (5)74LS192减法计数器 (6)3.1.3 秒脉冲发生器 (8)抢答器模块 (8)74LS148优先编码器 (8)3.2.2 锁存器的工作原理 (8)3.2.3 数码管驱动及显示电路 (10)总电路图仿真 (11)第4章硬件调试过程及解决方法 (12)第5章总结 (13)资料来源 (13)第1章课程设计目的抢答器的特点及应用当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰,成本低、制作方便等优点,并且还有防作弊功能。
因此,我们制作了这款简易四路抢答器屏弃了成本高,体积大,而且操作复杂。
我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,因而本抢答器具有显示直观,不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
本次设计主要利用常见的74LS 系列集成电路芯片和555芯片,并通过划分功能模块进行各个部分的设计,最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。
设计任务1.2.1 设计任务及目标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。
由主持人控制,抢答前锁定抢答器,抢答时开启电路;用发光二极管LED显示哪个选手抢到。
2、设计目标(1)4名选手编号为:4,5,6,7。
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4,5,6,7。
(2)给主持人设置一个控制按钮,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,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。
抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时。
参赛选手在设定时间(9秒)内抢答有效,抢答成功,定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。
(5)如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
(6)用555定时器产生频率为1H z的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。
第2章系统设计原理和方案分析电路组成原理基于这个设计的上述要求,根据功能要求,须设计有抢答电路、译码显示电路、主持人控制电路、定时电路,各个电路都有其自己的功能。
通过复位按键S,电路进入就绪状态,等待抢答。
首先由主持人发布抢答命令(按下S按键)同时发光二极管随即变亮,当看到二极管亮,进入倒计时状态和抢答状态。
在电路中“S4-S7”为4路抢答器的4个按键,如果有人按下按键,程序就会判断是谁先按下的,然后从P2口输出抢答者号码的七段码值,经GAL16V8驱动,送到码管显示,并封锁键盘,保持刚才按键按下时刻的时间,禁止其他人按键的输入,从而实现了抢答的功能。
如果在设定的时间中没有一个人按下按键,一到时间,不可以抢答。
当要进行下一次的抢答时,由主持人先按一下复位按键S,电路复位,进入下一次抢答的就绪状态。
设计思路1.电路设计电路由选手开关电路、主持人开关电路、触发锁存电路、时间脉冲电路、抢答鉴别电路和显示电路组成。
图1 设计思路图2.单元电路分析(1)选手开关此电路由4个开关组成,四位抢答者通过开断各自的开关开关实现抢答,给编码器输入高低电平,其中低电平为有效抢答信号。
(2)主持人开关此电路由1个开关和一个1kΩ的电阻组成,主持人通过开断开关控制整个电路开合。
(3)触发锁存电路此电路由4D触发器74LS175组成。
它具有以下功能:1.清零功能(用集成触发器清除端实现,由主持人输入手动负脉冲控制)。
2.四个抢答键控制功能(有按键实现)。
3.显示功能(用数字逻辑实验箱中的发光二极管实现。
4.脉冲信号控制功能(由主持人输入手动正脉冲控制)。
设计方案本设计分成抢答器和倒计时两个部分。
抢答器具有锁存、定时和显示功能。
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,同时用数码管显示器把选手的编码显示出来,并且开始抢答时间的倒计时,同时用数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。
抢答时间设定9秒。
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,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。
第3章硬件电路设计和仿真倒计时模块3.1.1 计时器的基本原理该计时器主要是由三个部分组成,一个是555定时器用来提供脉冲,一个是由3个JK触发器构成的减法计数器,最后一个组成部分是由译码器和数码管连接成的,用于显示时间。
74LS48的7,6,2,3引脚接受来自74LS192的输出信号并把它译码显示在数码管上。
74LS192的9,10,11,15引脚完成时间设定功能,本设计要求定时9秒,所以把左边的芯片的1,15引脚接高电位,期于的全接低位,使的初始时间设定为9秒。
555芯片完成产生秒脉冲的功能。
工作过程为:抢答开始前,74LS192的置数端为低电位,处于初始状态,数码管显示为9,5引脚接高电位。
抢答开始后,秒脉冲冲推动右边的芯片开始倒记时,同时右边芯片产生的信号做为左边芯片的CP信号推动左边的芯片倒记时,完成十进制的倒记时功能。
当有人抢答后1Q的输出为1,经过非门后变为0,通过与门屏蔽了秒信号,停止记时,完成显示抢答时间的功能。
当记到了9秒时,左边的芯片产生的定时到信号输出为低电位,也屏蔽了秒信号,使得数码管显示为0。
图2 抢答器电路图74LS192的工作原理图3 74LS192的逻辑功能表和引脚图1. 74LS192具有下述功能:(1)异步清零:CR=1,Q3Q2Q1Q0=0000(2)异步置数:CR=0,LD=0,Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0(3)保持: CR=0,LD=1,CPU=CPD=1,Q3Q2Q1Q0保持原态(4)加计数:CR=0, LD=1,CPU=CP,CPD=1,Q3Q2Q1Q0按加法规律计数(5)减计数:CR=0, LD=1,CPU=1,CPD= CP,Q3Q2Q1Q0按减法规律计数2. 74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。
CPU为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端。
LD为预置输入控制端,异步预置。
CR为复位输入端,高电平有效,异步清除。
CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
3.1.3 秒脉冲发生器电路设计555定时器内部结构的简化原理图如图4,它由3个阻值为5k的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电BJT以及缓冲器G 组成。
定时器的主要功能取决于比较器的输出控制RS触发器和放电BJT T的状态。
图中Rd 为复位输入端,当Rd为低电平时,不管其他输入端的状态如何,输出Vo为低电平。
因此在正常工作时,应将其接高电平。
图4 555结构原理图表2 555功能表输入输出阀值输入(VI1)R出发输入(VI2)S复位(Rd)输出(Vo )放电管T××00导通<2/3Vcc1<1/3Vcc011截止>2/3Vcc0>1/3Vcc110导通<2/3Vcc1>1/3Vcc11不变不变由555 芯片构成多谐振荡电路 ,555 的输出信号再经或门控制显示闪烁。
主持人闭合开关,多路抢答器电路和计时电路进入正常状态; 参赛者按键时 ,抢答电路和计时电路停止工作。
抢答时间到 ,无人抢答 ,0闪烁 ,抢答电路和计时电路停止工作。
由功能表可以看出,要使电路实现倒计时(减法)功能,应使CR=0,PE非=1,CP+=1,CP-=CP。
可用CR 端接电平开关来控制计时器的工作与否。
计时系统高位计数器的借位信号QB,它说明计时电路在3秒,2秒,1秒,0秒倒计时再向9秒转化时向高位借位时给出一个负脉冲经反相器得到一个高电平。
这个高电平信号或上方波信号就使显示器闪烁。
10uf图5 555振荡器接线图抢答器模块3.2.1抢答电路的设计抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示电路用;二是要使其他选手的按键操作无效。
选用优先编码74LS148和RS锁存器74LS279可以完成上述功能。
74LS148优先编码器图6 74LS148的引脚图该编码器有8个信号输入端,3个二进制码输出端。
此外,电路还设置了输入使能端EI,输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS。
当EI=0时,编码器工作;而当EI=1时,则不论8个输入端为何种状态,3个输出端均为高电平,且优先标志端和输出使能端均为高电平,编码器处于非工作状态。
这种情况被称为输入低电平有效,输出也为低电来有效的情况。
当EI为0,且至少有一个输入端有编码请求信号(逻辑0)时,优先编码工作状态标志GS为0。
表明编码器处于工作状态,否则为1。
由功能表可知,在8个输入端均无低电平输入信号和只有输入0端(优先级别最低位)有低电平输入时,A2A1A0均为111,出现了输入条件不同而输出代码相同的情况,这可由GS的状态加以区别,当GS=1时,表示8个输入端均无低电平输入,此时A2A1A0=111为非编码输出;GS=0时,A2A1A0=111表示响应输入0端为低电平时的输出代码(编码输出)。
EO只有在EI 为0,且所有输入端都为1时,输出为0,它可与另一片同样器件的EI连接,以便组成更多输入端的优先编码器。
从功能表不难看出,输入优先级别的次为7,6,……,0。
输入有效信号为低电平,当某一输入端有低电平输入,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的代码。