电子抢答器_数电课程设计报告书
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。
数电课程设计报告--数字电路抢答器

智力竞赛抢答装置报告书课程设计报告数学与物理科学学院数电课程设计报告课程名称:智力竞赛抢答装置专业班级:学号:姓名:指导老师:设计时间: 2011年12月28日摘要抢答器作为一种工具,已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
本设计以四路智力竞赛抢答器为基本概念,从实际应用出发,利用数字电子器件设计具有抢答和清除功能的抢答器。
本设计利用基础的集成元器件简单的组合连接而成,能使四个队同时参加抢答,赛场中设有1个裁判台,4个参赛台,分别为A号、B号、C号、D号参赛台.抢答操作方便,在很多的场所都可以使用,并且给人的视觉效果非常好。
该抢答器的设计利用Multisim11完成了原理图设计和电路仿真,具有发光二极管显示功能,应用效果良好。
关键词:数字电子技术;抢答装置;multisim 11仿真目录一、设计的目的及要求1.1设计的目的1.2 设计的任务及要求二、电路设计总方案及原理框图2.1原理框图2.2电路元器件介绍2.2.1 抢答器—74LS1752.2.2 抢答器——74LS742.2.3 抢答器——74LS202.2.4 抢答器——74LS00三、各单元电路的工作原理3.1 四位D触发器3.2 多谐振荡器3.3 分频电路3.4 显示电路四、电路仿真4.1 设计的总电路图五、电路的安装及调试六、电路的实验结果七、实验总结八、参考文献一、设计的目的及任务1.1设计的目的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。
3.熟悉掌握时序电路的设计方法。
4.利用Multisim 11进行模拟仿真。
5.了解一些基本元器件的功能及用法。
6.学会焊接电路。
1.2 设计的任务及要求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。
抢答后显示抢到回答权的选手面前的灯。
主持人负责对抢答清零。
2、设计要求(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。
数字抢答器设计报告

数字电路课程设计——抢答器的设计一、实验目的:四路数字抢答器的设计二、实验要求:1. 抢答器同时供4名选手抢答,分别用4个按钮D1~ D4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。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
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(如10秒)。
当主持人启动"开始"键后,定时器进行计时(0~9)。
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,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,绿灯亮,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,禁止抢答,定时显示器上显示9,显示抢答人组号的数码管此时显示无用字符,且红灯亮。
7.在主持人未启动“开始”键前,如有抢答者则其对应的红灯亮,同时数码管显示其号码。
8、选做功能:要求不仅要显示组号,还要显示抢答的次序。
三、实验框图及总体设计:如图所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人开关开始时接地处于禁止状态,编号显示器灭灯,开关灯灭,定时器显示设定时间;主持人将开关置“开始"端,宣布"开始",开关灯亮,抢答器工作,同时定时器倒计时。
选手犯规提前抢答时,抢答器完成:编号锁存、编号显示以及对应红灯亮。
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将开关接地并重新复位。
数字抢答器框图:四、主要单元电路设计:所用器材:1、输入控制电路:此电路要求能够区分抢答者是否违规:若输入的抢答信号是在“抢答开始”命令下达之前发出,则该抢答者犯规,输入控制电路应发出“抢答无效”信号,并配合抢先信号锁定电路使抢答者所在组对应的指示灯亮;若抢答信号是在“抢答开始”命令下达之后发出,则抢答有效。
数电multisim 智力抢答器课程设计报告

一.设计题目:四人智力竞赛抢答器二.主要内容:设计一个具有抢答,定时,显示功能的四人抢答电路三.具体要求:(1)在给定5V直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器,每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。
(2)设置一个系统清零和抢答控制开关K(该开关由主持人控制),当开关K被按下时,抢答开始,打开后抢答电路清零。
(3)抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。
即有抢答信号输入时,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示出来。
此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,优先抢答选手的编号一直保持不变,直到主持人将系统清除为止。
四.进度安排:第一天上午:介绍设计所用仿真软件;布置任务。
下午:查阅资料。
第二天全天:消化课题,了解设计要求,明确被设计系统的全部功能。
第三天全天:确定总体设计方案,画出系统的原理框图。
第四,五天全天:绘制单元电路并对单元电路进行仿真,改进。
第六天上午:完成整体设计并仿真验证。
下午:准备课程设计报告。
第七天上午:对课程设计进行现场运行检查,给出实践操作成绩。
五.成绩评定成绩分为三部分:考勤占30%,实践操作占40%,课程设计报告占30%。
四人智力竞赛抢答器设计内容:设计一个具有抢答,定时,显示功能的四人抢答电路设计目的与要求:(1)掌握抢答器的工作原理及其设计方法。
(2)学会用Multisim10软件操作实验内容。
(3)掌握设计性试验的实验方法基本功能:(1)在给定5V直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器,每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。
(2)设置一个系统清零和抢答控制开关K(该开关由主持人控制),当开关K被按下时,抢答开始(允许抢答),打开后抢答电路清零。
(3)抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。
即有抢答信号输入(参赛者的开关中任意一个开关被按下)时,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示出来,同时扬声器发生声响。
此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,优先抢答选手的编号一直保持不变,直到主持人将系统清除为止。
数字电子技术课程设计报告说明

数字电子技术课程设计报告说明1.八路数显竞赛抢答器电路概述八路数字抢答器结构框图如图所示,首先主持人将开关拨到“复位”状态,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,显示器显示设定时间;主持人宣布“开始抢答”,并将开关置于“开始”位置,抢答器工作,定时器倒计时。
当定时时间到,没有选手抢答时,系统封锁输入电路,禁止选手超时抢答。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成以下动作:优先判断抢答编号、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
当一轮抢答之后,禁止二次抢答、显示器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“复位”和“开始”状态开关。
2.总体电路设计抢答电路该电路完成两个功能:分辨选手按键先后,并锁存优先者编号,同时译码显示电路显示编号;禁止其他选手继续抢答。
报警电路在有效的时间内抢答,显示抢答编号的同时,蜂鸣器发出声响,主持人按复位后关闭。
倒计时电路由主持人根据抢答题的难易程度设定抢答时间。
3.各单元电路设计抢答电路首先介绍下3_4译码器子电路的设计,将两片74LS279的输出端加一是输出四位信号。
可以通过简单的逻辑变换进行电路设计,设计思路是将000、001、010、011、100、101、110、111三位输出八个状态转化为四位输出八个状态0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000,结合字发生器和逻辑变换器设计具体的电路如图:该电路采用该电路选用优先编码器74L148,SR锁存器74LS279,译码741S48完成上述功能,在图中将CTR与连接当开关S闭合时,RS触发器的端均为0,4个触发器输出置0,使74LS48的,显示器灯灭;741S148的使能端,使之处于工作状态,此时锁存电路不工作。
当开关S断开时,优先编码与锁存电路同时处于工作状态,即抢答器处于等待状态,当选手将键按下时(如按下S),74S148的输出,,经RS锁存后,CTR=1, ,74LS279输出011,经74LS48译码显示为“3”。
数字逻辑电路课程设计——抢答器

西安邮电学院数字电路课程设计报告书——数字抢答器学院名称:电子工程学院学生姓名:专业名称:班级:实习时间:数字电路课程设计------------数字抢答器一、课程设计题目数字式抢答器二、设计任务和要求1.抢答器同时可供4路参赛选手同时抢答,分别用4个按钮S0~S3来控制。
2. 设置一个主持人开关,用来控制抢答的开始和结束。
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,并在数码管上显示,选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4. 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间为10秒。
当主持人启动"开始"键后,定时器采用倒计时计数到0。
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,绿灯亮,数码管上显示选手的编号和剩余抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止。
6. 如果定时时间已到(计数至0),有人抢答,则为超时抢答。
红灯亮,并在数码管管上显示该抢答选手。
7.如果主持人未启动“开始”键,有人抢答,为提前抢答。
显示其号码,此时红灯亮提示。
三、数字抢答器总体方案1. 接通电源后,主持人将开关拨到"高电平"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器显示为0,定时器显示为0。
此时, 若有人抢答, 为违规抢答数码管显示其编号,并红灯警告.定时器显示不变。
2.主持人将开关置于”开始”状态,宣布"开始"抢答,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, 编号锁存, 编号显示, 绿灯亮表示抢答有效。
3.若在10秒内无人抢答,10秒后抢答器自动锁定,计数器停止计数,抢答无效。
如果再次抢答必须由主持人再次操作"开始"状态开关。
四、单元电路设计1.抢答器电路的设计 (即完成锁存和显示功能)(1)抢答, 锁存电路:在这一部分,最主要的是锁存电路,锁存电路主要由74LS75来实现,当74LS75的4,13号管角的信号为使能端,当为“0”时,它将保持原来的状态:74LS75的管脚图和真值表:7475功能表D0Q0D1Q3Vcc有一组队员按下开关后,Q1,Q2,Q3,Q4中有一个信号为0,则它们四个通过与门后的信号为0,接入E12和E34,7475实现锁存功能,保持状态不变。
【实验】数电抢答器实验报告

【关键字】实验数电抢答器实验报告篇一:八人抢答器数电实验报告中国矿业大学信电学院实验报告课程名称成绩实验名称班级姓名学号同组人实验台号实验日期教师签字实验原始记录专业、班级姓名同组人课程名称实验名称实验记录:实验日期任课教师八人抢答器电路的设计与实现一、实验目的培养综合运用数字电子技术知识进行简易数字电子系统设计,及利用EWB软件进行仿真的能力。
培养我们同学对于各种电路的设计能力,提高同学们的兴趣。
2、实验要求设计一个功能完整、实用的简易八人抢答器,并在计算机上完成电路仿真。
三、八人抢答器设计任务与要求1、可容纳8组参赛的数字式抢答器。
2、电路具有第一抢答信号的鉴别与保持功能。
3、抢答优先者声光提示。
4、回答计时与计分。
四、实验原理框图该抢答器结构组成如下图所示。
分析电路:(1)抢答器部分:该部分的原理:主持人控制开关space清零开关,该开关控制着D触发器的异步置零端,主持人开关接地的时候,触发器清零,所有灯都熄灭。
然后抢答开始,选手可以使用自己的开关,假如是A选手抢答,A就应该领先于其他选手将开关接地,然后相当于或非门的状态是由0到1,产生上升沿脉冲,触发器的输出Q状态和D相同,由于D始终接的都是高电平,所以A开关接地的时候,A对应的指示灯亮。
而通过A选手控制的D触发器输出端Q状态为1,则其他或非门输出始终是0,其他人抢答将无效。
所有选手的开关接在一个8输入端与门的输入端上,使得有一个选手将开关接地的时候,与门的输出就会是0.分析电路:(2)555定时器提供秒脉冲部分:该部分的原理:由上部分的与门输出端给555提供低电平0,555定时器提供CP脉冲,它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。
8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基电路VCC 的范围为3 ~ 18V。
一般用5V。
3脚:输出端Vo2脚:低触发端6脚:TH高触发端4脚:是直接清零端。
数电课程设计抢答器

西安邮电学院数字电路课程设计报告书学院名称:计算机学院学生姓名:陈龙(19)专业名称:网络工程班级:网络0903实习时间:2011年06月06日至2011年06月18日一.设计题目:四路数字抢答器。
二.设计要求:数字抢答器允许在规定的时间内进行抢答,可以数字显示抢答者的序号,并配有相应的灯光指示.对犯规的抢答者,除用灯光报警外,还应显示出犯规者的序号,若规定抢答时间已过,要求告示任何输入的抢答信号君无效,除非重新下达抢答命令.1.此抢答器要求有四路,抢答后其余人抢答无效;2.抢答时间为10秒,在此期间内的抢答视为有效,并用灯指示;3.抢答开始前及计时结束后抢答无效,并用灯指示。
三.使用器件:1.集成器件:74LS75 1片 74LS161 2片 74LS48 2片 74LS04 1片 74LS08 1片74LS20 1片 74LS148 1片 74LS00 1片 555定时器 1片2.其它器材:红灯1个绿灯 1个电阻 150千欧 ,4.7 千欧各一个100欧限流电阻 4个电容 4.7uf 10uf 导线若干面包板 1块七段数码管 2个四. 设计方案由上图所示,主持人宣布开始后,计时电路产生10秒的倒计时,同时抢答电路准备接受抢答。
有人抢答后,抢答电路将当前状态所存,并送入译码显示电路,显示抢答者序号,同时计时电路停止计时,状态电路给出指示表明抢答有效。
如果在主持人宣布开始之前有人抢答,或者计时结束之后有人抢答,状态电路给出指示,表明抢答无效。
一轮抢答结束后,需有主持人进行复位操作,即使抢答电路解锁,计时电路复位,然后开始下一轮的抢答。
1.时钟电路时钟电路采用555产生1Hz的脉冲信号,电路图如下:VCC2.计时电路计时电路采用161芯片,产生10秒的倒计时161功能表如下:状态转移图如下:计时到0后,由主持人电路产生置数信号,使161载入初值0110. 电路图如下:74LS04N时钟信置数信使能信CBA3. 抢答电路抢答电路要求一人抢答后,其他人的抢答均无效。
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设计题目:智力竞赛电子抢答器设计要求及技术指标:1、抢答器电路分为抢答电路设计和必答电路设计。
2、抢答电路设计具体要求:(1)抢答组数分为四组,序号为1~4。
(2)优先判断与指示电路设计。
(3)主持人清除上次抢答结果的电路设计。
(4)主持人给选手打分电路与选手得分累计显示电路设计。
3、必答电路设计具体要求:(1)30秒必答倒计时电路设计。
(2)超时短暂报警。
第 1 章电路设计简介1 原理电路设计:1.1 电路总体工作框图图1:课程设计的总体框图整个电路框图如上图所示,主要可分为三个部分,第一部分为四路选手抢搭电路,这部分电路主要采用了四个74LS595来实现四位选手仅选可选通一路的功能实现,并结合使用多个四路与非门(即74LS10)来实现其对计时电路的控制。
第二部分为计时电路,其通过两个级联的74LS161与555定时器来实现计时功能,并通过其对于声音警示电路控制。
第三部分为选手计分电路,需用了可加可减的74LS192来实现对于选手的加减积分功能。
整个电路在学校提供的开发板上,其中所需使用的LED灯、按钮按照开发板作相应的调整。
第 2 章硬件电路的组成1电路工作原理当第一位选手按下按钮,74LS373锁存器构成的选通电路就会将低电平传至二极管led的负极,此时若有其他选手再按下按钮,其会导致74LS373处于锁存数据状态,从而使已经亮的小灯不会受到其他选手按钮的影响,另一方面已经选通一路会通过锁存器阻止其他路数据的传入。
另一方面四位按钮通过控制74LS161来实现对计时电路的控制,以使得当有选手按下按钮时计时才开始。
计时电路由两个异步清零的模十计数器构成,对其清零通过对于其清零端与使能端置低电平完成,而两位已置好74LS48的数码管通过与74LS161的输出管脚来实现时间的显示。
因为电路要求30秒计时,所以使用计时十位的74LS161的低两位作为是否到达30s的判断信号,当Q1、Q0均为1的时候就是到达30s,此时通过与非门输出来控制扬声器以及停止计时。
选手计分电路通过使用可加可减的74LS192来完成,当其5管脚为上升沿是,其数值加一;而当4管脚为上升沿时,其数值减一。
而上升的产生则通过使用电源、地与一个按钮完成。
选手分数的显示通过使74LS192的输出管脚与已置好74LS48的数码管相连来完成。
总体电路的设计思路如上,后期搭建电路过程中依据实际情况做了小幅调整,当整体思路未变。
1.1总体电路原理图如下:图2:电路工作原理图2 单元电路设计及芯片简介2.1 抢答器控制电路设计抢答器控制电路是抢答器设计的关键,它要完成以下三项功能:(1)当参赛选手按动抢答键时,灯泡发光,并显示相应的组号,抢答电路封锁和定时电路开始工作。
(2)当设定的答题时间到,答题人不准再答题并且将按钮弹上。
图3:抢答器控制电路74LS373简介:图4:74LS373资料概括起来:(1):1与11管脚均置低时,74LS373起到所存数据作用,保存部数据组织外部数据的进入。
(2):当1管脚置低,11管脚置高时,74LS373会将输入端的数据传至输出端。
而我就是使用74LS373这两种工作功能的转换来实现四路选一的抢答功能2.2 计时电路设计2.2.1显示部分计时电路由两个异步清零的模十计数器构成,通过低位Q3、Q1的与或门产生低电平,并且用此低电平作为自身个位的清零信号以及下一位十位的计数信号。
对其清零通过对于其清零端与使能端置低电平完成,而两位已置好74LS48的数码管通过与74LS161的输出管脚来实现时间的显示。
在显示电路中还有一些与非,这些与非门是用于实现对30s的控制,计数的开始、清零,报警声音的产生与主持人复位电路的实现。
图5:计时电路图6:74LS161资料2.2.2计时部分由555定时器产生时间脉冲,参赛选手按动抢答键时,即出现正脉冲,定时时间15S,当第一次出现低电平时灯泡熄灭,表示答题时间到,然后主持人即可按复位。
图7:555定时电路它基本原理是,由于电容C的两端的电压不能突变,定时器的2端电压低触发端为低电平,输出端3为高电平。
电源经过R1、R2给电容C充电,当电容的电压充到电源电压的2/3时,555部的MOS管导通,输出为低电平。
接着电容通过R2和已经导通的MOS管放电,当电容的两端电压下降到低于1/3的电源电压时,MOS管截止电容放电停止,此时电源通过R1、R2再次向电容充电,如此反复,形成震荡,从而在3端得到时钟脉冲源输出,根据公式:周期T=(R1+2R2)×C×ln2=0.7(R1+2R2)C 。
高电平:TW1=0.7(R1+R2)C=1S取:R20=1k (实际因找不到1k的,所以选用1.2k)R7=71kC4=0.01UfC3=10uF2.3 选手计分电路设计选手计分电路通过使用可加可减的74LS192来完成,当其5管脚为上升沿是,其数值加一;而当4管脚为上升沿时,其数值减一。
而上升的产生则通过使用电源、地与一个按钮完成。
选手分数的显示通过使74LS192的输出管脚与已置好74LS48的数码管相连来完成。
具体来说管脚9、10、1、15四管脚悬空,3、2、6、7四个管脚与数码管的Qa、Qb、Qc、Qd相连,清零端置高,载入数据端置低。
图8:选手积分电路图9:74LS192资料从真值表中我们可以看出其计数脉冲为上升沿有效,对于4、5管脚的脉冲依次会产生减数、加数功能,而Load端口可以将预设值传入输出端口。
而Clear 作为清零端口,低电平有效。
第 3 章硬件电路的调试1. 仿真软件简介Proteus 是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。
它运行于Windows操作系统上,可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是:①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI 调试器、键盘和LCD系统仿真的功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
②支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有:ARM7(LPC21xx)、8051/52系列、AVR系列、PIC10/12/16/18系列、HC11系列以及多种外围芯片。
③提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2、MPLAB等软件。
④具有强大的原理图绘制功能。
总之,该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件,功能极其强大。
proteus6.5是目前最好的模拟单片机外围器件的工具,真的很不错。
可以仿真51系列、AVR,PIC等常用的MCU及其外围电路(如LCD,RAM,ROM,键盘,马达,LED,AD/DA,部分SPI器件,部分IIC器件,...)其实proteus 与 multisim比较类似,只不过它可以仿真MCU!当然,软件仿真精度有限,而且不可能所有的器件都找得到相应的仿真模型,用开发板和仿真器当然是最好选择,可是估计初学者有的可能性比较小吧?如果你在学51单片机,如果你想自己动手做做LCD,LED,AD/DA,直流马达,SPI,IIC,键盘,...的小实验的话,试一下吧,不会让你失望的!用51不管你是用汇编或是C编程当然要用keil啦(那个medwin实在不怎么样~),uvisoin3有不少新特性呢!使用keil c51 v7.20 + proteus 6.5 可以像使用仿真器一样调试程序,一般而言,微机实验中用万利仿真器+电工系自己做的实验板的实验都可以做得到吧!仿真结果:2. 电路调试过程整机电路安装、调试(1)安装因为设计电路图时,为将芯片个数考虑进去,所以该设计方案用到了较多的芯片,而开发板上仅仅提供了14个槽位,所以我安装的思路是小模块安装在面包板上,主模块安装在开发板上,两者相连的与非门、非门都安装在开发板上。
在安装前先要测试一下开发板上数码管的好坏,采用将数码管的四个管教全部接高电平的方法,观察数码管是会否显示为8,如果是则数码管是好的,反之则数码管坏了。
安装调试的先后顺序如下,先安装选手积分电路部分,原因在于此电路与其他电路相对独立,可以将电路搭在面包板上,这样就只需与开发板连接电源就可以使用,既方便调试又可使连线清楚。
然后搭建555计时器电路,其是计时电路的基础。
先使用1.2K、50K、21K 的电阻,0.01uF、10uF电容搭建于面包板上。
而后搭建由两个74LS192构成的计时电路,先让其与555定时器相连可以显示数字0~30s的变化,而后再接周边的几个与非门,实现清零、报警、复位功能。
这样逐步进行搭建可以较快发现并改正搭建过程中产生的问题。
最后安装选手抢答电路,之所以将这部分容放在最后,其一在于其功能的测试需要通过计时电路才能实现,其二在于选手抢答电路所需芯片较多,电路接法最为复杂,在前面电路接完后,把握会比较大。
最后部分选用搭建四路中的一路,先将一路的功能实现,余下的三路就好搭建的多了。
选手抢答电路四路具有极大的相似性,且芯片管脚的利用率也较低,接线方便。
(2)调试1.选手积分电路调试选手积分电路设计上要实现对于选手加减分功能,但在实际使用中出现了一种情况,按下按钮会使计数一次加二或一次减二。
进过分析,我觉得这是因为我使用的是按钮中的铁片抖动造成的,我想通过RS触发器来搭建个防抖动电路,来消除抖动造成的连续加数。
2.计时电路调试在搭建过程中,发现74LS192的1与15管脚不需相连,相连后回造成进位问题;并且在数值由19向20进位的时候会出现问题,进位后并不显示20,显示出10,但是由9进位为10的时候并未发生问题,这个问题当时并未得到解决。
第二天其自动好了。
在使用十位的低两位作为停止计时与报警的输入信号,发现一个与非门连出两条线无法实现,可能是因为电流不足,无法驱动其两个功能的电路,所以我采用了两个与非门分别实现。
3.选手抢答电路调试选手抢答电路设定使用的是共阳极的数码管,但是开发板上使用的共阴极数码管,所以我在此使用了四路反相器来使设计图与开发板情况相同。
3. 总结本电路使用了74LS373锁存器,74LS48编码器,555定时器,译码器数码管等构成抢答电路,倒计时电路。
还使用了74ls192等电路实现计分功能,并利用使能端与一些门电路,实现各项锁存,鸣叫,清零等功能,总结如下:优点:电路功能原理清晰,各项功能均达到了要求;电路各部分独立性较好,连线方便,便于寻错纠错,基本满足了普通竞赛的抢答要求。