(完整版)数电课程设计八路抢答器
课程设计八路数字抢答器
电子课程设计八路数字抢答器学院：专业班级: 姓名：学号：指导教师:2013年12月一.设计任务及要求--------------------- 2二.总体框图 -------------- 2三.选择器件 -------------- 3四.功能模块 -------------- 6五.总体设计电路图--------------------- 9六.收获心得与体会--------------------- 12八路数字抢答器第一部分设计任务与要求一个可供八个人抢答的多路抢答器，可以显示优先抢着的序号，并同时有灯光提示。
当一次抢答完毕，可由主持人按复位键重新开始下一次抢答。
（1）抢答器同时供8名选手或8组选手比赛，他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7;（2）设置一个系统清零和抢答器控制开关，该开关由主持人控制；（3）抢答器具有锁存和显示功能，即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示。
（4）设置指示灯，有人抢答则灯亮。
第二部分总体框图1、总体框图图1抢答电路原理图如图1所示为总体方框图。
其工作原理为：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，编号显示器显示0,主持人将开关置“开始”状态，宣布"开始"抢答器工作。
选手开始抢答到抢答完成：优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后，禁止二次抢答。
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。
2、设计思路本题目的根本任务是准确判断出第一个抢答者并将其锁存。
实现这一功能可选择使用触发器或锁存器等在得到第一信号之后应立即将电路的输入封锁，即使其他组的抢答信号无效，同时还必须注意，第一个抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效当电路形成第一抢答信号之后，用编码、译码电路及数码显示电路显示出抢答者的组别，同时该组的指示灯亮。
需等主持人清零后开始下一轮抢答。
8路智力竞赛抢答器(数电课程设计报告)
数字抢答器的设计姓名李永宏学号201401910034年级14自动化专业自动化系（院）机械与材料工程学院指导教师王丹1 设计任务与要求 (1)1.1基本功能 (1)1.2 扩展功能 (1)2 设计原理 (1)3 电路设计 (2)3.1 抢答电路 (2)3.2 定时电路 (6)3.3 相关逻辑电路 (8)4元器件的使用列表 (10)5仿真结果 (11)6 设计体会 (11)参考资料 (12)8路智力竞赛抢答器1 设计任务与要求1.1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，其编号分别是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S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
（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功能。
抢答开始，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示选手的编号，同时扬声器发出音响提示此外．要封锁输人电路，禁止其他选手抢答，并将优先抢答选手的编号—直保持到主持人将系统清零为止。
1.2 扩展功能（1）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间长度可以由主持人设定（如30 s）。
当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的音响，音响持续时间为0.5 s左右。
（2）参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效；有效抢答结束定时器停止工作．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，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后做无效抢答，时间显示器上显示00。
2 设计原理定时抢答器的总体框图如图1所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，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的功能。
电子技术课程设计报告-八路竞赛抢答器
《数字电子技术》课程设计报告报告题目：八路竞赛抢答器的设计作者所在系部：计算机科学院与工程系作者所在专业：网络工程作者所在班级：作者姓名：作者学号：指导教师姓名：完成时间：2010/6/13课程设计任务书内容摘要竞赛抢答器在现实生活中有着很广泛的应用，各行各业在组织的各类型及时抢答赛事中都不可或缺，对我们的生活有很大的帮助，很具有实际应用价值。
本课题要设计的是八路竞赛抢答器，抢大器能容纳8名选手，并且给出相应的编号为1、2、3、4、5、6、7、8，为每名选手设置一个按键；设置一个给工作人员清零的开关，以便能开始新的一轮的抢答；用喇叭发声提示有效抢答及抢答答题时间的结束（这部分要求由我主要负责）；用LED数码管显示获得优先抢答的选手的编号，一直保持到工作人员清零为止；有两个数码显示管显示抢答倒计时。
选手编号显示为1、2、3、4、5、6、7、8，抢到后，数显显示编号，并且喇叭发出报警信号；抢答定时倒数时间为30秒，每秒发声一次，到时间后没抢答报警信号响起。
关键字：优先编码器锁存器加法器译码数显 555定时器目录一、概述......... (1)二、方案设计与论证 (2)三、单元电路设计与分析 (2)1．抢答电路设计与分析 (3)2．定时电路设计与分析 (3)3．报警电路设计与分析 (3)4．控制电路设计与分析 (3)四、总原理图及元器件清单 (4)1.总原理图 (4)2.元器件清单 (4)五、结论 (6)六、心得体会 (6)七、参考文献 (6)一、概述竞赛抢答器在现实生活中有着很广泛的应用，各行各业在组织的各类型及时抢答赛事中都不可或缺，对我们的生活有很大的帮助，很具有实际应用价值。
根据系统功能及技术要求，要完成此类型的抢答器的数字逻辑控制系统，应包括以下几个电路：抢答电路、计时电路和报警电路、主持人控制电路。
抢答器工作过程如下：当选手抢答时，按下抢答按钮，给出一个信号，优先编码器74LS148将此信号对其编码输出，然后通过锁存器74LS297锁存起来，由于给的信号是0—7，不符合条件，再加一个加法器74LS283为信号加一，最后将信号通过74LS48译码输入到LED数码管，使七段数码管显示抢答的选手的编号。
八路抢答器课程设计
说明书目录1课程设计封面2任务书 (1)3说明书目录 (2)4设计总体思路，基本原理和框图 (3)4.1总电路图 (4)5单元电路设计5.1设抢答电路计 (5)5.1.1编码显示0～7变1～8设计 (7)5.2限时电路的设计 (7)6安装、调试图 (8)7总结与体会 (10)8附录（元器件清单） (11)9参考文献 (11)10课程设计成绩评分表 (12)一、 设计总体思路框图用八个按钮实现抢答信号的输入，而后编码器实现八路输入信号的编码，然后用锁存器锁存编码并反馈给编码器使其禁止输入，在编码器和锁存器间加三态门控制其在限定时间范围内工作。
1、总电路图电路功能：此电路能实现限时八路抢答功能。
具体为当按下“启动”按钮后，计时开始（从9至0递减），警报灯熄灭，选手可以开始抢答，，当有选手在限定时间内按下抢答按钮，则显示其编号（1至8其中的一个），并禁止输入计时停止。
如果超过限定时间（9秒内）无人抢答，则警报灯变亮，而后禁止抢答。
当抢答结束后，按下“清零”按钮，编号显示和计时都清零，而后可以开始新一轮抢答。
二、抢答电路设计此部分电路主要完成的功能是实现8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。
此电路主要使用优先编码器 74LS148 和D触发器 74LS274以及74LS138 来构成。
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，同时显示编号（显示采用四引脚数码显示管）并点亮相应发光二极管；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。
工作过程：按下“清零”按钮，D触发器的 R端均为0，4 个触发器输出置0，使74LS148 的优先编码工作标志端为0，使之处于工作状态。
当按下“启动”按钮时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将抢答按键按下时（如按下S3），74LS148 的输出经D触发器锁存后， 74LS138的E1端为1, 74LS138 译码器处于工作状态，经译码将S3对应的二极管点亮，同时数码管显示抢答者编号3。
8路计时抢答器设计报告
数字电子技术基础课程设计-----八位计时抢答器一、设计理念智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，在各种智力竞赛中，最最激烈的便是抢答环节的比赛。
抢答引起参赛者和观众极大地兴趣，在短时间内，参赛选手在主持人抢答的口令下达后开始抢答，充分体现出参赛者思维的活跃。
在这类比赛中，对于谁先谁后抢答，在什么时候抢答，如何限定抢答的规定时间等问题，如果单凭主持人主观的判断，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、清零等功能的只能抢答器来解决这些问题。
二、设计要求设计一个具备计时功能的八路抢答器，它所要实现的功能如下：1、给八位参赛选手分别配备一个抢答按钮，编号为K0、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7。
2、主持人可以主持抢答、计时的开始与清零。
3、抢答器可以显示出最先按下抢答键的选手编号。
4、抢答器具有60秒倒数计时功能。
抢答规则：主持人按下开始抢答键，选手可以开始抢答，同时计时器开始60秒钟倒计时，选手通过优先按键得到抢答机会后，在计时器所显示的剩下时间内完成抢答，否则扣分。
三、设计方案1、设计思路根据设计的要求，我们小组的设计思路如下：该抢答器由开关电路、触发电路、触发锁存电路、优先编码电路、译码电路、计时电路所组成。
2、具体电路的设计及其工作原理 （1）电源电路限于我们现成的电源只有9V 直流电源，但是我们的电路工作电压应该是5V 的稳压直流电源，我们通过利用7805芯片对9V 进行降压处理，形成直流5V 稳压电源。
（2）抢答电路工作原理：74LS148有8个信号输入端I0 ～ I7、3个二进制码输出端A0 ～A2、输入使能端EI、输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS, 其功能如表1 所示。
由表可知, 当EI的非=0时, 编码器工作; EI的非=1, 则不论8个输入端为何种状态, A0、A1、A2 输出为1,15端和14端输出为1,编码器处于非工作状态。
（附74LS148引脚图与真值表）当抢答开关S0 ～S7 中的任意一个开关按下时,编码器输出相应按键对应的二进制代码,低电平有效。
数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计
数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计课程设计任务书题目: 八路智力竞赛抢答器设计初始条件：◆教材：《电子线路设计·实验·测试》第三版谢自美主编华中科技大学出版社◆元器件：74LS48三片，72LS192两片，74LS279、74LS148、74LS00、74LS11、555各一片，数码管三个，发光二极管一个，开关、电阻、电容若干，面包板，导线若干◆仿真：Proteus仿真软件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）◆多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，她们的编号分别是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S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
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，同时扬声器给出音响提示。
另外，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。
扩展功能：1．抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间能够由主持人设定。
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，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5s左右。
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，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00.报告要求：课程设计的内容要求用A4纸打印，且页数不得少于20页。
时间安排：第20周理论设计、实验室安装调试地点安排：鉴主15楼通信实验室一指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要在各种智力竞赛场合，抢答器是必不可少的最公正的用具。
数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计
课程设计任务书题目: 八路智力竞赛抢答器设计初始条件：◆教材：《电子线路设计·实验·测试》第三版自美主编华中科技大学◆元器件：74LS48三片，72LS192两片，74LS279、74LS148、74LS00、74LS11、555各一片，数码管三个，发光二极管一个，开关、电阻、电容若干，面包板，导线若干◆仿真：Proteus仿真软件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）◆多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S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
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，同时扬声器给出音响提示。
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，且一次抢答的时间可以由主持人设定。
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，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5s左右。
2．参赛选手在设定的时间抢答，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，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00.报告要求：课程设计的容要求用A4纸打印，且页数不得少于20页。
时间安排：第20周理论设计、实验室安装调试地点安排：鉴主15楼通信实验室一指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日摘要在各种智力竞赛场合，抢答器是必不可少的最公正的用具。
数电八路抢答器课程设计
数电八路抢答器课程设计一、引言数电八路抢答器是一种基于数字电路设计的设备，用于进行抢答竞赛。
本课程设计将详细介绍数电八路抢答器的原理、设计过程和实现方法。
二、数电八路抢答器的原理数电八路抢答器由主控制器、显示屏、按钮和信号输入模块组成。
其工作原理如下：1. 主控制器通过按钮检测模块检测每个参赛者的按键动作。
2. 当有参赛者按下按钮时，按钮检测模块会向主控制器发送信号。
3. 主控制器根据接收到的信号判断哪个参赛者按下了按钮，并将该参赛者的编号发送给显示屏。
4. 显示屏上显示被判定为第一名的参赛者编号。
三、数电八路抢答器的设计过程1. 系统需求分析我们需要明确系统的功能需求和性能要求。
根据题目要求，我们需要实现一个能够支持最多8位参赛者同时抢答并显示第一名的系统。
2. 系统框架设计系统框架设计是整个设计过程的基础，它包括主控制器、显示屏、按钮和信号输入模块之间的连接关系和通信机制。
我们需要根据系统需求，确定各个模块的功能和接口。
3. 电路设计在电路设计中，我们需要根据系统框架设计的结果，选择合适的数字电路元件，并进行电路连线。
主要包括按钮检测模块、信号输入模块和显示屏的电路设计。
4. 电路测试与调试完成电路设计后，我们需要进行测试与调试。
通过外部信号源模拟参赛者按下按钮的动作，检验按钮检测模块是否正常工作；测试信号输入模块是否能够正确接收到参赛者编号；验证显示屏是否能够正常显示第一名参赛者的编号。
5. 系统集成与优化在完成各个模块的测试与调试后，我们需要将它们进行集成，并对整个系统进行优化。
可以添加声音提示功能或增加LED灯效果来提高用户体验。
四、数电八路抢答器的实现方法1. 硬件实现硬件实现是将上述设计过程中得到的电路图和元件连接起来以构建实际的抢答器设备。
可以使用面包板或印刷电路板来搭建电路，并根据需要进行元件的布局和焊接。
2. 软件实现软件实现是编写嵌入式程序，控制各个模块的工作。
主要包括按钮检测模块、信号输入模块和显示屏的控制程序。
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数字电子技术课程设计报告八路智力竞赛抢答器的设计专业:电子信息科学与技术班级:2012级1班姓名:学号:指导老师:电子通信与物理学院日期: 2015 年 1 月10 日指导教师评语1设计要求在当代社会中企业、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。
过去在举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。
人们于是开始寻求一种能不依人的主观意愿来判断的设备来规范比赛。
因此，为了克服这种现象的惯性发生人们利用各种资源和条件设计出很多的抢答器，从最初的简单抢答按钮，到后来的显示选手号的抢答器，再到现在的数显抢答器，其功能在一天天的趋于完善不但可以用来倒计时抢答，还兼具报警等等功能，有了这些更准确地仪器使得我们的竞赛变得更加精彩纷呈，也使比赛更突显其公平公正的原则。
在这一背景下本文利用74LS系列芯片设计了一种有效、便捷的八路数字抢答器。
设计要求如下：利用数字电路设计一个八路抢答器，允许八路参加，并具有锁定功能，用LED显示最先抢答的队号码，系统设置外部清除键，按动清除键，LED显示器自动清零灭灯。
数字显示功能：数字抢答器定时为30S，启动开启键以后要求Ⅰ)定时开始；Ⅱ)扬声器要短暂报警；Ⅲ)发光二极管亮灯；如果在30S内抢答有效,计时结束，30S内抢答无效，发光二极管灯灭。
2 设计任务本次描述的八路抢答器功能指标为：设计一个能支持八路抢答的智力竞赛抢答器；主持人按下开始抢答的按键后，有短暂的报警声提示抢答人员抢答开始且指示灯亮表示抢答进行中；在开始抢答后数码管显示30秒倒计时；有抢答人员按下抢答键后，在数码管上显示抢答成功人员的编号，倒计时暂停，同时后续抢答人员的抢答将无效；当主持人再次按下按键回到复位状态，倒计时的数码管保持显示30，显示人员编号的数码管灭，指示灯灭。
本次设计的电路由包括抢答电路、定时电路、报警电路在内的三部分电路组成。
抢答电路由按键、锁存器、优先编码器、数码管译码驱动器等器件组成；定时电路由555定时器、计数器、锁存器、数码管译码驱动器、开关等器件组成；报警电路由蜂鸣器、单稳态脉冲触发芯片等器件组成。
3 总体设计3.1原理分析3.1.1工作原理简介如图2.1所示为抢答器的结构框图，它由抢答电路、计时电路和报警电路三部分组成。
抢答电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，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。
计时电路完成计时功能。
其工作原理为，当开始抢答的开关没有闭合时，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；主持人将开关置于"开始抢答"状态，宣布"开始"抢答。
定时器倒计时，扬声器给出声响提示。
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。
如果再次抢答只须主持人将开关断开后闭合。
3.1.2抢答器工作过程主持人开关拨到“开始抢答”状态，会有提示音，并立刻进入抢答倒计时（预设30s抢答时间），如有选手抢答，显示其号数并停止倒计时，只有第一个按抢答的选手有效。
如倒计时期间，主持人想停止倒计时可以随时将开关拨到“准备”状态，系统会自动进入准备状态，等待主持人拨回"开始抢答"进入下次抢答计时。
如果主持人将开关拨到“开始抢答”状态，而此时有人按了抢答按键则抢答无效，不会显示其号码。
3.1.3主要元器件功能介绍（1）8D锁存器74LS37374LS373为三态输出的8 D锁存器。
引脚说明：D0～D7 数据输入端，OE 三态允许控制端（低电平有效），Q0～Q7 输出端。
当三态允许控制端 OE 为低电平时，Q0～Q7为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总线。
当 OE 为高电平时，Q0～Q7 呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但锁存器内部的逻辑操作不受影响。
当锁存允许端 LE 为高电平时，Q 随数据 D 而变。
当 LE 为低电平时，D 被锁存在已建立的数据电平。
（2）优先编码器74LS14874LS148 为 8 线－3 线优先编码器。
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。
芯片管脚：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。
（3）数码管译码器驱动器74LS4874LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器。
引脚：A0－A3为译码地址输入端，BI/RBO为消隐输入（低电平有效）/脉冲消隐输出（低电平有效）LT为灯测试输入端（低电平有效），RBI脉冲消隐输入端（低电平有效），Ya－Yg段输出。
当A0-A3输入0到15时，段输出驱动数码管显示响应的数字。
（4）74LS192十进制可逆计数器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。
3.2电路设计3.2.1抢答电路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8D锁存器74LS373可以完成上述功能，其电路组成如图2.2所示。
其工作原理是：当主持人控制开关S9处于断开状态时，74LS373的锁存控制端为高电平不锁存，Q随数据D而变。
此时8输入与非门74LS30的输出为低电平。
同时由于开关S9断开，数码管的共阴极为高电平，这样就不会在未抢答状态下显示号码了。
而此时74148的输入为八个高电平输出为三个高电平如果不加控制经7448译码输出后会在数码管上显示数字7。
这里把8输入与非门74ls30的输出接到7448的灭灯控制端BI/RBO，抑制数码管显示。
当开关S9被闭合时，进入抢答状态。
这时虽然开关S9闭合使或门74S32的一个输入端为0，但由于8输入与非门的输出仍为0所以74LS373的锁存控制端仍为1，不会阻止数据的通过。
当第一个按键按下时，74LS30的输出变为高电平，同时由于开关S9以闭合使得或门74S32的两个输入都为低电平，则锁存器373的锁存控制端ENG变为低电平，锁存此时的Q值。
理论上该值只有一个为低电平，其余为高电平，为低电平的那个即为抢答的成功的那个。
这时对74148来说就有了有效输入（某个输入端变为0），优先编码得到一个数字作为7448的输入在数码管上显示出来。
这样就完成了从抢答到显示的工作。
3.2.2定时电路设计定时电路主要实现30秒倒计时的功能。
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74LS19构成的减法计数电路、74LS4译码电路和2个7段数码管即相关电路组成。
完成的功能是当主持人按下开始抢答按钮后，进行30s 倒计时。
当有人抢答时，计时停止。
两块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30s ，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，也停止计时。
其中555定时器和两个电阻、两个电容构成多谐振荡器产生周期为一秒的脉冲接到74LS192的减计数端进行每秒一次的减计数。
其震荡周期的计算公式为2ln )(111C R R T +=。
在电路中取Ω=K R 301 Ω=K R 272 F C n 4701=得震荡周期为T=(30k+27K)*470nF=1S 。
两片74LS192构成30进制减计数器。
当收到来自555定时器的脉冲时，控制个位的74LS192就会减计数，当它减到0再收到脉冲要继续减的时候，其借位输出端输出正脉冲使十位的74LS192减一计数。
开关的作用是在开关闭合时进行预置数，把两片74LS192分别预置位3和0。
74LS373的作用这里没有体现出来，它是在总的电路中用到的。
它用于在成功抢答后锁存数码管上显示的时间。
74LS48是数码管译码驱动器。
用于将573中锁存的数字显示出来。
这里的数码管是共阴极数码管，其共阴极直接接地没有像抢答电路中那样加入按键控制。
图2.3 定时电路3.2.3报警电路设计报警电路的作用是当开始抢答时进行短暂的报警提醒。
由于要求是短暂的报警提醒，所以要设计一种可以产生单脉冲的单稳态电路，使其在某个信号刺激下产生单脉冲使有源蜂鸣器发声一段时间后停止发声。
本次设计采用了一个集成的单稳态芯片构成单稳态电路。
当有脉冲到达时单稳态触发器进入暂稳态，输出高电平使蜂鸣器响进行发声报警。
在暂稳态维持一段时间后，自动返回稳态回到低电平，蜂鸣器停止发声。
将单稳态触发器的脉冲输入接到开关上，当开关闭合时产生一个脉冲使蜂鸣器发声。
电路有TTL 集成单稳态触发器构成。
输出脉冲宽度公式为RC w 69.0t 。
这里R 取30千欧姆，C 取10微法。
得到w t 约为0.2秒。
当输入下降沿时蜂鸣器就会响0.2秒。
3.2.4总电路设计把抢答电路、计时电路、报警电路三部分组合起来再加上一些控制电路就构成了总电路。
如图2.5所示。
当有人抢答成功时，八输入与非门输出为1而U10非门7404输出1，则与非门U9B输出0使计时电路中的74LS373锁存此时的时间，数码管时间不再变化，直到断开开关准备进行下一轮抢答。
开始抢答开关同时连接控制着一个指示灯，当开始抢答时指示灯会亮；开关也连接了一个由单稳态触发器构成的警报电路，开关闭合后会有一个脉冲送到单稳态触发器使其发出一个单稳态脉冲驱动蜂鸣器短暂鸣响提醒抢答人员抢答开始。
当脉冲结束后蜂鸣器停止鸣响。
当抢答结束要进行下一次抢答前开关再次断开，这是会同时使指示灯灭，显示号码的数码管灭，显示倒计时的两个数码管恢复显示30。
如此循环往复，构成整个抢答过程。
总的电路图见图2.5 总电路图4仿真调试4.1抢答电路仿真仿真结果:当“开始抢答”按键S9没有闭合时，按下S0到S9进行抢答没有效果。
当S9闭合时，数码管显示S0到S9中最先按下的按键号。
如图2.6最先按下了S5显示5。
后按下的键不会改变显示的数字。
“开始抢答”按键S9断开后，数码管灭。