简易多路抢答器的设计

简易多路抢答器的设计
简易多路抢答器的设计

实验八 简易多路抢答器的设计

一、实验目的

1、熟悉优先编码器74LS148和显示译码器74LS47的逻辑功能;

2、掌握抢答器的工作原理及设计方法。

二、实验设备及器材

1、数字综合实验台 1台

2、数字万用表 1块

1、 器件:74LS148一片、74LS47两片、发光二极管一个、共阳极数码管一个、74LS279一片(或74LS74双D 触发器两片)以及按钮开关和电阻若干。

三 、设计基本要求

1、 该抢答器能同时供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S 0、S 1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S 7。

2、 给主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零和抢答开始。

3、 抢答器应具有数据锁存和显示功能。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。

4、 设计完成以上功能的电路,并在实验台上实现。

*可增加扩展功能,如声音提示、限时抢答等,由设计者自行掌握。

四、设计报告要求

1、 根据设计要求拟写设计方案,并画出总体框图。

2、 画出逻辑电路图,并叙述其工作原理。

3、 给出测试结果,分析优缺点,并指出改进建议。

五、设计提示

1、 显示译码电路部分

显示译码电路可采用显示译码器74LS47和共阳极数码

管搭接而成。参考电路如图X 所示:

数码管和74LS47的相关资料。

2、抢答电路部分

抢答电路可用优先编码器74LS148和按钮开关电路组成,参考电路如图Y 所示。

3、抢答信息存储与控制部分

抢答信息存储与控制可由RS 锁存器或D 锁存器组成的数码寄存器完成,如图Z 所示。

图X 译码显示电路

清除

74LS47

BI’/RBO’

图Y 抢答电路

多路抢答器的设计与实现设计说明

多路抢答器的设计与实现 [摘要] 本设计是以八路抢答为基本理念,考虑到因活动规则的改变,需设定不同时长的限时抢答、回答问题的功能。利用STC89C52单片机及外围接口实现的抢答系统,以及单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够设定不同的抢答时间和答题时间,能够正确地进行倒计时,同时使数码管能够正确地显示时间以及选手编号。用矩阵键盘进行活动前的时间设定工作,用开关作为选手抢答按钮输出,用蜂鸣器来发出违规报警和倒计时提醒。同时本设计系统能够实现:在活动中,只有主持人按下开始抢答按钮后,选手的抢答才为有效,如果选手在开始抢答前抢答则为无效;抢答限定时间和回答问题的限定时间可在1-99s设定;可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答;正确按键后有声音提示;抢答时间和回答问题时间用数码管进行倒计时显示,满时后系统计时自动复位及主控强制复位;有按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。 [关键词]STC89C52单片机 LED数码管抢答器计时

Design and Implementation of the multi-channel Responder Tian Pengfei (Grade 07,class 084, Shaanxi University of Technology,Hanzhong 72300x, Shaanxi) tutor: Hu bo [Abstract]The design is based on eight Responder as the basic concept, taking into account the changes in the activity rules need to set the time length limit Responder, answer questions function. The Responder system, STC89C52 microcontroller and peripheral interface implementation and timing microcontroller timer / counter and count the principle of software, hardware organically combined, making the system able to set a different answer in time and answer time, able to correctly to the countdown, digital tube able to correctly display the time and the player number. Matrix keyboard work activities before the time set switch as players answer in the button output, use the buzzer to issue the violation alarm and countdown to remind. The same time, the design system can be achieved: At the event, only moderators began to answer in the button is pressed, the players of the answer in order to effectively, if the players before the start Responder Responder invalidity; a limited time to answer in a limited time and answer questions 1-99s setting; can show which players answer in an effective and invalid answer in; the right button a voice prompt; answer in time and answer questions time countdown display with digital tube, the full system time is automatically reset and master compulsory reset; keys are locked in an effective state, the button is not illegal. [Key words] Single-chip LED digital tube Responder timing

八路抢答器设计(附源程序)

烟台大学单片机课程设计说明书课题:八路抢答器 学生姓名: 学号: 院系:机电汽车工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 指导老师: 同组成员: 组长: 2012 年06 月07 日 目录

1 概述 (2) 2设计任务 (2) 3 系统总体方案 (3) 4 硬件设计 (4) 控制系统所需硬件 (4) 硬件原理介绍 (4) 5 软件设计 (7) 软件总体设计 (7) 程序流程图 (8) 6 Proteus软件仿真 (12) Keil软件 (12) 在Proteus软件 (12) 7小结 (14) 8心得体会 (15) 附1:源程序代码 (16) 附2:参考文献 (24) 1 .概述

8路智能抢答器的设计 现如今,各种智力知识竞赛已经成为人们的一种娱乐形式,人们在答题的过程中不仅可以享受到乐趣,还可以学到一些科学知识和生活常识。然而在抢答过程中,单靠视觉是很难判断出哪组最先完成抢答操作。为了辨别哪一组或哪一位选手获得答题权,必须要设计一个智能抢答控制系统——智能抢答器。 抢答器作为一种电子产品,已被人们所熟知并广泛应用于各种智力知识竞赛场合。抢答器在竞赛中有很大用处,通过抢答器的指示灯显示,数码管显示和警示蜂鸣等手段,能准确,公正,直观地判断出第1抢答者并协助比赛的顺利进行。但是,目前使用的抢答器大多数都采用了逻辑电路进行设计,分立元件较多,造成抢答器的成本较高。此外一般抢答器由模拟电路,数字电路或二者结合组成,其智能化程度低,故障率高,显示简单。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,因此设计出全集成电路的多路抢答器是现代电子技术发展的要求。 2 .设计任务 本设计要求学生结合现有的实际条件,以单片机为控制核心,设计一个8路智能抢答器。要求实现的功能如下: 1) 抢答器可同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按键S1~S8进行抢答。 2) 主持人可以通过智能抢答器的按键设定每道题的抢答时间和回答时间。 3) 具有清零和非法抢答控制功能,并由主持人操纵,避免选手在主持人说“开始”前提前抢答,违反规则。 4) 当主持人启动“开始抢答键”后,定时器进行减计时,在10s内无人抢答表示所有参赛选手或参赛队对本题弃权,抢答时间耗尽后禁止抢答。 5) 倒计时5s时,如果仍无人抢答,则系统每1s报警一次,用以提示参赛选手。 6) 抢答器具有锁存与显示功能。即选手按下按键,锁存相应选手的参赛号码,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存,其他按键者将不能响应,以便公平地选择第一个抢答者。 7) 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,显示器上显示选手的编号同时进入回答问题的30s倒计时。 8) 倒计时期间,如果主持人想终止倒计时,可以按下“停止”按键,系统

八路抢答器课程设计

电子技术 课程设计 题目:八路抢答器的设计 学院(系): 专业班级:电子132 学生姓名:学生学号:13446413 指导教师: 设计时间:2015年6 月22日 2015年7月15日

电子技术课程设计任务书2 学院电子(怀)132 班同学:

计算机教研室指导教师_

目录 摘要-------------------------------------------------------------------------------------1 1八路抢答器-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.1前言------------------------------------------------------------------------------------------------2 1.2八路抢答器功能-----------------------------------------2 2系统的组成及工作原理--------------------------------------2 2.1系统组成框图--------------------------------------------------------------------------------- 3 2.2系统的工作原理------------------------------------------------------------------------------ 3 3电路设计--------------------------------------------------- 4 3.1方案的选择------------------------------------------------------------------------------------ 4 3.1.1方案一---------------------------------------------------------------------------------------4 3.1.2方案二---------------------------------------------------------------------------------------5 3.1.3方案的选择---------------------------------------------------------------------------------5 3.2单元电路的设计------------------------------------------------------------------------------ 5 3.2.1抢答电路的设计---------------------------------------------------------------------------5 3.2.2定时电路的设计-------------------------------------------------------------------------11 3.2.3触发器电路的设计----------------------------------------------------------------------13 3.2.4多谐振荡器电路的设计----------------------------------------------------------------15 3.2.5秒脉冲产生电路的设计----------------------------------------------------------------16 4性能的测试------------------------------------------------17 5体会与总结------------------------------------------------------------------------------------- 18 参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------18 附录:元器件列表----------------------------------------------------------------------------- 19

4人抢答器电路设计方案

电工学实验A(下)实验报告 4人竞赛抢答器的设计 学院名称:材料科学与工程 班级:10级4班 姓名:XXX 学号:1810004XX 成绩: 2013 年 1 月 12 日

目录 第一篇实验设计任务介绍 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2实验目的 (3) 1.3实验内容 (3) 1.4实验要求 (4) 第二篇设计背景 (5) 第三篇设计原理 (5) 3.1抢答器的主要功能简介 (5) 3.2抢答器工作原理 (7) 3.2.1 74LS175原理介绍 (7) 3.2.2 74LS00原理介绍 (9) 3.2.3.555原理介绍 (11) 第四篇设计电路图介绍 (14) 4.1电路设计图 (14) 4.2.元件清单 (15) 第五篇心得体会 (15)

第一篇实验设计任务介绍 1.1设计题目 数控增益放大器的设计 1.2实验目的 1、掌握面包板搭接电路技术; 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。 1.3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; (3)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,则提醒主持人(音频提示或信号灯亮),同时显示出抢答者的组别; (4)同时电路应具备自锁功能,使别组的抢答开关不起作用; (5)要求电路主要选用中规模TTL或CMO S集成电路。 3、设计要点: (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,则提醒主持人(音频提示或信号灯亮),同时显示出抢答者的组别。 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(CP

多路抢答器设计

课程设计报告 学生姓名:刘科学号:2014303010328 学院:电气工程学院 班级: 电自1418 题目: 多路抢答器设计 指导教师:杨修宇职称: 助理实验师 指导教师:张光烈职称: 副教授 2016年 7 月 7日

一.设计要求 设计一台四路抢答器,具体要求如下: (1)抢答开始时,由主持人按下复位开关清除信号,用发光二极管作为输出显示信号标志。 (2)当主持人宣布“抢答开始”后,先按键者相应的发光二极管点亮; (3)有人按键被响应的同时,应有信号发出去锁住其余几个抢答者的电路,不再接收其它信号,直到主持人再次清除信号为止。当达到限定时间时,发出声响以示警告。 (4)在电路中设计一个计时功能电路,要求计时电路按秒显示,最多时限为1分钟,当时间显示一旦到达59秒,下一秒系统自动取消抢答权,信号被自动清除,抢答重新开始。亦可倒计时显示。 二.设计原理及框图 如图1所示为四路抢答器的电路框图。其工作原理为:接通电源后,主持人将开关拨到“开始”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,扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时,可以通过按按钮的快慢来决定由谁来回答,按得快的选手的编号显示在电子显示管上,抢答器完成(优先编码判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示)。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。当一轮抢答时间结束后而四位选手没有抢答,定时器显示为零。如果再次抢答必须由主持人再次操作“开始”和“开始”状态开关,主持人按下开关后所有的显示及工作状态回到初始状态,以便进行下一次答题。 整个电路框图主要分为抢答电路和倒计时电路两部分,其中抢答器电路由编码器电路,触发器电路,译码器电路,数码管显示电路组成。译码电路用来译出编码,数码显示部分用来显示按下的选手号码。另一部分倒计时电路用来显示选手抢答剩余时间,由减法计数器和时钟振荡电路构成。

八位智力抢答器的设计与制作开题报告

八位智力抢答器的设计与制作开题报告 一、开题报告背景和意义 智力竞赛是一种能锻炼人的头脑开发人的IQ的一种大众化游戏,也起到娱乐的作用。现在智力竞赛越来越被多数人喜爱和娱乐,像中央卫视的三星智力快车、金苹果、幸运50等等多档智力竞赛节目都拥有大批的忠实观众。而且国内外各地电视台、工厂、学校等单位也会常常举办类似的智力竞赛活动,然而智力竞赛抢答器是必要设备。 在有些地方举行的各种智力竞赛游戏中我们经常看到有抢答的环节,举办方大多数采用让选手通过举答题板的方法或者是举手的方式判断选手的答题权,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。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。 二、开题报告任务的主要内容 1.设计一个智力抢答器,可同时供多名选手参加比赛,对应多个抢答按钮。 2.主持人设置一个控制开关,用来控制系统得清零(显示数码灭)和抢答开始。 3.抢答器具有数据锁存功能,抢答开始后,若有选手抢答,编号立即锁存,LED 显示选手编号。同时扬声器给出音响提示,此外,要封锁输入电路。 4.(扩展功能)定时抢答,主持人设定时间,启动开始后,定时器立即减计时,并用显示器显示。 5.参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。 6.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,报警,禁止超时抢答。 三、已具备条件 熟练protell99se软件的使用,已学过模拟电子技术、数字电子技术和电路基本知识等课程。还有电子元对基本电路的简单设计,器件的选型、安装、焊接与调试。

根据单片机的三路抢答器的设计王辉

基于单片机的三路抢答器的设计 1课程设计的任务与要求 1.1 课程设计的任务 (1)设计一个可供3人进行的抢答器。 (2)系统设置复位按钮,按动后,重新开始抢答。 (3)抢答器开始时数码管显示序号00,选手抢答实行优先显示,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。抢答后显示优先抢答者序号,同时发出音响,并且不出现其他抢答者的序号。 (4)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间有主持人设定,本抢答器的时间设定为30秒,当主持人启动“开始”开关后,定时器开始减计时。 (5)设定的抢答时间内,选手可以抢答,这时定时器停止工作,显示器上显示选手的号码和抢答时间。并保持到主持人按复位键。 1.2 课程设计的要求 (1)基于单片机的三路抢答器的设计,并用Proteus设计与仿真出来。 (2)程序用Keil编程出来,并且生成Hex文件。 (3)设计的方案要能够长期,有效,稳定的运行。 (4)力求简单实用。 1.3 课程设计的研究基础 本设计是以三路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT89C51单片机及外围接口实现的抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时使数码管能够正确地显示时间。用开关做键盘输出,扬声器发生提示。同时系统能够实现:在抢答中,只有开始后抢答才有效,如果在开始抢答前抢答为无效;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,满时后系统计时手动复位。 2 基于单片机三路抢答器系统方案制定 2.1 方案提出 方案一:

图1 方案一设计方案 方案二: 图2 方案二设计方案 2.2 方案比较 第一个方案比第二个方案多了一个驱动电路,所以第一个方案的电路会比较复杂。 2.3 方案论证 该系统采用51系列单片机AT89C52作为控制核心,该系统可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。由于用了单片机,使其技术比较成熟,应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少,便于控制和实现。整个系统具有极其灵活的可编程性,能方便地对系统进行功能的扩张和更改。 2.4 方案选择 通过以上两个方案的比较,选择第二个方案。 3 基于单片机三路抢答器系统方案设计 3.1各单元模块功能介绍及电路设计

六路抢答器课程设计

湖南大学课程设计报告 课程名称:电子技术课程设计 系部:电气工程系 专业班级:电子科学技术 学生姓名: 指导教师: 完成时间: 2011.06.19 报告成绩:

目录 摘要 3 第一章、设计题目 4 第二章、设计目的 4 第三章、设计要求 4 3.1设计指标 4 3.2设计要求 4 第四章、设计方案与论证 5 第五章、系统具体电路设计及原理 5 5.1抢答器电路的设计 5 5.2定时电路的设计 5 5.3报警电路的设计 (6) 5.4时序控制电路的设计 (6) 第六章、主要元器件介绍 (7) 6.1 74LS48 和74LS192的功能表 (8) 6.2 74LS148 (9) 6.3 74LS279 (10) 6.4 74LS121 (11) 6.5NE555 (11) 第七章、设计采用元件 (13) 第八章、电路设计仿真 (13) 第九章、实验心得 (15) 第十章、参考文献 (16)

摘要 本设计的抢答器是一种比较简易的抢答器,没有使用特别多的复杂的元器件。结合上机动手实验而完成的。它的特点是电路简单、制作方便、操作简单、方便、性能可靠,实用于多种智力竞赛活动。本抢答器的电路主要完成:设计一个六路抢答器,实现开始一定时间后,开始抢答状态,可以判定是哪个信号抢答的,同时封锁其他信号,如果过了抢答时间,仍然没有抢答或者出现抢答者同时抢答时,那么就报警。这个抢答器设计基本上满足了实际竞赛应用中的各种需要。在实际中有很大的用途。 无论是在学校、工厂、军队还是益智性电视节目,都会举办各种各样的智力竞赛,都会用到抢答器。目前市场上已有各种各样的智力竞赛抢答器,绝大多数是以模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品。这部分抢答器已相当成熟,但功能越多的电路相对来说就越复杂,且成本偏高,故障高,显示方式简单。 数字抢答器由主体电路与扩张电路组成.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:用控制电路和主持人的开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路.通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路.经过布线,焊接,调试等工作后数字抢答器成型. 抢答器四周有安装孔,可以方便的安装在操作台上,外接抢答按钮接入相应的接线端子,如果需要外接电铃或指示灯,则接入继电器端子,安装完毕后就可以上电了,抢答器的电流输入为5V直流输入. 抢答器通上电后,蜂鸣器响,三个数码管都显示0,按下复位按钮后进入正常工作状态,这时可以设定抢答倒计时间,只要按动10进制编码按钮分别对时间的十位和个位设定,设定的时间在数码管上实时的显示出来.设定的时间范围为:0~30秒,设定完时间后,就可以按动开始按钮,表示抢答开始,这时蜂鸣器响0.1秒,提示各位选手,抢答已经开始,同时倒计时器开始从设定的时间进行倒计时. 若在抢答时间内有人抢答,则第三个数码管立即显示抢答位号,倒计时间停止倒计时,所用掉的时间就是抢答的时间,同时蜂鸣器响2秒,继电器吸合2秒,表示有人抢答,在这个按键之后按下的按键除了复位键外,其他按键均无效,只有主持人按下复位键后,可以进入下一轮抢答.

多路抢答器的课程设计

多路抢答器课程设计报告 专业:电子信息工程 课程:多路抢答器设计 学生姓名学号:201312700053方秋实 201312700107李炳均 201312700103吴桐光 201312700102钟燏 201312700078孔健 2016年 6月

多路抢答器设计 摘要随着电子技术的飞速发展,基于单片机的控制系统已应用于工业、农业、 电力、电子、智能楼宇等行业,微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心,代替了传统的控制系统的常规电子线路。 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。但抢答器的使用频率较低,且有的要么制作复杂,要么可靠性低。作为一个单位,如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受,但每年使用的次数极少,往往因长期存放使(电子器件的)抢答器损坏,再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。 本设计是以四路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用STC89C52单片机及外围接口实现的抢答系统,利用单片机的单线程无线循环的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时。同时使数码管能够正确地显示时间,并且给出指令的提示。系统能够实现:在抢答中,只有开始后抢答才有效,如果在开始抢答前抢答为无效;抢答限定时间和回答问题的时间可在20S设定;可以显示是哪位选手有效抢答,正确回答后,主持人按下加分按键,基本分是选手分数加10分,选手答错扣10分;回答问题时间倒记时显示,倒计时完后系统自动跳回时钟模式。 关键词:STC89C52;单片机;数码管;抢答器;智能 1 引言 目前各种各样的竞赛越来越多,无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目,其中用到抢答器的概率非常大。目前很多抢答器基本上采用小规模数字集成电路设计,使用起来不够理想。因此设计一款更易于使用和区分度高的抢答器成了非常迫切的任务。现在单片机已进入各个领域,以其功耗小、智能化而著称。所以若利用单片机来设计抢答器,便使以上问题得以解决。针对以上情况,本课程设计出以STC89C52单片机为核心的多路抢答器。它能根据不同的抢答输入信号,经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号,最后通过数码管显示相应的路数和答题时间以及各项命令等,使竞赛真正达到公正、公开、公平。

简易抢答器的电路设计

简易抢答器的电路设计 学院名称公安技术学院 专业刑事科学技术、安全防范工程班级12级刑科、13级安防、刑科指导老师寇为刚 学生姓名脱海涛彭俊杰刘吉宏陈砚君 甘肃政法学院 2013年12月8日

摘要 本设计主要介绍用数电知识设计八路抢答器。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,并与主持人开关相连接,即构成了抢答器的主体电路。经过布线、接线、调试等工作后数字抢答器成形。借助较少的外围元件完成抢答的整个过程,设计制作了八路抢答器,设计编程简单,工作稳定可靠。可供8人或8个代表队抢答,并用7段数码管显示首先抢答者的组别号码,有人抢答后自动闭锁其他各路输入,禁止其他人抢答,使其他组的开关失去作用,而显示最先按下抢答键的组别号。只有当主持人按下复位按键才能再次抢答。 关键字:抢答器数码管信号电路 Abstract The design introduced by the number of electrical knowledge eight responder design. Input signal priority coding circuit, latch, decoder circuit will be the team's output on a display, and connected with the host switch, which constitute the main circuit responder. After wiring, wiring, commissioning work forming digital answering device. The whole process with fewer peripheral components to complete the answer, designed and produced eight way responder, programming is simple, stable and reliable work. For 8 people or 8 team competition, with 7 digital tube display first responder group number, some people answer automatic blocking other each input, no other answer, switch to other groups lose their effect, and shows the first press the answer key constituencies. Only when the host press the reset button again to answer. Keyword:Responder Digital tube Signal Circuit

智能抢答器设计与制作

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。

多路智力抢答器程序

实验四多路智力抢答器 一、实验目的 1.熟悉智力竞赛抢答器的工作原理 2.掌握抢答电路、优先编码电路、锁存电路、定时电路、报警电路、时序控制电路、 译码电路、显示电路及报警电路的设计方法 二、实验任务 基本功能 1.设计一个多路智力竞赛抢答器,同时供8个选手参赛,编号分别为0到7,每个用 一抢答按键。 2.给节目主持人一个控制开关,实现系统清零和抢答的开始。 3.具有数据锁存和显示功能。抢答开始后,如果有选手按下抢答按键,其编号立即锁 存并显示在LED上,同时扬声器报警。此外,禁止其他选手再次抢答。选手编号一直保存到主持人清除。 扩展功能 1.具有定时抢答功能,可由主持人设定抢答时间。当抢答开始后,定时器开始倒计时, 并显示在LED上,同时扬声器发声提醒。 2.选手在规定时间内抢答有效,停止倒计时,并将倒计时时间显示在LED上,同时 报警。 3.在规定时间内,无人抢答时,电路报警提醒主持人,次后的抢答按键无效。 三、方案设计 1.原理框图: 抢答按键优先编码器数据锁存器显示译码抢答显示 主持人 时序控制电路报警电路 控制开关 脉冲产生电路定时电路显示译码定时显示 2.原理简述

定时抢答器的总体框图如上图所示,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。 定时抢答器的工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“清除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时器倒计时。当定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。当选手在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作:①优先缎电路立即分辨出抢答者的编号,并由锁存器进行锁存,然后由译码显示电路显示编号;②扬声器发出短暂声响,提醒节目主持人注意;③控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次进行抢答;④控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。 四、电路设计 1.抢答部分 电路功能:一是将抢答选手的编号识别出并锁存显示到数码管上,二是使其他选手按键无效;三是有人抢答时输出时序控制信号,使计数电路停止工作并报警。 原理图: 与其他电路的接口: S:输入,与主持人总控相接,此处控制数码管的清零; /ST:输入,74148的使能控制端(由7400输入); /YEX:输出,报警时序控制(与74121相连); CTR:输出,报警时序控制(与7400相连); 具体原理:该部分主要由74148优先编码器、锁存器74279、译码器7448组成和按键、

简易抢答器制作(完成版)

电子技术综合训练 设计报告 题目:简易抢答器制作 姓名: 学号: 班级: 同组成员: 指导教师: 日期:

摘要 本文讲述的简易抢答器的主要是由抢答电路、计时电路、报警电路、主持人控制电路组成。当主持人按下主控制开关,抢答开始,计时也开始,如果有人抢答,计时停止,主持人打开主控制开关,抢搭清零,当开关再次闭合时,新一轮抢答开始;如果三十秒后无人抢答,则报警电路动作,开始报警,一秒后自动解除,主持人打开开关,当开关再次闭合时,新一轮抢答开始。 关键词:抢答器,计时电路

目录 摘要 (2) 1、设计任务和要求 (4) 1.1设计任务 (4) 1.2设计要求 (4) 2、系统设计 (5) 2.1系统要求 (5) 2.2方案设计 (5) 2.3系统工作原理 (5) 3、单元电路设计 (6) 3.1抢答电路 (6) 3.11电路结构 (6) 3.12仿真图 (6) 3.13元器件及参数 (6) 3.2计数电路 (10) 3.21电路结构 (10) 3.22仿真图 (11) 3.23元器件及其参数 (11) 3.3报警电路 (15) 3.31电路结构 (15) 3.32仿真电路 (15) 3.33元器件及其参数 (16) 3.4直流稳压电源的设计 (16) 4、系统仿真 (18) 5、电路安装、调试、与测试 (20) 5.1电路安装 (20) 5.2电路调试 (20) 5.3测试结果及分析 (20) 结论 (21) 参考文献 (22) 总结、体会和建议 (23) 附录 (23) 元器件清单 (23)

1、设计任务和要求 1.1设计任务 设计并制作一个简易数字抢答器 1.2设计要求 (1)抢答组数分为八组,序号分别为S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,优先抢答者按动本组按钮,组号立即在LED显示器上显示,同时封锁其他组的按键信号。(2)系统设置外部清除键,按动清除,LED显示器自动清零灭灯。 (3)数字抢答器定时为30s,启动开始键后,要求30秒定时器开始工作,发光二极管点亮。 (4)抢答者在30秒内进行抢答,抢答有效,如果30秒定时到时,无抢答者,则本次抢答无效,系统短暂报警。 (5)电源:220v/50Hz的工频交流电供电;(注:直流电源部分只完成设计部分即可,不需制作,用实验室提供的稳压电源调试,但要求设计的直流电源满足电路要求) (6)按照以上技术要求设计电路,绘制电路图,对设计的电路用Multisim或CAD/PspiceAD9.2进行仿真,用万用版焊接原件,制作电路,完成调试、测试、撰写设计报告。

基于单片机的多路抢答器设计

长沙学院 《单片机原理及应用》 课程设计说明书 题目基于单片机的多路抢答器设计系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 姓名 学号 指导教师 起止日期

《单片机原理及应用》课程设计任务书

长沙学院课程设计鉴定表

目录 目录 目录 (4) 1设计内容与要求 (5) 2 设计方案 (6) 3.电路仿真图 (7) 4.程序框图 (9) 5.心得体会 (10) 6.参考文献: (10)

概要 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、译码电路将参 赛队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报警电路,以上两部分组成主体电路.通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。单片机体积小价格低,应用方便,稳定可靠。单片机将很多任务交给了软件编程去实现,大大简化了外围硬件电路,使外围电路的实现简单方便。单片机系统的硬件结构给予了抢答系统“身躯”,而单片机的应用程序赋予了其新的“生命”,使其在传统的抢答器面前具有电路简单、成本低、运行可靠等特色。对于抢答器我们大家都知道那是用于选手做抢答题时用的,选手进行抢答,抢到题的选手来回答问题。抢答器不考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气选手们都站在同一个起跑线上,体现了公平公正的原则。关键字:抢答电路定时电路报警电路 1设计内容与要求 设计内容 设计一个抢答器,可供位选手抢答,主持人可通过开关复位控制,具有抢答、 设计要求 设计一个抢答器,可以同时供8名选手或8个队伍参加比赛,他们的编号分别是 1、2、3、4、5、6、7、8,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应, 也是给节目主持人设置一个控制开关9,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭 灯)和抢答的开始。 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数码管上显示出选手的编号,同时扬声器给出音响提示。此外要封存 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系统清零为止。 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,档节目主持人 按下“9”按钮后,同时扬声器发出短暂声, 抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号,并保持到主持人将系统清零为止。

四人抢答器电路设计

成绩 课程设计说明书 题目:四人抢答器电路设计 课程名称:数字电子技术 学院:电子信息与电气工程学院 学生姓名:裴雷雨 学号:011X 专业班级:自动化2011级2班 指导教师:李立 2013年6月6日

课程设计任务书 四人抢答器电路设计

摘要:本文介绍设计了一个四人抢答器控制电路,该电路能够实现四人比赛抢答的功能并通过发光二极管和蜂鸣器实现对抢答者的声光报警指示。其中抢答电路用四D触发器74LS175、与非门74LS00和555定时器实现;报警电路用一个上拉电阻、发光二极管、蜂鸣器等实现抢答声光指示器;显示电路用74LS74 D触发器、74LS192计数器、74LS47译码器(驱动器)和七段共阳极数码显示器实现;时钟电路用计数器74LS192、555定时器、74LS47译码器(驱动器)、七段共阳极数码显示器和双D触发器74LS47共同完成十秒倒计时的时钟电路。 关键词:抢答器;声光报警;定时电路;显示电路;时钟电路

目录 1.设计背景 (1) 数字电路系统 (1) 时钟电路的作用及基本构成 (1) Multisim软件和DXP软件 (1) 2.设计方案 (2) 分析任务 (2) 论证方案... (2) 电路分析 (2) 3.方案实施 (3) 设计原理图 (3) 用Multisim电路仿真 (10) 制作PCB (12) 安装与调试 (12) 4.结果与结论 (12) 5.收获与致谢 (13) 6.参考文献 (13) 7.附件 (14) 电路原理图 (14) PCB布线图 (15) 实物图 (16) 元器件清单 (17)

1. 设计背景 数字电路系统 数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号,其形式包括各种输入接口电路。比如数字频率计中,通过输入电路对微弱信号进行放大、整形,得到数字电路可以处理的数字信号。模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。在设计输入电路时,必须首先了解输入信号的性质,接口的条件,以设计合适的输入接口电路。数字逻辑电路是一门研究数字信号的编码、运算、记忆、计数、存储、分配、测量和传输的科学技术。简单地说是用数字信号去实现运算、控制和测量的科学。 时钟电路的作用及基本构成 时钟电路是数字电路系统中的灵魂,它属于一种控制电路,整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。比如多路可编程控制器中的555多谐振荡电路,数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。设计时钟电路,应根据系统的要求首先确定主时钟的频率,并注意与其他控制信号结合产生系统所需的各种时钟脉冲。 Multisim软件和DXP软件 Multisim软件是由加拿大IIT公司推出的大型设计工具软件。它不仅提供了电路原理图输入和硬件描述语言模型输入的接口和比较全面的数据分析功能,同时还提供了庞大的元、器件模型库和一整套虚拟仪器表,可以满足对一般的数字逻辑电路、模拟电路以及数字-模拟混合电路进行分析和设计的需求。DXP软件是一个软件集成平台,把为电子产品开发提供完整环境所需的工具全部整合在一个应用软件中。DXP 包括所有设计所需的工具:原理图和HDL设计输入、电路仿真、信号完整性分析、PCB设计、基于FPGA的嵌入式系统的设计和开发。此次课程设计主要学习应用到Multisim软件的电路图仿真和DXP软件的原理图及PCB的设计,因此熟练掌握两种软件的基本操作很有必要。 设计方案 分析任务 抢答器具有锁存、定时、显示和报警功能。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LED数码管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LED数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。而在选手按键抢答以及抢答时间倒计时到时的时候都有报警以提醒主持人和选手。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,扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时,抢

相关文档
最新文档