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八人抢答器实验报告

八人抢答器实验报告
八人抢答器实验报告

八人抢答器实训报告

一、实验目的------------------------------------------------

二、设计要求及内容---------------------------------------

三、设计及原理---------------------------------------------

4.1 总体方案设计--------------------------------------- 4.1.1 设计思路----------------------------------------

4.1.2 原理框图----------------------------------------

4.2 单元模块及说明------------------------------------ 4.2.1 倒计时模块-------------------------------------

4.2.2 抢答模块----------------------------------------

四、仿真调试过程中的部分显示---------------------- -

五、实验结果显示-----------------------------------------

六、设计体验及收获--------------------------------------

七、附录-----------------------------------------------------

一、相关介绍初始条件

要求对数字电路里555 电路的运用有所了解,同时熟悉计数电路和译码电路

的运用,还要能够运用protel软件进行电路的仿真,能够运用multisim软禁多

自己设计的电路进行仿真,检验自己所设计的电路是否正确。

要求完成的主要任务

1.运用数字电路设计一个能够满足特定要求的八路抢答器

2.运用protel绘制电路原理图

3.按照所画的原理图,在实验室对根据所设计的原理图结合相关材料对设计进

行连接和调试。

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。本文介绍

了一种用74 系列常用集成电路及常用芯片设计的数码显示八路抢答器的电

路组成、设计思路及功能。该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时、

计时和报警功能。主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成

自动倒计时。若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若在规定的

时间内无人抢答,则系统中的发光二极管,提示主持人本轮抢答无效,实现

报警功能。关键词: 关键词八路,抢答器,设计,定时,计时,报警

二、实验目的

通过本次电工电子课程设计希望学生能很好的利用自己所学的理论知识,将理论运用于实践,从实践中了解到自己所学知识的用处,培养学生的实践能力,对实际问题的理解和对设计的跟好认识。同时学会对protel和multisim的运用。

三、设计要求及内容

在许多比赛活动中,为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,通常设置一台抢答器,通过数显、灯光或音响等多种手段指示出第一抢答者。

(1)设计制作一个可容纳8 组参赛的数字式抢答器,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。在主持人系统发出抢答指令后,若参赛者按抢答开关,则该组指示灯亮并用组别显示电路显示出抢答者的组别,同时指示灯(发光二极管) 亮。此时,电路应具备自锁存功能,使别组的抢答开关不起作用。

(3)若超时仍无人抢答,则报警指示灯熄灭。

四、设计及原理

4.1 总体方案设计

4.1.1 设计原理

①本题的根本目的在于准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存。实现这一功能可选择使用锁存器实现。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。但是,第一抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效。

②当电路形成第一抢答信号之后,用编码、译码及数码显示电路显示出抢答者的序号,也可以用发光二极管直接指示出序号。

③在主持人没有按下开始抢答按钮前,参赛者的抢答开关无效;当主持人按下开始抢答按钮后,开始进行30 秒倒计时,此时,若有选手抢答,显示该组别并使抢答指示灯亮表示“已有人抢答” ;当计时时间到,仍无选手抢答,则计时指示灯灭表示“时间已到” ,主持人清零后开始新一轮抢答。

4.2 单元模块及说明

4.2.1 倒计时模块

该部分主要由555 定时器秒脉冲产生电路、十进制同步可逆计数器74LS192 减法计数电路、74LS48 译码电路和2 个7 段数码管及相关电路组成。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,到0s 时倒计时指示灯亮。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,输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时宣布此后选手抢答无效。

555 构成的是多谐振荡器,为电路提供脉冲信号,保证倒计时电路即有74LS192 可逆计数器构成的倒数功能正常显示。

两片可逆计数器74LS192 实现30s 倒计时功能,同时通过发光二极管提示时间即将截止时选手应该抓紧时间了。

该部分是由开关和优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS279 以及七段译码器

74LS48 构成的抢答电路,当主持人按下抢答开关时,前面介绍的倒计时电路开始计计时时,选手在 30s 时间内可以抢答,若即使时间内没有抢答,则主持人将清零从新开始新的抢答,若有选手抢答,则锁存器将锁着该选手序号,并保证其他选手不能再抢答。使用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS297 来完成。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,同时译码显示电路显示编号(显示电路采用七段数字数码显示管)二是禁止其他选手按键,;其按键操

?

作无效。

工作过程:开关S 置于"清除"端时,RS 触发器的R、S 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=0,使之处于工作状态。当开关S 置于"开始"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S5)74LS148 的输出经RS 锁存后,,CTR=1,RBO =1, 七段显示电路74LS48 处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为。“5” 此外,CTR =1,使74LS148 优先编码工作标志端=1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。当按键松开即按下时,74LS148 的此时由于仍为CTR=1,使优先编码工作标志端=1, 5 所以74LS148 仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。只要有一组选手先按下抢答器,就会将编码器锁死,不再对其他组进行编码。通过74LS48 译码器使抢答组别数字显示0-7。如有再次抢答需由主持人将S 开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。RS 触发器(74LS279): 1. 保持状态。当输入端接入S = R =1 的电平时,如果基本SR 触发器现态Q =1、Q =0,则触发器次态Q =1、Q =0;若基本SR 触发器的现态Q =0、Q =1,则触发器次态Q =0、Q =1。即S = R =1 时,触发器保持原状态不变。2. 置0 状态。当S =1,R =0 时,如果基本SR 触发器现态为Q =1、Q =0,因R =0,会使Q =1,而Q =1 与S =1 共同作用使Q 端翻转为0;如果基本SR 触发器现态为Q =0、Q =1,同理会使Q =0,Q =1。只要输入信号S =1,R =0,无论基本SR 触发器的输出现态如何,均会使输出次态置为0 态。

3. 置1 状态。当S =0、R =1 时,如果触发器现态为Q =0、Q =1,因S =0,会使G1 的输出端次态翻转为1,而Q =1 和R =1 共同使G2 的输出端Q =0;同理当Q =1、Q =0,也会使触发器的次态输出为Q =1、Q =0;只要S =0、R =1,无论触发器现态如何,均会将触发器置1。

4. 不定状态。当S = R =0 时,无论触发器的原状态如何,均会使Q =1,Q =1。当脉冲去掉后,S 和R 同时恢复高电平后,触发器的新状态要看G1 和G2 两个门翻转速度快慢,所以称S = R =0 是不定状态,在实际电路中要避免此状态出现。I Y 4LS148 的输入端和输出端低电平有效。0 ~ I 7 是输入信号,2 ~ Y0 为三位二进制编码输出信号,I S =1 时,编码器禁止编码,当I S =0 时,允许编码。YS 是技能输出端,只有在I S =0,而I 0 ~ I 7 均无编码输入信号时为0。YEX 为优先编码输出端,在I S =0 而I 0 ~ I 7 的其中之一有信号时,YEX =0。I 0 ~ I 7 各输入端的优先顺序为:I 7 级别最高,I 0 级别最低。如果I 7 =0(有信号),则其它输入端即使有输入信号,均不起作用,此时输出只按

I 7 编码,Y2 Y1 Y0 =000。优先编码被广泛用于计算机控制系统中,当有多个外设申请中断时,优先编码器总是给优先级别高的设备先编码。

74LS148 的输入端和输出端低电平有效。I 0 ~ I 7 是输入信号,Y2 ~ Y0 为三位二进制编码输出信号,I S =1 时,编码器禁止编码,I S 当=0 时,允许编码。YS 是技能输出端,只有在I S =0,而I 0 ~ I 7 均无编码输入信号时为0。YEX 为优先编码输出端,在I S =0 而I 0 ~ I 7 的其中之一有信号时,YEX =0。I 0 ~ I 7 各输入端的优先顺序为:I 7 级别最高,I 0 级别最低。如果I 7 =0(有信号),则其它输入端即使有输入信号,均不起作用,此时输出只按I 7 编码,Y2 Y1 Y0 =000。优先编码被广泛用于计算机控制系统中,当有多个外设申请中断时,优先编码器总是给优先级别高的设备先编码。二进制译码器是将输入的二进制代码的各种状态按特定含义翻译成对应输出信号的电路。也称为变量译码器。若输入端有n 位,代码组合就有2n 个,当然可译出2n 个输出信号。显示译码器由译码输出和显示器配合使用,最常用的是BCD 七段译码器。其输出是驱动七段字形的七个信号,常见产品型号有74LS48、74LS47 等。字符显示器:分段式显示是将字符由分布在同一平面上的若干段发光笔划组成。电子计算器,数字万用表等显示器都是显示分段式数字。而LED 数码显示器是最常见的。通常有红、绿、黄等颜色。LED 的死区电压较高,工作电压大约 1.5~3V,驱动电流为几十毫安。图1-3 是七段LED 数码管的引线图和显示数字情况。74LS47 译码驱动器输出是低电平有效,所以配接的数码管须采用共阳极接法;而74LS48 译码驱动器输出是高电平有效,所以,配接的数码管须采用共阴极接法。数码管常用型号有BS201、BS202 等。图1-4(a)是共阴式LED 数码管的原理图,使用时,公阴极接地,7 个阳极a~g由相应的BCD 七段译码器来驱动。

五、产品实物图

六、设计体验及收获

这次课程设计的电路是比较复杂的。虽然以前在模电中接触过一些电子电路,但在初期还是感到无从下手。在整个电路的设计过程中,花费时间最多的是各个单元电路的连接及电路的细节设计上,在方案的选择中,我们仔细分析其原理以及可行的原因,最后还是在仿真多次对电路的改进,终于使整个电路可稳定工作。设计过程中,我深刻的体会到在设计过程中,需要反复实践,其过程很可能相当烦琐,有时花很长时间设计出来的电路还是需要重做,那时心中未免有点灰心,有时还特别想放弃,此时更加需要静下心,查找原因。设计思路是最重要的,只要你的设计思路是成功的,那你

的设计已经成功了一半。因此我们应该在设计前做好充分的准备,像查找详细的资料,为我们设计的成功打下坚实的基础。设计单元电路阶段,这个阶段可以说是考察数电书本知识的阶段。所有的设计方法还有步骤在数电书上都有,而且还有例题。这个阶段遇到的主要问题就是以前的知识忘记不少,所以做设计的时候要常随手翻阅课本,等于是做了几道数电作业题。这个阶段的难度也不是很大,一般翻课本就可以找到答案并解决问题。实验阶段可以说是这次设计中最重要的部分,因为以前的只是理论而不是真正的实体。所以说它是最重要的。实验阶段我们遇到的问题有:对软件不熟悉;

对实验过程中信号的测量知识学习很少;因为各个模块是分开做而后又组装到一起的,所以兼容性不是很好(也就是不能融合为一个整体,部分工作能行但是接到一起就会出现问题),而且在接连电路板时,还应该仔细考虑,合理安排芯片的位置,这样在接线路时才能方便,接好的电路才美观,符合要求。制作过程是一个考验人耐心的过程,不能有丝毫的急躁,电路的焊接要一步一步来,焊点多,走线复杂。这又要我们要灵活处理,一边操作一边构思,在不影响试验的前提下加快进度。另外就是要熟练地掌握课本上的知识,这样才能对试验中出现的问题进行分析解决。这是应用课本知识的大好时机。总之,通过这次练习我有了很多收获。在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的过程中,特别有趣,培养了我的设计思维,增强了动手能力。在改进电路的过程中,同学们共同探讨,最后的电路已经比初期设计有了很大提高。在让我体会到了设计电路的艰辛的同时,更让我体会到成功的喜悦和快乐。虽然仿真是我们的设想是成功的,但是在接连电路板时未能成功的显示出所需要的结果,不过,我认为此次课程实习还是成功的,让我收获了很多。

八、附录

8.2 相关芯片管脚图

74LS00 管脚图

74LS20 引脚图

共阴数码管引脚图

74LS148 引脚图

74LS48 引脚图

8.3 元件清单

5V 共阴数码管3 个

译码器74LS48 3 个

优先编码器74LS148 1 个

可逆计数器74LS192 2 个

2 输入与非门74LS00

3 个

4 输入与非门74LS20 1 个10kΩ电阻10 个

50kΩ电阻1 个

15kΩ电阻1 个

电阻500Ω 2 个

发光二极管2 个触点开关10 个

单刀双掷开关9个

0.01μF 瓷片电容2 个

导线若干、

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

八路抢答器设计总结,心得体会

设计总结 1、设计思路是整个设计的灵魂拿下每个课题能有一个非常清晰的设计思路是至关重要的。只有对课题的充分理解,对各种器件的熟练掌握,勾画出基本的设计图是成功的关键,必须多花时间在设计上才能为后续工作提,供更扎实的基础。翻阅各种资料,上网查询填补所需知识的空白是必要的。 2、焊接制作必须精益求精焊接必须精益求精,一丝不苟,一点的差错都可能导致实验结果错误,因此必须准确无误还要工整,这样才能在调试中能比较轻松进行,也是整个电路可看性更好。 3、调试调试工作是个精细工作。在调试过程中,有些问题是芯片本身损坏引起的,也有些是因为焊接问题引起的等因此排查过程需要特别有耐心,通过对芯片功能的检验,对焊点的检查最后检查出问题所在。当最后解决问题时,电路的正确是非常振奋,也很有成就感和满足感。 4、建议设计的作品主要是用cd4511 系列集成芯片来完成的,在焊接的过程中由于芯片的引脚过多,布线工作不是很方便。有时候还因为某一跟线没有焊牢,造成电路的不稳定,这些都是有待改进的。 5、不足实验效率低,焊接水平不足导致电路稳定性不高,布线比较混乱,这些都有待提高。总之,在设计过程中学到了许多。作为现代的大学生,如果仅停留在以往的层次上,是远远跟不上时代的步伐,也无法使自己立足在竞争如此激烈的社会里,通过此次实习,看到了自己的水平和差距,学要在今后的学习中又进一步的提高。 心得体会 通过本次课程设计,把我们在课堂上学到的数字电路知识运用到实际当中。如各种常见芯片的功能,各种组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计,在此次设计中,当然也遇到了许多问题,毕竟这是第一次设计一个很实际的硬件的器件。在进行一个综合性的硬件设计时,要全面考虑问题,如想用其他信号来控制一个信号,就要考虑到和这个信号直接或间接关系的信号,必须是最重要相关的信号,然后用真值表来解决他们的关系,通过门电路来实现。这一个星期的课程设计,让我真正理解了书本上知识,也让我知道我们课本上的知识在实际中怎么应用,理论联系实际,。通过此次设计,我对理论知识的学习有了很大的兴趣,现在我可以主动的去学习,我明白自己该学习那个方面,重点是什么。我也掌握的了在理论中遇到问题,应该怎样去解决,在实际中遇到迷团应该怎样去检查调试。虽然最后我没调试出我们想要的结果,但是经过这次课程设计让我们更巩固了我们的专业知识和焊接技能。在这次设计过程中还了解到在设计的时候不仅是设计好,更重要的是想方设法在功能实现的同时降低成本。

8路抢答器的设计报告(数字电路课程设计)资料

《数字电子技术》课程设计报告 8路智力抢答器 设计与制作 设计要求: 1、可同时供8名选手或8个代表队参加比赛; 2、主持人控制系统的清零(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; 4、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; 5、具有报警功能。 成绩:评阅人: XX科技学院理学院

8路智力抢答器 设计与制作 8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。他是在规定的时间内进行抢答。一旦有人抢答,显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。当超出规定时间时,即使抢答,不会显示选手号码。 8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。通过此次设计与制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。 一、设计要求 (一)设计指标 1、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——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数码管行显示出选手的编号,

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。 4、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30s)。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声响。 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。 6、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。 (二)设计要求 1、画出电路原理图(或仿真电路图); 2、元器件及参数选择; 3、电路仿真与调试; (三)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (四)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 二、原理框图 抢答器系统原理框图如下所示。它由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路完成基本抢答后,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

多路智力抢答器实验报告

湖北经济学院 数字电子技术课程设计报告 课题名称:数字电子技术课程设计指导教师: 学生班级: 学生姓名: 学号: 学生院系: 2012年4月

设计任务 一、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,分别用八个抢答按钮So、S1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S7表示。 2、设置一个由主持人控制的控制开关,用来控制系统清零和抢答。 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,同时蜂鸣器给出音响提示。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。 二、扩展功能 1、抢答器具有定时抢答的功能,抢答时间为30秒。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,同时扬声器发出声响,声响持续时间为0.5秒左右。 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,却没有选手抢答时,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。

设计报告 一、设计目的 1、学习数字电路中的优先编码器,锁存器,计数器,时序控制电路,多谐振荡器等单元电路的综合运用。 2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 3、了解面包板结构及其接线方法。 4、了解数字抢答器的组成及工作原理。 5、熟悉数字抢答器的设计与制作。 二、设计步骤 1、画出原理框; 2、根据原理框图,把框图中每个部分电路设计出来,画出电路图; 3、仿真调试; 4、搜集元器件; 5、搭建电路,实现功能。 三、具体设计过程 1、画出原理框图

利用74LS175制作的八路抢答器资料

利用74L S175制作的八路抢答器

电子课程设计报告题目名称:八路抢答器设计 姓名: 专业: 班级学号: 同组人: 指导教师: 南昌航空大学计算机学院 2008年 06 月 26 日仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2

摘要 在市场上可能有很多的八路数显智力竞赛抢答器,但是本论文将提供一种新的八路数显智力竞赛抢答器设计方案,设置复位标志位便于区分不同原因引发的复位,作为一种新技术被越来越多的新型单片机所采纳。但本论文中的八路数显智力竞赛抢答器只是利用到最基本的复位方式。 经过考虑我们选择了74LS175芯片做八路抢答器。它的俗名是4D触发器。选择它是因为它具有D触发器的性质,有存储功能。本设计主要考虑了该芯片经CP脉冲,在不同的情况下对它有维持阻塞作用。在设计方案中。要设计八路抢答器,我们就选择了两个784LS175的芯片,因为每个芯片有四路。本抢答器拥有复位清零作用。并且有数码管显示选手的号码。方便。 关键字:I.抢答器…II.维持阻塞…III.存储功能,IV优先编码。 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢3

目录 摘要.................................................... (2) . 前言…………………………………………………………………….... .4 第一章抢答器的概述 (5) 1.1 设计要求 (5) 1.2抢答器的用途及要求 (5) 第二章电路设计原理及单元模块 (5) 2.1 74LS175的功能表内部结构及管脚图 (5) 2.2完成抢答器的置位及指示电路及其原理 (7) 2.3阻塞电路及其原理 (9) 2.4时钟脉冲的控制及其原 理 (11) 2.5电路设计总原理图 (12) 第三章安装与调试 (13) 3.1电路的安装调试 (13) 3.2电路的测试 (13) 第四章实验结论 (14) 参考文献 (15) 附录………………………………………………………………….…. .15 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢4

基于51单片机八路抢答器的设计大学论文

毕业设计(论文) 题 目: 基于51单片机的抢答器系统设计 函授站点: 中国矿业大学继续教育学院 学习层次: 专科 班级名称: 徐工技师学院 函机电2015班 姓名: 学号: 中国矿业大学继续教育学院 20 年 月 日

摘要 随着科学技术的发展和普及,各种各样的竞赛越来越多,其中抢答器的作用也就显而易见。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,本文设计出以STC89C52RC单片机为核心的八路抢答器。我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,并自动复位的设计思想,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LED数码管显示相应的路数,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出是哪组优先按下的按键,它充分利用了单片机系统的优点,具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。 本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用51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犯规;满时后系统计时自动复位及主控强制复位;按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。 关键词:STC89C52RC;共阴数码管;按键;蜂鸣器

八路智力竞赛抢答器设计实验报告

数字电子技术课程设计 题目: 八路智力竞赛抢答器设计 姓名: 专业: 电子科学与技术 班级: 122班

学号: 指导教师: 20 年月日 安徽科技学院理学院

八路智力竞赛抢答器设计 一、课程设计题目(与实习目的) (一)、题目:八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的: 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、任务和要求 实现抢答器的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成抢答器系统。 (1)抢答器设计要求 设计一个抢答器,基本要求: 1. 抢答器可以实现基本抢答;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。 三、总体方案的选择 (1)总体方案的设计 针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案: 方案一:该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连,将最先抢答的选手的编号锁定,再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器,最后显示的是抢答选手的编号,经过优先编码器后的信号到单稳态触发器,单稳态触发器又与报警电路直接连接,所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。 主体框图如下:

八路抢答器实验报告

电子课程设计报告4511型八路数显抢答器 学生姓名: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 同组成员: 时间:

第一章绪论 1.1关于4511型数显抢答器 八路智能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。优先编码电路、C D4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。 八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。 1.2 选题的目的和意义 通过这次课程设计,让我了解到了八路智能抢答器的结构组成和工作原理,同时了解焊接的方法和技巧。 1.3 课题研究的内容 八路智能抢答器是采用了CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,数码显示屏显示犯规者的编号,扬声器持续发生。主持人可按复位键,新一轮抢答开始。

第2章抢答器的系统概述 2.1 系统的主要功能简介 4511型八路数显抢答器的主要功能有如下三点: 1. 可同时供8名选手参加比赛,其相应的编码分别是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。 2.给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。 2.2 抢答器的工作过程 1、开始上电之后,主持人按复位键,抢答开始。如有选手按下抢答键,报警电路会发出讯响声,并且数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。 2、当有选手抢答成功之后,系统就进行了优先锁存,其他抢答选手抢答无效。 3、如果主持人未按下复位键,而有人按了抢答按键,此次抢答无效,只有当主持人按下了复位键,选手才能进行顺利抢答。 总而言之,本课题利用简单逻辑数字电路设计了智能抢答器,该抢答器具有基本的强大功能,提高了系统的可靠性、简化了电路结构、节约了成本,但是此抢答器功能还不够强大,还有很多功能无法实现,需要我们继续学习和研究。

多路抢答器课程设计报告详解

课程设计说明书 题目:多路抢答器设计 二级学院机械工程学院 年级专业14级机械设计制造及其自动化学号1401210012 学生姓名曾骏 指导教师洪云 教师职称讲师

目录 摘要 (1) 一、绪论 (1) 1、单片机抢答器的背景 (1) 2、单片机的应用 (2) 3、抢答器的应用 (3) 二、方案设计 (4) 1、总方案设计 (4) 2、基本功能 (4) 3、扩展功能 (5) 三、硬件电路设计 (6) 1、单片机的选择 (6) 2、各模块设计 (7) 2.1、单片机最小系统 (7) 2.2、抢答按键电路 (8) 2.3、显示器电路 (8) 2.4、蜂鸣器音频输出电路 (9) 四、软件设计 (10) 1、程序设计 (10) 2、主程序设计 (11) 五、心得体会 (12) 附录 1.程序清单 (13) 2.硬件图 (23) 六、参考文献 (24)

摘要 此次设计使用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器,与数码管、报警器等构成八路抢答器,利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断电路等。设计的抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点,而复位电路,则使其能再开始新的一轮答题和比赛,与此同时还利用汇编语言编程,使其能够实现一些基本的功能。 本次设计系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强等。它的功能实现是比赛开始,主持人读完题之后按下总开关,则计时开始,此时数码管开始进行1s的减计时,直到有一个选手按下抢答按钮,这时对应的数码管上会显示出该选手的编号和抢答所用的时间,同时该选手的报警器也会发出声音,来提示有人抢答本题。如果在规定的30s时间内没有选手做出抢答,则此题作废,即开始重新一轮的抢答。 关键词:单片机、抢答器、数码管、报警器 一、绪论 1、单片机抢答器的背景 二十世纪跨越了三个“电”的时代,即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。这种电脑,通常是指个人计算机,简称PC机。它由主机、键盘、显示器等组成。还有一类计算机,大多数人却不怎么熟悉。这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机(亦称微控制器)。单片机的最小系统只用了一片集成电路,即可进行简单运算和控制。因为它体积小,通常都藏在被控机械的“肚子”里。它在整个装置中,起着有如人脑的作用,要是它出了毛病,那么整个装置就将瘫痪。现在,这种单片机的使用领域已十分广泛,如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。各种产品一旦用上了单片机,就能起到使产品升级换代的功效,常在产品名称前冠以形容词--“智能型”。如智能型洗衣机等。现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品,不是电路太复杂,就是功能太简单且极易被仿制。究其原因,可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。

路智力竞赛抢答器设计实验报告

数字电子技术课程设计 题目:八路智力竞赛抢答器设计 姓名: 专业:电子科学与技术 班级: 122班

学号: 指导教师: 20 年月日 安徽科技学院理学院

八路智力竞赛抢答器设计 一、课程设计题目(与实习目的) (一)、题目:八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的: 1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 3.了解数字系统设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会,增强动手实践的能力。 二、任务和要求 实现抢答器的方法很多,如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等,都可以组成抢答器系统。 (1)抢答器设计要求 设计一个抢答器,基本要求: 1. 抢答器可以实现基本抢答;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。 三、总体方案的选择 (1)总体方案的设计 针对题目设计要求,经过分析与思考,拟定以下二种方案: 方案一:该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连,将最先抢答的选手的编号锁定,再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器,最后显示的是抢答选手的编号,经过优先编码器后的信号到单稳态触发器,单稳态触发器又与报警电路直接连接,所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。 主体框图如下:

八路抢答器课程设计报告

目录 一、摘要 (1) 二、设计目的 (1) 三、设计任务及要求 (1) 1.设计要求 (1) 2.设计任务 (2) 四、八路抢答器电路的设计及原理 (2) 1.设计思路 (2) 2.总电路框图 (3) 3.各模块设计方案及原理说明 (3) 3.1抢答电路 (3) 3.230秒倒计时电路 (10) 3.3报警电路 (17) 五、抢答器的总电路 (23) 六、设计心得 (24) 附录 附录1 元件明细表 (26) 附录2 元件报价表 (27) 参考文献 (28) 完整电路示图 (29)

8路抢答器 一、摘要 进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中。例如企业、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。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。本设计以八路智力竞赛抢答器为基本概念,从实际应用出发,利用电子设计自动化( EDA)技术,用数字、模拟电子器件设计具有扩充功能的抢答器。该抢答器的设计利用Multisim10完成了原理图设计和电路仿真,具有数字显示、倒计时显示、编码译码功能,应用效果良好。 二、设计目的 本电子设计,主要为了实现以下目的: 1.增强对数字电子技术的了解与掌握; 2.学习相关软件的使用方法; 3.熟悉优先编码器、触发器、计数器、译码电路等的应用方法; 4.熟悉时序电路的设计方法; 5.具备简单电路的设计能力。 三、设计的任务及要求 1.设计一抢答器,设计要求如下: 1)设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参赛,他们的选号分别是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)和抢答器的开始。 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,其对应的灯被

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:

路抢答器实验报告

系别:电子工程系 班级:电子101 学号:23 姓名:李光杰 指导老师:佘明辉2011年6月23日星期四

八路智力竞赛抢答器设计 一.实验目的 掌握抢答器的工作原理及其设计方法。 学会用Multisim8软件操作实验内容。 掌握设计性试验的实验方法 二.实验要求 八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。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。 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,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00. 三.实验原理 根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮

八路抢答器实验报告

电子工艺实习报告 1.实验内容: 学习电子工艺理论,包括焊接技术、常用器件和八路抢答器原理等等; 在练习板上进行焊接练习,包括至少四十个电阻(包括立式和卧式)、四十根导线(包括硬线和软线);根据所学内容和所给材料焊接八路抢答器并验收。 2.实验目的: 初步了解和学习电子工艺的相关知识理论,通过实际焊接提高动手能力,加深对知识的理解,为以后的专业学习打好基础。 3.焊接技术: ·电烙铁分为外热式、内热式、恒温式和吸锡器电烙铁,握法分为正握法、反握法、握笔法三种。镀锡防止氧化,使用后保持电烙铁清洁挂 锡,以防再次加热时出现氧化。 ·焊料:易熔的金属合金又称焊锡丝,特点是熔点比被焊物的熔点低,450度以上称硬焊料,450度以下称软焊料。作用是将被焊物连接在 一起。 ·焊剂包括松香、焊油、镪水等,作用是清除被焊物表面氧化物及杂质,保证焊锡及被焊物之间发生合金反应。 ·焊接工艺要求:焊接的机械强度要足够;焊接可靠,保证导电性能良好;焊点表面要光滑清洁,不能出现焊点表面粗糙、拉尖、毛刺等现 象。 ·操作要领:焊接时烙铁与引线、印制板、铜箔之间的接触位置关系; 焊接的温度和时间要掌握好;焊接时被焊物要固定;焊料使用要适量,将焊锡丝和电烙铁同时作用于被焊物两端,当焊料的扩散范围达到要 求后,迅速拿开烙铁和焊锡丝,拿开焊锡丝的时间不得迟于拿开烙铁 的时间;焊点重焊时必须与上次的焊锡一同溶化,并溶为一体时才能 把电烙铁移开;剪掉多余引线。 ·拆焊:依据情况分为用烙铁直接解焊、采用专用工具、采用吸锡烙铁或吸锡器、利用铜丝编织的屏蔽线电缆或较粗的多股导线用为吸锡材 料等方法。 4.对元器件焊接要求: 遵循先小后大,先低后高,先轻后重,先内后外的原则;电阻标记方向一致、高低一致;电容标记方向要容易看,先焊无极性电容再焊有极性的;二极管正负极性一致、高低一致;集成芯片先弄清引脚顺序,再焊对角然后依次从左到右从上到下焊起,时间不超过3秒。 5.元器件的装配工艺及绘制电路板图: ·元器件的插装方法分为卧式和立式; ·布局布线:布置均匀,密度一致,横平竖直,不许斜排或交叉重排,避免相互干扰; ·上下级输出输入要紧接。 6.工业生产焊接技术:包括浸焊、波峰焊、再流焊。 7.焊接技术的发展。 8.元器件介绍:

数电课程设计八路抢答器

《数字电子技术》课程设计 题目八路抢答器 专业班级11级通信工程三班 院(系)信息工程学院 完成时间2013 年11月28日

目录 1课程设计的目的 (1) 2 课程设计的任务与要求 (1) 3 设计方案与论证 (1) 3.1方案选择与论证 (1) 3.2抢答器的原理方框图 (2) 4 设计原理与功能说明 (3) 4.1 元器件选用原理 (3) 4.2总体电路原理 (6) 5 单元电路设计 (9) 5.1NE555接成音多谐振荡器构成的报警电路 (9) 5.2复位键与抢答键的工作原理 (9) 6 仿真与电路的连接 (9) 6.1 电路的仿真 (9) 6.2电路的连接 (10) 7 实训报告 (10)

参考文献 (12) 附件一:元器件清单 (13) 附件二:实物图 (14)

1 课程设计的目的 通过这次课程设计,主要了解简单数字电路抢答器的基本工作原理,学会设计与分析优先编码电路、数码显示电路、报警电路,在巩固数电知识的基础上,提高自身逻辑思维能力,拓展实际操作能力,同时学会利用团队力量解决某些技术难关。从而正确设计出各个单元电路,并简单掌握电路仿真技术。 2 课程设计的任务与要求 设计一个八路抢答器,以CD4511集成芯片为核心原件来实现功能要求,在抢答过程中,可以更好的精确选手抢答的先后。此抢答器主要运用于竞赛活动中。 此抢答器可以容纳八个选手,每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规,数码显示屏显示犯规者的编号,扬声器持续发生。主持人可按复位键,新一轮抢答开始。[1] 3 设计方案与论证 3.1 方案选择与论证 八路抢答器的关键部分是数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路,由数码显示电路和报警电路组控制信号的产生。下面列出两种方案:方案一: 该方案采用了74LS148来实现抢答器的选号,采用了74LS279芯片实现对号码的锁存,采用了74LS192实现十进制的减法计数,555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时,采用了74LS121单稳态芯片来实现报警信号的输

八位竞赛抢答器课程设计报告

目录摘要 (2) 1 设计意义及要求 (3) 1.1 设计意义 (3) 1.2 设计要求 (3) 4 4 4 4 5 5 6 7 7 8 49 9 4.2 C语言源程序 (10) 5 软件仿真调试 (20) 6 总结 (21) 7 参考文献 (22)

摘要 数字技术作为当今世界上发展最快的一门科学,已被广泛地应用于计算机、自动控制、电子测量仪表、通信等各个领域。例如,在生活中,很多关于智力竞赛的电视节目的抢答环节就很好的应用了数字技术。 关于竞赛抢答器的设计,最重要的是完成当参赛选手们可以开始抢答后,每次只可能有一个人抢答成功这一功能。本实验设计中,以八位竞赛抢答器

八路竞赛抢答器设计 1 设计意义及要求 1.1 设计意义 在很多关于智力竞赛的电视节目上,经常会出现抢答环节,参赛选手们 30秒),当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,持续时间0.5S左右。 5.参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器工作停止,显示器上显示选手的编号和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,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。

2 方案设计 2.1 设计思路 2.1.1 模块化设计框架图 块集成了四个D触发器的74LS175芯片。 (3)数据编码部分的实现 编码部分是对锁存的数据进行编码,由于只有八个参赛选手,故只需要用八个不同的数字便可以代表所有的参赛选手,只要采用能对八位数据进行编码并能有八种或八种以上的输出的编码器即可达到要求。 (4)数据显示部分的实现 对于这样的一个仅需要显示数字的设计,很容易联想到使用七段数码管来

八路抢答器实验报告

八路抢答器设计与制作 一、电路功能 1.主持人控制抢答器工作。 2.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。 3.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。 4.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。并显示抢答选手编号。 二、电路基本参数 输入电压Vcc=5v 三、电路原理框图 图3-1 八路抢答器组成电路 四、设计要求 5.有八个抢答按键,一个主持人控制按键。 6.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。 7.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。 8.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。

五、 电路原理图及工作原理介绍 电路原理图如图2-1所示。 图2-1八路抢答器原理图 图中70K K -为8个抢答按键。74LS148为8线/3线优先编码器,其逻辑功能如表2-1所示。8路输入信号70D D -以及编码输出信号70A A -均为负逻辑。EI 为使能控制端,低电平有效,当EI=0时,正常编码,否则所有输出端均为高电平。当EI=0时,且70D D -有输出时,0s =G ,否则1s =G ,可见GS 为低电平时74LS148正常编码且有输入。当EI=0时,且70D D -无输入时,EO=0,可见EO 为低电平时表示74LS148正常编码且无输入。 74LS279为4RS 触发器,输入信号低电平有效。其中,第一和第三RS 触发器有两个置1端。看8K 为主持人控制键,按下8K 将第一至第三RS 触发器复位,将第四RS 触发器置1。在正常抢答期间,74LS279作为锁存器,将编码输出70A A -和GS 锁存,其中02A A -反相输出,从而将负逻辑编码变为正逻辑,GS 同相输出。最后,编码信号经7段显示译码器74LS48译码由LED 显示抢答选手编号。74LS48内部有2K 上拉电阻,可直接驱动共阴LED ,不需要串联限流电阻。 由555定时器构成多谐振荡电路,震荡周期S C R R T 1)(7.011110≈+=,占空比 %7.66211 1011 10≈++= R R R R D 。该信号既是倒计数电路的时钟脉冲,又是蜂鸣器的发声的 定时脉冲。由74LS192构成5秒倒计时电路。主持人按下8K 时,计数器置为6,然后开始倒计数,经6个脉冲后,计数值为0,以后保持0不变,除非主持人再次按下8K 置数,因为计数器最高输出D Q 端与异步清零端CLR 相连,当计数器为0时若继续倒计数,则D Q =1,使计数器清零。 主持人按下按键8K 复位后,计数器输出为6,前5个计数脉冲到来后,计数器输出分别为5、4、3、2、1,或门1G 输出高电平,若无人抢答,则与非门2G 打开,时钟

基于某c语言单片机8位竞赛抢答器设计课程设计

课程设计报告 课程名称:单片机课程设计 报告题目:8位竞赛抢答器的设计学生姓名: 所在学院:信息科学与工程学院专业班级: 学生学号: 指导教师: 2013 年12月25日

课程设计任务书

摘要 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。 本设计是以八路抢答为基本理念。考虑到依需设定限时回答的功能,利用AT89C52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;抢答限定时间和回答问题的时间可在1-30s设定;可以显示是哪位选手有效抢答,正确按键后有5s的音乐提示(即扬声器发出响声);抢答时间和回答问题时间倒记时显示,满时后系统计时自动复位及主控强制复位;按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。 关键词:89c52;电路;显示;按键

目录 一、概述 (1) 二、方案设计 (1) 三、硬件电路设计 (2) 1、抢答器的电路框图 (2) 2、单元电路 (3) 2.1、抢答器电路 (3) 2.2、时序控制电路 (3) 2.3、复位电路 (3) 3、时钟震荡电路 (3) 4、报警电路 (3) 四、软件设计 (4) 1、系统主程序 (4) 2、系统程序 (5) 五、结论与心得 (10) 六、参考文献 (10)

八路抢答器课程设计说明书

单片机课程设计 题目:八路抢答器 院别:机电学院 专业:机电工程 班级:11机电本 姓名:CL联盟 学号:xxxxxxxxxxxxx 指导教师:杨永 二〇一三年十二月二十一日

摘要 本课程设计主要由硬件部分和软件部分组成。硬件部分中,STC89C52是核心,时钟电路、复位电路、显示电路以及电源电路等为辅助部分;软件部分是用汇编语言编程,用Keil软件来编译、调试的。本设计是以八路抢答为基本理念。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,蜂鸣器发生提示。同时系统能够实现:在抢答中,只有开始后抢答才有效,抢答限定时间为30s和回答问题的时间为10s;可以显示是哪位选手有效抢答;抢答时间和回答问题时间倒记时显示,倒计时时间到蜂鸣器将响起提醒主持人;按键锁定,在有效状态下,按键无效非法。 关键词 单片机;数码管;抢答器;八路抢答器

目录 前言 (1) 一、系统的主要功能、作用以及主要技术性能指标 (2) 1.1系统主要功能 (2) 1.2作用 (2) 1.3主要技术性能指标 (2) 二、总体设计 (3) 2.1系统整体方案设计 (3) 2.2工作原理 (3) 2.3组成原理框图 (4) 三、系统设计 (5) 3.1接口电路设计 (5) 3.2程序设计 (9) 3.3硬件调试 (14) 3.4 KeiL调试 (15) 3.5开发板调试 (15) 四、设计总结 (16) 参考文献 (16) 附录 (17)

前言 目前,抢答器已经作为一种必不可少的工具广泛应用于各种智力和知识竞赛场合,但一般的抢答器可靠性低,使用寿命短,介于这些不方便因素,此次设计提出了用STC89C52单片机为核心控制元件,设计一个简易的八路抢答器。本次设计的系统实用性强、判断精确、操作简单。在学习了《数字电子技术》和《单片机原理及应用》这两门课程之后,该课程设计加深对理论知识的理解,学习理论知识在实际中的应用,培养动手能力和解决问题的能力。熟悉Keil及Ptoteus软件的调试和仿真。通过实践提高对数字电路、单片机的认识。启发我们的思维,锻炼团结互助的精神。

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