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3.5 触发器实验二 实验五：触发器实验二（抢答逻辑电路设计） 【实验目的】 1、进一步熟悉各种功能触发器的原理及使用方法； 2、掌握使用触发器进行简单时序逻辑电路设计的方法； 3.5 触发器实验二 【实验要求】 设计一个4人抢答逻辑电路。 要求： 1、每个参赛者控制一个按钮，用按钮发出抢答信号； 2、主持人另有一个按钮，用于复位电路； 3、先按按钮的参赛者对应的一个发光二极管点亮，按键时发声，松开按键后销声。此后其余参赛者对应的按钮无效，直至电路复位。 3.5 触发器实验二 【实验原理】 1、设计时需要考虑的问题： 选用哪种触发器，需要几个触发器？ (2)复位电路如何实现？ (3)采用何种触发方式？ (4)如何实现优先权的控制？ (5)发光二极管的亮灭如何控制？ (6)抢答器声音的产生、持续、消失如何实现？ 3.5 触发器实验二 2、选用哪种触发器？ 3、复位电路如何实现？ 4位参赛者对应4个按钮，每个按钮对应一个触发器。由于按钮输入为单输入信号，可选用D或T触发器。又因为需要区分按钮是否被按下，所以选用D触发器（输出直接反应输入的状态）—74LS74芯片。 复位即是将电路的状态清零，因此可通过控制D触发器的R端（清零端）实现。 3.5 触发器实验二 5、如何实现优先权的控制？ 4、采用何种触发方式？ 由于4个按钮电路是完全相同的（无预先的优先排序），因此可通过控制触发信号实现优先权控制。具体方法是：当无人按动时，触发信号正常提供；若有人按下按钮，则使触发信号失效。 为达到精确控制，并提高电路稳定性。采用边沿触发方式。将高频周期性信号送触发器的CLK端，从而保证随时都可采样到抢答信号。 3.5 触发器实验二 6、发光二极管的亮灭如何控制？ 7、抢答器声音的产生、持续、消失如何实现？ 可通过触发器输出（Q′端）来控制发光二极管亮灭。外接VCC为二极管提供足够的电流。 通过扬声器（4个人共用一个）发出声音。可通过Q端输出和按键的状态联合控制音频的输入。 3.5 触发器实验二 【参考电路】 3.6 时序电路设计实验 实验六：时序电路设计实验 【说明】 1、本次实验为设计型实验，作为数字逻辑实验课考核评分的主要参考。 2、本次实验需交实验报告（电子版及打印版）、实验设计文件（.DSN）和音频文件，放入同一文件夹中（打印版另交）。文件夹命名方式参考实验报告格式。 3、本次提供两个实验，难度不同，可二选一。 （1）N进制计数器设计（N为学号的后3位）； （2）数字钟设计（难度较高）。 3.6 时序电路设计实验 实验六：时序电路设计实验 【实验目的】 1、掌握计数器的工作原理及使用方法； 2、学会使用计数器进行简单时序逻辑电路设计； 3、能够综合应用protues软件进行简单电路的分析、设计及功能验证，为今后的硬件课程体系的学习及就业打下良好的基础。 3.6.1 时序电路设计实验一 实验六：时序电路设计实验（N进制计数器设计） 【实验要求】 1、使用计数器芯片组成N进制计数器电路（N为学号的末3位）； 2、电路要具有启停、置数、数码显示和语音播放的功能； 3、语音为自制录音（.wav）。录制一段语音，内容为：“我叫***，学号是***，将来想从事的工作是***，……”，可以在此基础上加入自己想说的话，不限时长。 3.6.1 时序电路设计实验一 【实验原理】 1、N进制计数器电路的实现 N为百位数，因此需要先使用现有芯片进行扩展（串行进位、或并行进位）。同时考虑复位法和置数法的选择。（如何进行选择？写入实验报告中） 2、电路要具有启停功能 电路的启停可以使用芯片的ENT和ENP端进行控制实现。 3.6.1 时序电路设计实验一 【实验原理】 3、电路要具有置数功能 此处进行了限制，只能使用复位法实现。（原因写入实验报告中）通过LOAD引脚和输入脚进行置数。 4、电路要具有数码显示功能 使用七段数码管对计数器数值进行动态显示。 3.6.1 时序电路设计实验一 【实验原理】 5、电路要具有语音播放功能 （1）语音文件的输入 选用激励源中的AUDIO，引入语音文件（.wav） 3.6.1 时序电路设计实验一 【实验原理】 （2）语音播放的实现 选用SPEAKER进行语音播放。 3.6.1 时序电路设计实验一 【实验原理】 （3）语音播放的控制 通过计数器的高位进位输出端RCO进行控制。