3.3项目实施.ppt

P o w e r B a r 中国专业PPT设计交流论坛 3.3.1构思一抢答器的设计方案 3.3.1设计一抢答器电路的设计与仿真 3.3.3 实现—抢答器的组装与调试 3.3 项目实施 3.3.4 运行—抢答器的测试与性能分析 3.3.1构思一抢答器的设计方案 抢答器的设计方案有许多种，方案一、如图所示为最为 简单的思路抢答器，该电路由与非门、电阻、发光二极管及开 关组成。该电路设计简单，在要求不高的场合使用既能满足要 求。 在没有选手按下开关时，所有开关均为断开状态，四个与 非门的输出均为高电平，四个发光二极管因为两端均为高电压， 所以四发光二极管处于不亮状态。 3.3.1构思一抢答器的设计方案 以KA为例，此时的GA与非门的四个输入端中，由另外 三个与非门均为高电平，当开关KA按下时，电源接通，此时 A点为高电平，这样使得GA的四个输入端同时为高电平，其 输出变为低电平，DA的两端电压不一样，二极管发光工作， 同时其输出的低电平信号反馈到另外三个与非门的输入端， 锁定三个与非门的输出端，使得三个与非门的输出一直为高 电平状态，即使此时再按下按钮二极管也不会工作，从而使 现抢答的功能。这种电路实现简单，但是存在工作不稳定的 缺陷。 3.3.1构思一抢答器的设计方案 方案二、方案一存在不稳定的因素，很大程度上是整个 逻辑电路是没有“记忆”功能的，为了解决这一问题，我们在 电路中加入具有“记忆”功能的触发器，使得电路具备“记忆” 功能，从而使抢答器工作电路更加稳定、可靠。 触发器有很多中，我们在前面章节中已经学习过，下面 就用基本的RS触发器设计一个四路抢答电路。 3.3.1构思一抢答器的设计方案 电源电路部分为整个提供电源，保证电路正常工 作，按钮开关部分为选手所按按钮，按钮按下产生 一个触发信号，触发信号直接接到触发电路部分， 此时触发电路产生一个“记忆”信号，此信号一直维 持到本轮抢答结束，或直到清零信号工作，触发电 路的“记忆”信号直接连接到与非门逻辑电路部分， 产生逻辑信号，与非门部分产生的逻辑信号输出到 发光电路部分，保证并维持发光电路的发光。 3.3.1构思一抢答器的设计方案 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 1）电路原理图 触发电路是整个电路的关键部分，为保证电路的 实用性和简单性，本设计采用基本的RS触发器，使 用基本的RS触发器，无需CP脉冲信号，省略掉脉 冲信号发生电路，使电路设计更加简单有效。 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 2)工作原理 我们以A路抢答为例，KA为抢答按钮，FFA为基本的RS 触发，且为低电平触发，两个输入端分别经电阻R接高电位， 触发器的输出Q直接接四输入与非门GA的输入端，与非门 GA的另外三个输入分别接GB、GC、GD三个与非门的输出 反馈信号，与非门GA的输出接发光二极管DA，发光二极管 的另外一端经一电阻R接电源电压VCC。 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 电路开始工作时先按下KR清零按钮，此时四个基本 RS触发器的输出均为0，从而使得四个与非门的输出均为1， 发光二极管两端均为高电平，发光二极管不工作。松开KR 清零开关后，此时基本RS触发器的R端和S端均为高电平， 触发器输出维持0不变，与非门的输出高电平也维持不变， 与非门的另外三个输入端均为其余三个与非门的输出反馈信 号，均为高电平，也就是说每一个与非门的四个输入端中， 除一个接前路基本RS触发器的输出信号0外，其余三个输 入均为1信号，抢答电路进入开始抢答状态。 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 当抢答开始时，四位选手按相应按钮进行抢答，我们仍以A路抢答为例，假设第一位选手先按下按钮此时KA接通，此时基本RS触发器FFA的S输入端接地，即S=0,而触发器的R=1，此时触发器FFA的输出QA由开始的0变为1，与非门GA的四路输入均为高电平，与非门GA的输出为低电压，发光二极管两端电位不一样，发光二极管开始发光，正常工作。因为GA的输出低电压信号反馈到另外三个与非门的输入，使得另外三个与非门的输出锁定为高电平，即使此时有另外的选手按下按钮，二极管也不会发光，实现抢答功能。 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 当选手按下按钮时，相应的发光二极管工作发光，选手此时松开按钮，发光二极管仍然发光，因为按钮松开时，基本RS触发器的S端信号由0变为1，二触发器的R端一直保持1不变，所有松开抢答按钮时，触发器的输入R=S=1，所有触发器输出维持不变，从而保证发光二极管一直处于发光状态。这种状态一直持续到主持人KR清零信号的到来。从而完场整个抢答过程。 3.3.2设计一抢答器电路的设计与仿真 3)电路设计