带显示的抢答器的制作与调试 方案.doc

带显示的抢答器的制作与调试 方案 前言 （1） 了解集成逻辑门电路的结构特点。 （2） 体验由基本逻辑门电路实现复杂逻辑关系的一般方法。 （3） 学会集成门电路的使用及逻辑电平的测量。 （4） 建立组合逻辑电路的基本概念。 一．电路功能要求 用基本门电路构成简易型四人抢答器。设置四个抢答按钮并编号。任何一个人先将某一开关按钮按下且保持闭合状态，则与其对应的发光二极管（指示灯）被点亮，同时显示抢答到的按钮编号，表示此人抢答成功；而紧随其后的其他开关再被按下，与其对应的发光二极管则不亮。 二．电路安装 U2A 74LS20 4个 74LS04 8个 74LS74（74LS147） 1个 74LS47 1个 LED显示数码管 1个 电阻5.1k 4个 电阻1K 7个 LED发光二极管 4个 单闸开关 4个 三．调试电路 （1）通电后，分别按下A、B、C、D各键，观察对应指示灯是否点亮。 （2）当其中某一指示灯点亮时，再按其他键，观察其他指示灯的变化。 （3）在进行（1）、（2）操作步骤时，分别测试IC芯片输入、输出管脚的电平变化，设计一个表，A、B、C、D表示按键开关，×”表示开关动作无效；L1、L2、L3、L4表示4个指示灯。按键闭合或指示灯亮用“1”表示，开关断开或指示灯灭用“0”表示。 （4）若不能完成以上的测试，则说明电路出错。可分模块利用万用表进行排错，直至正确为止。 四．设计原理分析 电路原理：这是用基本门电路构成简易型四人抢答器。A、B、C、D为抢答操作开关。任何一个人先将某一开关按下且保持闭合状态，则与其对应的发光二极管（指示灯）被点亮，表示此人抢答成功；而紧随其后的其他开关再被按下，与其对应的发光二极管则不亮。 五．总结与分析 （1）实训中采用了两种不同信号的数字集成电路 74LS20可以实现双4 输入信号与非的逻辑关系； 74ls04是六反相器 逻辑门电路具有结构简单，体积小、重量轻、容易实现等特点。 （2）在数字电路中，如采用实训中使用的称为TTL的集成器件，高电平一般在4.3～5V之间,低电平在0～0.7V之间。 （3）当输入/输出开关信号的频率很低时，我们可以用万用表或逻辑笔来测量电路中的逻辑关系，分析电路。 若输入/输出开关信号频率较高，可用示波器或逻辑分析仪测试并记录信号的波形，再根据波形图分析某一信号的变化规律及在任一时刻各信号间的逻辑关系。