数电课程设计,四路抢答器.docVIP

课程设计成果说明书 题 目： 四路数字抢答器 学生姓名： 贾 靖 邦 学 号： 120702212 院 系： 船舶与海洋工程学院 指导教师： 沈 晓 群 浙江海洋学院教务处 年 月 日 目录 TOC \o 1-4 \u 绪论 PAGEREF _Toc20035 1 一、设计任务和要求 PAGEREF _Toc21174 1 1.1. 设计任务 PAGEREF _Toc7403 1 1.2. 设计要求 PAGEREF _Toc26577 1 二、方案设计与论证 PAGEREF _Toc14848 1 2.1. 抢答器的基本工作原理 PAGEREF _Toc23682 1 2.2. 系统框图 PAGEREF _Toc21697 2 2.3 方案比较 PAGEREF _Toc3041 3 原理电路3 3.1.数字抢答器总体方框图3 3.2. 单元电路设计 PAGEREF _Toc2391 4 3.2.1. 抢答器控制电路 PAGEREF _Toc24865 4 3.2.2 编码器电路的设计 PAGEREF _Toc32557 4 3.2.3. 脉冲电路 PAGEREF _Toc13051 6 3.2.4 .倒计时电路 PAGEREF _Toc13098 7 3.2.5 .译码器电路和数码管显示电路的设计 PAGEREF _Toc20357 8 四、元器件清单 PAGEREF _Toc5293 10 五、硬件电路的调试 PAGEREF _Toc25529 11 5.1. 仿真软件简介 PAGEREF _Toc4986 11 5.2. 仿真结果 PAGEREF _Toc1077 12 总结与心得12 参考文献13 四路数字抢答器 摘要： 在现代社会生活中，智力竞赛作为一种生动活泼的教育形式和方法引起观众极大地兴趣。而在竞赛中往往分为几组参加，针对主持人的提问，各组一般要进行必答和抢答，其中对于抢答，要判定哪组先按键，为了公正，就要有一种逻辑电路抢答器作裁决。本文介绍了一种利用数字电路实现的抢答系统，具有很强实用性。 数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、译码电路将参赛组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电路组成主体电路。抢答器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，并数码管上显示选手的编号，同时封锁输入电路，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。 关键词： 数字抢答器 计时电路 优先编码电路 控制电路 PAGE \* MERGEFORMAT PAGE \* MERGEFORMAT 4 绪论 基于数字电子技术的设计创新和产品创新看起来似乎永无止境，而且它们也的的确确在方方面面日益完善和丰富着我们每个人的日常生活和工作。随着科技的进步和社会的发展，现代电子产品设计越来越注重产品的易使用型，人机界面一定要良好。声音、图象等作为人类交往的最重要手段，也被体现在电子产品设计中。采用一颗语音芯片，让产品开口说话，可以起到强化宣传品牌、指导用户使用、故障紧急提示、娱乐等功能，使产品设计新颖实用、先声夺人、出奇制胜。 HYPERLINK \l _一、设计任务和要求 一、设计任务和要求 1.1. 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。 1.2. 设计要求 1）设计一个容纳4组参赛队的数字式抢答器，每组设置一抢答按钮供抢答者使用。 2）设置系统清除和抢答开始控制开关，由主持人控制。 3）抢答器具有锁存与显示功能。选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时亮红灯。其他选手无法抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。 4）抢答器具有定时抢答功能。当主持人启动“开始”键后，计时器进行倒计时，同时绿灯亮。 5）参赛选手在设定的时间内（20s）进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，绿灯灭，显示器上显示选手的编号和抢答计时剩余的时间，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，红灯亮，抢答无效。 7）555振荡器产生频率为1Hz的脉冲信号，作为定时计数器的CP信号。 二、方案设计与论证 2.1. 抢答器的基本工作原理 整个电路框图如上图所示，主要分为两部分，一个是计时部分，一个是抢答电路，其中抢答器电路由，编码器电路，RS触发