八路数显抢答器.pdf

. 《电子技术基础》 课程设计报告 设 计 题 目 八路数显抢答器 学 院 名 称 信息工程学院 专 业 班 级 物联 13 本 1 姓 名 郭佳宇 学 号 1312230104 . . 一、 题目重述 任务：完成八路数显抢答器的仿真与焊接。 八路抢答器具有数据锁存和显示功能， 正常情况下，八个开关出去常开状态， 最先按下开关的选手编号立即被锁存，同时封锁输入电路，禁止其他选手抢答。 并在数码管上显示最先按下开关的选手编号。复位后，进入下一轮抢答。 二、 电路设计 本题目是一个简单实用的八路数显抢答器， 主要包括抢答、 编码、优先锁存、 数显、复位及音频振荡等电路。 由原理图可见， 元器件主要包括 CD4511.NE555、 IN4148、三极管（ 9 0 1 4 ）、LED 共阴极数码管、扬声器、小型按钮开关及电阻 电容等。 图 1 电路仿真设计图 . . 1、开关控制模块 开关八个按钮开关组成抢答键。 D1～D12 十二个二极管组成编码器，将抢 答键按对应的 BCD 码进行编码， 并将所得的高电平加在 CD4511 所对应的输入 端。 图 2 开关控制电路图 2、锁存模块 优先锁存电路由两个二极管（ D13、D14）、一个三极管（ VT）、两个电阻及 CD4511 的锁存允许端（ LE）完成。在初始状态或复位后的状态时， CD4511 输 入端都与一个电阻 （10K）串联接地，所以此时 BCD 码输入端为“0000”，则 CD4511 输出端 a、b、c、d 、e、f 均为高电平， g 为低电平，且数码显示为“0 ”。而当d 为高电平， 三极管 （VT）导通及 g 为低电平时， D13、D14 的正极均为低电平， 使 CD4511 的 LE 端为低电平“0”，可见，此时没有锁存即允许 BCD 码输入。而 当任一抢答键按下时，由数码显示可知， CD4511 输出端 d 输出为低电平或输 出端 g 输出为高电平，两个状态必有一个存在或着都存在。迫使 CD4511 的 LE . . 端，由“0”→“1”，即将首先输入的 BCD 码显示的数字锁存并保持。 图 3 锁存模块电路图 3、抢答模块 CD4511 的 1、2、6 、7 脚为 BCD 码输入端， 9～ 15 脚为显示输出端。 3 脚 为测试端 （LT），当 L T 为“0 ”时，输出全为“1 ”。4 脚为消隐端 （B I ），当 B I 为 0“ ”时，输出全为“0 ”，因此此时可以清除锁存器内的数值，即可使用为复位端。