八路抢答器（cd4511）设计报告

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1、姓名：查曹军班级：自动化102指导老师:韦雷日期：2011.10.26机电与汽车分院嘉兴职业技术学院检录一、课题设计任务及目标..........................................1二、抢答器电路原理分析..........................................2三、抢答器的电路设计..............................................5四、课题设计体会..................................................

2、....7嘉兴职业技术学院课题设计任务及目标一、课题学习目标：掌握基本逻辑门电路的功能，了解常用组合逻辑点的功能，能对较复杂的组合逻辑电路进行分析，会用门电路进行门电路设计，实现相应的逻辑功能，用组合逻辑集成电路实现较复杂的逻辑功能。二、课题任务：1.制订工作计划2.识别抢答器电路原理图，明确元器件连接和电路连线3.完成所需元器件的检测4.画出布线图5.根据布线图排版好元器件6.进行焊接完成制作抢答器电路7.完成抢答器电路功能检测和故障排除8.完成设计报告9.交件、验货嘉兴职业技术学院抢答器电路原理分析一、抢答器原理编码器→译码器（CD4511

3、）→显示（七段数码管（按钮加二极管）↑↓复位开关→译码器的BI端→LE端←控制锁存电路二、电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计(1)抢答电路的功能有两个：一是能分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示译码电路用；二是要使其它选手按键操作无效。(2)选用优先编码器CD4511、二极管组成抢答电路。(3)抢答电路工作原理：电路完成了基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答。其工作原理为：接通电源后，当主持人按下复位键，宣布"开始"抢答器工作。选手即可开始抢答，当选手按

4、下抢答键后，抢答器完成：编码、优先锁存、译码、数码显示。当一轮抢答之后，只有主持人按下复位键，才能进行下一轮抢答，否则抢答无效。2、抢答器的工作过程（1）开始上电之后，主持人按复位键，抢答开始。数码显示电路上会显示成功抢答的选手的编号。（2）当有选手抢答成功之后，系统就进行了优先锁存，其他抢答选手抢答无效。（3）如果主持人未按下复位键，而有人按了抢答按键，此次抢答无效，只有当主持人按下了复位键，选手才能进行顺利抢答。3、CD4511芯片的说明CD4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消

5、隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。CD4511是一片嘉兴职业技术学院CMOSBCD—锁存/7段译码/驱动器，引脚排列如图2所示。其中abcd为BCD码输入，a为最低位。LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时，B1端应加高电平。另外CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电

6、平时传输数据。a～g是7段输出，可驱动共阴LED数码管。若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只CD4511和LED数码管即可。所谓共阴LED数码管是指7段LED的阴极是连在一起的，在应用中应接地。限流电阻要根据电源电压来选取，电源电压5V时可使用300Ω的限流电阻。4、CD4511的工作原理（1）锁存译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态。当LE为“0”电平导通，TG2截止；当LE为“1”电平时，TG1截止，TG2导通，此时有锁存作用。（2）译码CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用

7、二输入端与非门对输入据B、C进行组合，得出、、、四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。4、CD4511的引脚图(1)引脚功能如下：           BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。嘉兴职业技术学院           LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0时，译码输出全为1，不管输入DCBA状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。           LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。LE=1时译码器是锁定保持状

8、态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。           A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。           a、b、c、d、