四位抢答器课程设计报告书(附电路图)

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1、课程设计报告书专用纸评语：成绩：签名：日期：淮海工学院课程设计报告书课程名称：电子技术课程设计题目：四路抢答器系（院）：电子工程学院学期：12-13-2专业班级：电气工程111班姓名：weijiashun学号：第10页共10页课程设计报告书专用纸1引言电子技术课程设计是一门十分重要的实践基础课，学生不仅需要有较高的理论素养，同时也要掌握基本的设计知识和技能，理论加实践，为今后各课程的学习打下坚实的基础。通过课程设计，不仅可以有效的复习所学习的知识，更培养了学生的独立思考与解决困难的能力。2设计目的：1、巩固加深对电子技术基础知识的理

2、解，培养学生发现问题、独立分析问题、解决问题，提高综合运用所学知识的能力。2、通过查找资料、选方案、设计电路、安装调试、写报告等环节的训练，熟悉设计的过程、步骤。为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。3、了解电子线路设计的工程、工艺技术规范，学会书写设计说明书。4、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。5、在课余实践，有效地激发学生对电子设计的兴趣，丰富课外生活。6、培养学生自主学习能力，扩展知识面。3设计任务和要求智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法，通过抢答和必答两种方式能引起参加竞赛者和观众的极大兴趣，并能在极短的

3、时间内，使人们增加一些必要的知识。进行智力竞赛时一般分为若干组，各组回答主持人提出的问题，问题又分为必答及抢答两种，必答时有时间限制，到时要告警，回答问题正确与否，由主持人判定为是加分还是减分。成绩评定结果用电子装置显示。抢答时，要判定哪组抢得，并有声音及指示灯显示。，根据分组，选择抢答器进行设计。具体要求如下：1．抢答组数为4组，输入抢答信号的电路应具有去抖动功能。2．判断选组电路应能迅速、准确地判出抢答者，同时能排除他组的信号，闭锁其它电路的输入，并对抢中者给以声光信号显示。3．计数显示电路。每组有三位十进制计分显示电路，能进行

4、加操作。4．定时及音响。必答时启动定时灯亮，以示开始，当时间到时要发声音，并熄灭指示灯。抡答时，最后抢得的一组灯亮，其余灯灭，同时也可以驱动组别数字显示。5．回答问题的时间可以调整，分别为10S、20S、50S或更长。6．主持人要有复位按钮，和加分按钮。4原理电路和程序设计4．1数字抢答器总体方框图：第10页共10页课程设计报告书专用纸如下图所示为总体方框图。电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码及显示电路、倒计时电路和音响产生电路组成。当有选手抢答时，优先判断，编号锁存，阻止其他选手抢答，然后编码，再将数字显示在显示器上同时产生音

5、响。接通电源后，主持人将开关拨到"清除"状态，抢答器处于禁止状态，而当主持人将开关置“开始”状态，即当主持人宣布开始抢答时，倒计时电路启动由9计到0，选手在定时时间内抢答，如有选手抢答，倒计时停止。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示零。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。总体方框图如图1所示：图1总体方框图4．2单元电路设计4.2.1脉冲产生电路：由555定时器和电阻电容接合成多谐振荡器，产生所需要的震荡脉冲。根据需要，产生1hz的震电荡路，T=Ln2*C*（R1+2*R2）,既有f=1/(

6、R1+2R2*C*ln2)。脉冲电路如图2所示：第10页共10页课程设计报告书专用纸图2脉冲电路图其脉冲电路仿真图如图3所示：图3脉冲电路仿真图由图片看到，R1=R2=50k，C1=C2=10nF，根据公式得到T=1.0ms，故频率约为1hz，满足于需求。由multisim仿真，的示波器截图可见，T=1.061，误差很小，合适与电路设计要求。4.2.2倒计时显示电路：该电路采用十进制同步减计数器74LS190，主持人宣布开始时，按下按钮，同时使计数器置数为“9”，并在脉冲作用下开始倒计时并在显示器上显示，到零时停止。真值表如表1所示

7、：第10页共10页课程设计报告书专用纸表174LS190真值表输入输出LOAD’CTEN’U／D’CLK’ABCDQAQBQCQD0×××abcdabcd100↑××××加计数101↑××××减计数11××××××保持CLK时钟输入端（上升沿有效），CTEN计数控制端（低电平有效），A～D并行数据输入端QA～QD输出端，LOAD异步并行置入控制端（低电平有效）U/D加/减计数方式控制端。倒计时脉冲电路如图4所示：图5倒计时脉冲电路倒计时脉冲仿真图如图6所示：第10页共10页课程设计报告书专用纸图6倒计时脉冲仿真图R3=R4=20k,

8、C3=24uF,根据公式计算和软件仿真，得到T=1s，符合倒计时脉冲。4.2.3提示音电路电路由555定时器和电阻电容接合成多谐振荡器，产生所需要的脉冲，然后接入蜂鸣器构成。如图6所示：图6脉冲电路第10页共10页课程设计报告书专用纸