数字抢答器设计

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1、唐山学院数字电子技术课程设计题目数字抢答器设计系(部)信息工程系班级12电本班姓名学号4120208xxx指导教师马军爽樊艳2014年6月30日至7月4日共1周2014年7月3日目录1引言12仿真软件介绍22.1Multisim22.2Multisim10概述22.3界面基本操作32.4使用注意事项43设计及原理53.1设计目的53.2总体框图53.3工作原理54单元设计方案74.1抢答电路的设计74.2定时电路的设计84.3报警电路的设计85单元设计测试105.1抢答功能测试105.2定时电路的测试115.3禁止抢答电路的

2、测试116课程设计总结12参考文献13附录14附录1元器件清单14附录2总体电路设计图15课程设计说明书1引言抢答器是一种应用非常广泛的设备，无论是在学校、工厂、军队还是益智性电视节目都会举办各种各样的智力竞赛，都会用到抢答器。它能准确、公正、直观地判断出抢答者的座位号，也能显示出每个选手的抢答时间，使比赛大大增加了娱乐性的同时，也更加公平、公正。目前市场上已有各种各样的智力竞赛抢答器，但绝大多数是早期设计的，由模拟电路、数字电路或者模拟电路与数字电路相结合的产品。数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码器、锁存器、译码

3、电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；主持人按开始按钮示意开始，以上两部分组成主体电路。通过定时电路实现计时功能，构成扩展电路。在抢答电路中利用一个优先编码器译出最先抢到答题权的选手编号并经数码管显示出来，同时给出声音提示，还要封锁电路，使其他选手再抢答则无效。当选手问答完成后，主持人将系统恢复。如果抢答时间已到，却没有选手抢答，则本次抢答无效，报警电路发出报警，禁止选手超时后抢答。本设计以六路抢答器为基本概念，从实际应用出发，利用multisim完成了原理图设计和电路仿真，由抢答电路、倒计时电路、报警电路组成。实现能同时供

4、6人抢答的电路。36课程设计说明书2仿真软件介绍2.1MultisimMultisim10是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟、数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和

5、虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。2.2Multisim10概述目前在各高校教学中普遍使用Multisim10.0，网上最为普遍的是Multisim10.0，NI于2007年08月26日发行NI系列电子电路设计软件，NIMultisimv10作为其中一个组成部分包含于其中。有了Multisim软件，就相当于拥有了一个设备齐全的实验室，可以非常方便的从事电路设计、仿真、分析工作。此软件可以提供以下便利：通过直观的电路图捕捉环境,轻松设计

6、电路；通过交互式SPICE仿真,迅速了解电路行为；借助高级电路分析,理解基本设计特征；通过一个工具链,无缝地集成电路设计和虚拟测试；通过改进、整合设计流程,减少建模错误并缩短上市时间。NIMultisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NIMultisim，可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NILabVIEW和SignalE

7、xpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。在搭建实际电路之前，采用Multisim10仿真软件进行虚拟测试，可使实验方法和实验手段现代化，扩展实验容量，使实验内容更完备，提高了实验效率，节省大量的实验资源。Multisim10软件有一个完整的集成化设计环境，它将原理图的创建、电路的测试分析、结的图表显示等全部集成到同一个电路窗口中。Multisim10软件进行设计仿真分析的基本步骤为：设计创建仿真电路原理图、电路图选项的设置、使用仿真仪器、Multisim10仿真。36课程

8、设计说明书2.3界面基本操作启动Multisim10图2-1Multisim10界面36课程设计说明书菜单工具栏设计工具盒数据表格视图激活电路标签电路窗口仪表工具栏图2-2Multisim界面2.4使用注意事项(1)不要长时间使软件处于仿真状态，以免死机；(2)删除元件、仪器、连线等，一定