数字电子技术课程设计-四人抢答器

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1、课程设计说明书课程名称：数字电子技术设计题目：四人抢答器院系：电子信息与电气工程系学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2011年5月26日课程设计任务书设计题目四人抢答器学生姓名高勇所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班2009级电子信息工程1班设计要求：1、设计制作一个可容纳四个组参赛的抢答器，每组一个抢答开关；2、设置一个抢答开始按键，同时设置抢答定时电路，且计时起点与抢答命令同步，计时终点是第一个抢答者的抢答信号到来，超时而无人抢答题目作废；3、系统具有第一抢答信号鉴别和锁存功能，主持人发布抢答命令后，第一抢答者按下抢答键后，电路应记下第一抢答者的组别，并封锁其他

2、各组的抢答信号，即其他任何一组的抢答信号都不会使电路响应；4、系统采用声光指示第一抢答者：用扬声器提示第一抢答者产生；用发光二极管指指示第一抢答者。学生应完成的工作：设计四人抢答器的工作原理，并利用Multisim软件进行电路仿真。利用DXP软件绘制电路原理图，并设计制作电路的PCB板。根据设计原理对电路进行安装、调试，完成课程设计工作，并提交课程设计报告。参考文献阅读：[1]童诗白.模拟电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2005.[2]臧春华.电子线路设计与应用[M].北京:高等教育出版社,2005.[3]邱关源罗先觉.电路（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2

3、006.[4]阎石.数字电子技术（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2005.[5]张阳天韩异凡ProtelDXP电路设计[M].北京：高等教育出版社，2005.工作计划：5月16号—18号完成原理图的设计；5月19号—22号进行PCB设计；5月23号—25号制作PCB板；5月26号—27号电路板安装与调试，提交课程设计报告。任务下达日期：2010年5月16日任务完成日期：2010年5月27日指导教师（签名）：学生（签名）：四人抢答器摘要：用74ls08，74ls00及74ls04组合实现判别第一个抢答信号的到来。用74ls74锁存器实现抢答信号的锁存，并反馈到74ls0

4、8封锁其它后来的抢答信号。用555定时器与74ls192实现计时电路十秒时输出脉冲信号点亮红色发光二极管提示十秒到时且同时触发74ls175，抢答信号由74ls175保存并点亮绿色发光二极管。关键词：555计时器；74ls192；74ls175；芯片；信号的锁存目录1.设计背景……………………………………………………………………11.1了解数字电路系统的定义及组成…………………………………………11.2掌握时钟电路的作用及基本构成…………………………………………12.设计方案……………………………………………………………………12.1任务分析……………………………………………

5、………………………12.2方案论证……………………………………………………………………13.方案实施…………………………………………………………………23.1原理图设计…………………………………………………………………23.2电路仿真……………………………………………………………………33.3PCB制作……………………………………………………………………34.结果与结论…………………………………………………………………54.1设计出的原理图……………………………………………………………55.收获与致谢…………………………………………………………………56.参考文献………………

6、……………………………………………………57.附件…………………………………………………………………………57.1电路原理图…………………………………………………………………57.2PCB布线图…………………………………………………………………67.3元器件清单…………………………………………………………………71.设计背景1.1了解数字电路系统的定义及组成数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号，其形式包括各种输入接口电路。比如数字频率计中，通过输入电路对微弱信号进行放大、整形，得到数字电路可以处理的数字

7、信号。模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。在设计输入电路时，必须首先了解输入信号的性质，接口的条件，以设计合适的输入接口电路。1.2掌握时钟电路的作用及基本构成时钟电路是数字电路系统中的灵魂，它属于一种控制电路，整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。比如多路可编程控制器中的555多谐振荡电路，数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。设计时钟电路，应根据系统的要求首先确定主时钟的频率，并注意与其他控制信号结合产生系统