多路智力竞赛抢答器设计实验报告

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1、微机原理课程设计多路智力竞赛抢答器设计院系：电气及自动化工程系班级：通信一班学号：学生姓名：八多路智力竞赛抢答器设计目录一前言·························································11设计内容及要求·········································12实验内容及方法·········································23工作过程简介············································2二、正文·······················

2、······························41系统概述··················································42单元电路设计方案和原理说明·······················4抢答器电路设计···········································4定时电路设计··············································63电路的安装与调试······································84心得与体会·················

3、······························9三、元器件明细表··········································10四、参考文献················································10前言一、设计内容及要求：设计内容：本课题要求设计一台可供8名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。设计要求：1．基本功能(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0~S7表示。(2)设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。用来控制系统清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。(3)抢答器具有锁存与显

4、示功能。即抢答开始后，选手按动按钮，锁存相应的编号，并在编号显示器上显示该编号。同时封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。2．扩展功能(1)抢答器具有定时抢答功能。要求定时器开始倒计时，并用定时显示器显示倒计时时间。(2)参赛选手在设定时间（30秒）内抢答，抢答有效，同时定时器停止倒计时，编号显示器上显示选手的编号，定时显示器上显示剩余抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。(3)如果定时抢答时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统封锁输入编码电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器显示0。二、实验内容及方法1．组装调试抢答器电路。2．设计可预

5、置时间的定时电路，并进行组装和调试。当输人1Hz的时钟脉冲信号时，要求电路能进行减计时，当减计时到零时，能输出低电平有效的定时时间到信号。3．完成定时抢答器的联调，注意各部分电路之间的时序配合关系。然后检查电路各部分的功能，使其满足设计要求。三，工作过程简介定时抢答器的总体框图（如图1.1）所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答按钮时，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。扩展电路完成定时抢答的功能。主体电路扩展电路图1如图所示为总体方框图。工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清零”状态，抢答器处于禁止状态，编号

6、显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置;开始"状态，宣布“开始”抢答器工作。定时器倒计时，选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。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。正文一、系统概述如图（一）所示为八路智力竞赛抢答器的总体方框图。其工作原理如下：抢答器系统原理框图如上所示。它由主体电路和扩展电路两部分组成，主体电路完成基本抢答后，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，扩展电路完成定时抢答的功能二、单元电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计其

7、原理说明：(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74LS148、RS锁存器、译码器4511组成抢答电路(3)、抢答电路工作原理：当控制开关置于“清除”位置时，RS—触发器的R端为低电平，输出Q4—Q1全为低电平。此时4511——的BI=0，显示器灭灯；74LS148选通输入ST=0