数字抢答器__毕业论文

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1、编号技术学院毕业论文题目数字抢答器学生姓名学号系部电气工程系专业电气自动化班级指导教师顾问教师二〇一〇年七月摘要数字抢答器是一种非常实用的电子系统，但现在多用的抢答器多是用PLC或单片机作为控制核心的抢答器。PLC系统造价高昂，用PLC作为核心的抢答器价格更是高的离谱，抗电磁干扰性能弱。普通小型知识竞赛不可能用到。单片机系统需要专业的编程软件和烧录系统，对专业知识要求较高。本文设计的数字组抢器结构简单，只需要几块常用数字集成电路即可拥有抢答器的功能。该抢答器由主体电路和拓展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两

2、部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现即时功能，构成拓展电路。关键词：抢答电路；时序控制电路；数字抢答器目录目录摘要I第一章绪论1第二章设计要求及方案选择22.1设计要求22.2方案选择22.2.1主体电路选择方案：22.2.2驱动电路选择方案：22.3抢答器工作原理及组成框图32.3.1抢答器工作原理32.3.2抢答器的组成框图及其原理3第三章单元电路设计53.1抢答电路设计53.1.1原理图设计53.1.2抢答器电路组成63.2定时电路设计113.2.1定时电路原理图113.2.1定时电路原理设计113.2.2对定时器进行预置123.2.555逻

3、辑块133.3声音报警电路的设计143.3.1555定时器组成多谐振荡器143.3.2蜂鸣器报警电路153.4时序控制电路的设计16第四章仿真分析174.1抢答电路仿真184.2定时器电路仿真18第五章制作与调试195.1制作抢答器195.2电路调试195.2.1通电准备195.2.2单元电路检测195.3组装调试205.3.1元器件检测205.3.2连接电路205.3.3电路调试20第六章总结与展望21致谢23II目录参考文献25附录1定时抢答器的主体逻辑电路图27附录2元件清单28II第一章绪论第一章绪论智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，而抢答就是智力竞赛中非常常见的一种答题方式。抢

4、答能引起参赛者和观众的极大兴趣，并且能在极短的时间内，使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。但是，在这类比赛中，对于谁先谁后抢答，在何时抢答，如何计算答题时间等等问题，若是仅凭主持人的主观判断，很容易出现误判。所以，我们就需要一种具备自动锁存，置位，清零等功能智能抢答器来解决这些问题。在本次课程设计主要设计一个供八人使用的定时抢答器。要求实现以下主要功能：（1）为8位参赛选手各提供一个抢答按钮，分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7；（2）主持人可以控制系统的清零与抢答开始；（3）抢答器要有数据锁存与显示的功能。抢答开始后，若有任何一名选手按动抢答按钮，则要显示其编号至系

5、统被主持人清零，并且扬声器发出提示，同时其他人再按对应按钮无效；（4）抢答器要有自动定时功能，并且一次抢答时间由主持人任意设定。当主持人启动“开始”键后，定时器自动减计时，并在显示器上显示。同时扬声器上发出短暂声响；（5）参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。若抢答有效，则定时器停止工作，并且显示抢答开始时间直到系统被清零；（6）若设定时间内没有选手进行抢答（按对应按钮），则系统短暂报警，并且禁止选手超时抢答，定时器上显示00。数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路

6、。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。利用本次设计出的电路制造成的定时抢答器，即可轻松实现在8人或8个代表队之间进行的抢答比赛中进行控制，使得这一活动更加趣味、公平。21第二章设计要求及方案选择21第二章设计要求及方案选择第二章设计要求及方案选择2.1设计要求本次课程设计要求使用逻辑块，7段译码显示器等元件设计一个8路数字抢答器，该抢答器应具有以下功能：（1）为8位参赛选手各提供一个抢答按钮，分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7；（2）主持人可以控制系统的清零与抢答开始；（3）抢答器要有数据锁存与显示的功能。抢答开始后，若有

7、任何一名选手按动抢答按钮，则要显示其编号至系统被主持人清零，并且扬声器发出提示，同时其他人再按对应按钮无效；（4）抢答器要有自动定时功能，并且一次抢答时间由主持人任意设定。当主持人启动“开始”键后，定时器自动减计时，并在显示器上显示。同时扬声器上发出短暂声响；（5）参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。若抢答有效，则定时器停止工作，并且显示抢答的队伍编号直到系统被清零（6）若设定时间内没有选手进行抢答（按对应按钮），则系统短暂报