数字电路课程设计-智力竞赛抢答电路设计

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1、数字电路课程设计目录一：设计题目----------------------------------------二：选择方案----------------------------------------三：元器件参数列表-------------------------------四：设计原理图-------------------------------------（另外）五：试验中遇到的问题---------------------------六：实验体会与总结-------------------------------共11页--第１１页-数

2、字电路课程设计一．设计题目⒈题目：智力竞赛抢答电路2.教学目的:电子技术课程设计是学生通过理论设计，查阅资料，选择元器件，计算机辅助设计与分析，实际动手安装，调试等电子电路设计的全过程，了解和掌握电子线路设计的一般方法，巩固和运用在电路与电子技术等课程中所学理论知识和技能，提高设计能力和动手能力，为以后从事电子线路设计和电子产品研究打下基础。3要求：30S定时电路显示先抢答号码其功能为：开始抢答，定时器开始工作，数码管显示时间，从0开始计数，并有小灯亮起（说明可以答题，抢答无效）30S内无人抢答则计数停，无人答显示“0”。如30S内有人抢答，先抢答者的

3、号码锁存在数码管上，同时封锁其他人。计数器停止。⒊-共11页--第１１页-数字电路课程设计说明：可采用8线-3线优先编码器（74LS148）,利用其编码功能及其他有关功能端，对抢答型号编码，通过RS锁存并将号码显示，同时通过门电路控制使148禁止继续工作。如30S无人抢答也通过门电路控制电路使148禁止工作。二．选择方案⒈方案比较⑴3线8线优先编码器(74148)：E101234567A2A1A0GSEO1XXXXXXXX11111011111111111100XXXXXXX0000010XXXXXX01001010XXXXX011010010XXXX

4、0111011010XXX01111100010XX011111101010X01111111100100111111111101允许同时输入两个以上编码信号。其中有选通输入端(E1)，只有其在低电平条件下编码器才正常工作；选通输入端（E0），低电平时表示“电路工作，但无编码输入”；扩展端（GS），低电平时表示“电路工作，而且有编码输入”。⑵十进制同步计数器（74160）：具有十进制加法计数功能。另具有置零、保持和预置数等功能。其中RCO为进位端；CLR’为异步置零端；LOAD’位预置数控制端;ENT&ENP为状态控制端。功能表见下：CPCLR’LOA

5、D’ENTENP工作状态*0***置零上升沿10**预置数*1101保持*11*0保持（C=0）上升沿1111计数-共11页--第１１页-数字电路课程设计⑶锁存器（7475）：适用于单端输入信号的场合。为4位D锁存器。当1C、2C、3C、4C端口输入为低电平信号的时已输入的信号是被锁存住的。⒉方案选择⑴30秒定时器：可由两片74160实现。见下图：两片74160组成了100进制计数器。通过两与非门实现了计数器30秒计时：当作为十位的74160输出为0011时通过与非门将脉冲信号截止，显示器停留在30上，小灯熄灭。⑵抢答器部分：由8位选手的开关及7414

6、8实现。见下图：通过优先编码器实现了选手的抢答。1~7号直接实现，8号输出0，以后做约束输出8-共11页--第１１页-数字电路课程设计⑶抢答选手号码显示及锁存：由7475实现。利用一系列门电路将1C、2C、3C、4C端口输入高低电平。当1C、2C、3C、4C端口输入为低电平信号的时已输入的信号是被锁存住的。从而显示选手号码。注：选手号码是从1-8号，当无人抢答或超时时现实的是0的显示。（通过74148的GS端再无输入时为1，于7475的D4输入端连接实现的）⑷555定时器的应用：用555定时器实现周期为1秒的脉冲输出。连接如左图：⑸7421,4输入与门

7、，当A2、A1、A0、GS同时为1时输出1到7475的4D，显示管最高位从4Q得到信号置8。将以上述5个部分加以连接就可实现题目要求。具体见下电路图（第8页）。-共11页--第１１页-数字电路课程设计⒊原理框图选手开关优先编码器锁存器选手显示器主持人开计时器计时显示器555定时器三．元器件参数列表编号名称型号数量A18线-3线优先编码器741481B1,B2十进制同步计数器741602C1锁存器74751D（1，2）四2输入与门74082E（1，2）四2输入或门74322F（1，2）四2输入非门74042G（1，2）四2输入与非门74002H1555计

8、时器1R（1，2，3）电阻（100K*2,2K50%）3K（1,2）电容（10uF,0.01u