四人抢答器课程设计报告

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1、课程设计说明书课程名称：设计题目:院系：学生姓名：学号：专业班级：指导教师：2011年5月27日课程设计任务书设计题目四人抢答器学生姓名王发亮所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班2009级自动化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，并封锁其他各组的抢答信号，即其他任何一组的抢答信号都不会使

2、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，2006.[4]阎石.数字电子技术（第五版）[M].

3、北京：高等教育出版社，2005.[5]张阳天,韩异凡Protel.DXP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）：XXX四人抢答器摘要：由计数器74LS192,555定时器，BCD7段数码管译码器/驱动器74LS247，共阳极数码管，双D触发器74LS74共同组合成10秒倒计时的时钟电路。用四D触发器74LS1

4、75和四输入双与门74LS21，二输入四与门74LS08,555定时器共同组合实现抢答功能模块。通过一个上拉电阻和发光二极管，蜂鸣器组合成第一抢答声光指示器。关键词：555定时器；计数器；抢答器；四D触发器目录1.设计背景…………………………………………………11.1了解数字电路的定义与组成…………………………11.2掌握Multisim软件和DXP软件……………………12.设计方案…………………………………………………12.1任务分析…………………………………………………12.2方案论证………………………………………………23.方案实施…………………………………………………2

5、3.1原理图设计………………………………………………23.2电路仿真…………………………………………………53.3PCB制作…………………………………………………64.结果与结论…………………………………………………65收获与感谢…………………………………………………76参考文献……………………………………………………77.附件…………………………………………………………77.1电路原理图………………………………………………77.2PCB布线图…………………………………………………87.3.元器件清单………………………………………………81.设计背景1.1了解数字电路系统的定义

6、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Multisim软件和DXP软件Multisim软件是由加拿大IIT公司推出的大型设计工具软件。它不仅提供了电路原理图输入和硬件描述语言模型输入的接口和比较全面的仿真分析功能，同时还提供了一个庞大的元

7、、器件模型库和一整套虚拟仪器表，可以满足对一般的数字逻辑电路、模拟电路、模拟电路以及数字-模拟混合电路进行分析和设计的需要。DXP软件是一个高效的PCB制版软件，能够掌握Multisim软件的使用和DXP软件有助于学习数字电路。2.设计方案2.1任务分析1.由于设计要求为四人抢答器，且具有第一抢答信号鉴别和锁存功能，故选用四D触发器74LS175。抢答电路的设计要求为10秒，故选用计数器74LS192和多谐振荡器、双D正边沿触发器74LS74组合实现。2.在抢答过程中需要计时显示电路用来提醒