基础课程设计：简易声光控电灯

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1、电子信息工程09级电子课程设计电子课程设计报告设计课题：简易声光控电灯专业班级：09级电子信息工程2班设计时间：2011年10月10日—12月25日09级电子2班电子信息工程09级电子课程设计目录一方案设计———————————————————————————11.1智能抢答器1.2声光控电灯二最终方案的确立及几者的优缺点—————————————————6三简易555声光控电灯的单元电路设计------------------------------73.1555电路设计3.1.1“555”延时电路的概述3

2、.1.2方案分析和论述3.2声光控电路设计3.2.1声光控电路概述3.2.1声光控电路的数据指标3.2.3方案分析和论述四总原理图及元器件清单-----------------------------------------114.1电路总原理图4.2元件清单4.3实验器材与工具五安装调试——————————————————————————135.1声控电路部分5.2光控电路部分5.3“555”时基延时电路部分5.4总体电路调试六性能测试与分析---------------------------------

3、--------------15七扩展功能（理论）---------------------------------------------17八参考文献-----------------------------------------------------18九附录十心得体会09级电子2班电子信息工程09级电子课程设计一方案设计1.1智能抢答器的设计与制作此次设计的智能抢答器可同时供8名选手或8个代表队参加比赛。其电路由主体电路和扩展电路两部分组成，分别由集成编码器、计数器、锁存器、定时器和必要的门电路等

4、元器件组成。其中主体电路的作用是完成主持人的控制，系统清零与抢答开始功能，以及完成参赛者的抢答、显示其编号的功能。扩展电路主要包括秒脉冲发生电路和定时电路，起到抢答计时的作用。1.1.1抢答器的功能要求基本功能：设计一个智能竞赛抢答器，可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，其对应的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7，他们各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。节目主持人拥有一个总的控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。抢答器具有数据锁存和

5、显示的功能。当主持人发出指令开始后，抢答开始，若有选手按抢答按钮，其对应的编号立即会被锁存，并在数码管上显示出对应的选手的编号。此外，禁止其他选手再抢答。第一个抢答的选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。扩展功能：该抢答器具有定时抢答的功能，每次抢答的定时时间可由主持人设定。当主持人宣布“开始抢答”后，定时器立即开始倒计时，并在数码管显示屏上显示。参赛选手在规定的时间内抢答，抢答才有效，然后定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时刻，维持到到主持人再次清零为止。如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢

6、答，则本次抢答无效，系统会封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。1.1.2抢答电路设计抢答电路的功能有两个：一是能识别出选手按键的先后顺序，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示电路用；二是要使其他选手的按钮操作无效。因此，可以选用优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279以及译码显示电路完成上述功能。74LS148是八线-三线优先编码器，该编码器有8个信号输入端，3个二进制输出端，输入输出端均为低电平有效。EI为输入使能端，低电平有效，当EI为低电平时，编码器处于工作状态，当EI为高电

7、平时，编码器处于禁止状态。EO为输出使能端，只有在EI=0，且所有输入都为1时，输出才为0；GS表征编码器的工作状态，当且仅当EI为低电平，且输入至少有一各为有效电平时，GS才有效。因此，可通过EI、EO、GS功能扩展端对电路进行相应的控制。优先编码器在抢答电路中功能是识别抢答者的编号（附录附引脚图）09级电子2班电子信息工程09级电子课程设计表174LS148真值表74LS279是4个由与非门构成的RS锁存器。其中，1S和3S有两个输入端，S1和S2均为相与的关系。本设计中，将S2均接高电平，仅利用S1控制

8、输出。其引脚图如图6所示，下表为SR锁存器的功能真值表，值得注意的是S和R不能同时为高电平，否则输出不确定。图274LS297引脚图图374LS297真值表09级电子2班电子信息工程09级电子课程设计图4抢答器的整体框1.2声光控电灯方案分析和论述采用延时电路，避免了电灯再受到声音突然中断后停止发亮（即无电流）。提供了一种操作简便、灵活、抗干扰能力强，控制灵敏的声控灯，它采用人嘴发出约1秒的控制信号