八位抢答器实验报告

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1、电子线路设计性实验实验报告--八位抢答器实验人员：实现功能：1.八位抢答器2.30秒倒计时3.主控制台控制清零与开始过程描述：主持人宣布开始抢答→选手抢答→显示器显示选手编号，并自动开始计时→选手30秒内回答问题→时间到，提示灯亮起→主控台清零抢答器并自动重置倒计时。功能模块：1.抢答器模块2.时钟脉冲模块3.倒计时模块4.显示器模块重点难点：1.模块连接形成自动控制系统2.倒计时模块到零截止3.消除模块间的相互干扰模块介绍：1.倒计时模块（）元件：74LS192（两个）4001（两个）4081（一个）74LS00（一个）电路图：原理：74LS192（可预置十进制同步可逆计数器）管脚图：15

2、、1、10、9分别为置数输入端3、2、6、7分别为输出端5为计数向上，为加法计数脉冲输入端4为计数向下，为减法计数脉冲输入端11为置数端，低电平有效14为清零端，高电平有效12进位13借位功能表：4001（四2输入或非门）管脚图：1,、2为输入端，3为输出端5、6为输入端，4为输出端8、9为输入端，10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能：只要有1就是04081（四2输入与门）管脚图：1,、2为输入端，3为输出端5、6为输入端，4为输出端8、9为输入端，10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能：只要有0就为074LS00（与非门）管脚图：1,、2为输入端，3为输出端4、5为输

3、入端，6为输出端9、10为输入端，8为输出端12、13为输入端,11为输出端功能：只要有0就是1做倒计时时，给74LS192计数向下输入端连续脉冲，使计数向上输入端置为高电平。本实验给定条件为30个数倒计时，所以给高位192置3，低位192置0。即高位的1、15置高电平，9、10置低电平；低位的1、9、10、15置低电平。然后将高位与低位的输出分别连接显示器。低位需要向高位借位，所以低位的12连接高位的4，当低位需要借位时，给高位的计数向下4一个脉冲，使高位自减。低位的4连接连续脉冲。高位与低位的11连接抢答器部分，11为低电平置数高电平开始自减，使抢答器开始抢答时给11一个高电平，两减法器

4、开始工作，抢答器清零时给11一个低电平使减法器置数到30。由于本实验不需要清零，所以将清零管脚接低电平。置数后，给低位的管脚4一个连续脉冲，减法器开始工作。遇到的问题：1.在减到00的时候能够给蜂鸣器一个高电平使之工作。2.需要在减法器减到00的时候维持在00，不会跳到99。解决：1.只有在减到00时，高位与低位的4个输出都为低电平，其余时候不都为低电平，所以应该接一个对高电平敏感的器件：所以用或非门（4001），只要有1就是0，只有全为0的时候才为1。分别把高位与低位的输出接入4001的输入，高位与低位的输出都是0时，4001的四个输出全为1。将4001的4个输出两两一组分别接与门（408

5、1）的输入，只有4个输出都是1时，4081的两个输出才都是1，此时将4081的两个输出当一组输入再接入与门（4081），得到的输出即是：在高位与低位都达到0时才输出高电平，将这个得到的高电平连接蜂鸣器即可。2.解决第一个问题时，在减到00时得到了一个高电平，将此高电平接入或非门（4001），或非门（4001）的另一个输入接地。因为或非门（4001）的逻辑为只要有1就为0，在没有减到00时，或非门的两个输入都为0，输出是1。在减到00时输出为0。将或非门（4001）的输出作为与非门（74LS00）的输入，另一个输入连接脉冲，输出连接低位的计数向下管脚。因为与非门（74LS00）的功能为只要有0

6、就为1，没有减到00时，与非门（74LS00）一端输入1，一端输入脉冲，输出也为脉冲。当减到00时，与非门（74LS00）一端输入0一端输入脉冲，所以输出1，不再继续给低位的4脉冲，减法器停止工作。新的问题：解决了上述问题后，将所得高电平连接蜂鸣器，但是此时问题又出现了，因为蜂鸣器会影响这个高电平的电位，使高电平变为低电平，从而使与非门（74LS00）继续输出脉冲，减法器从00变到99.解决：为了解决上述问题，可以想办法将高电平与蜂鸣器隔断，将减到00所得高电平接入或非门（4001）的一端，或非门（4001）的另一端接地，因为或非门（4001）只要有1就是0，所以在减法器减到00时，或非门（

7、4001）的输出为0，再将与非门（74LS00）两个口结合成一个口，这样就得到非门，将或非门（4001）的输出连接到与非门（74LS00）两个口结合成的一个口，即得到高电平，再将此高电平连接蜂鸣器，两个电路不会产生影响。2.抢答器模块（）首先大致将抢答电路分为：优先编码、锁存、译码显示三个部分，在查资料了解了相关芯片及功能后，我们最终选择了74LS148、74LS279、74LS48来实现，下面介绍电路图及其