正文描述:《智能数字抢答器设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、学号:课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名:章辉专业班级:电气0907班指导教师:工作单位:自动化学院题目:智能抢答器的设计与制作初始条件:(1)可同时供8名选手抢答输入,每人一个开关;(2)稳定显示与输入开关编号相对应的数字0-7;(3)主持人一个开关以控制开始或显示清0(4)当有人抢答时,其对应编号立即显示并锁存,且其他选手被禁止选作:设计具有定时抢答功能的电路,由主持人预先设定时间要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)(1)设计任务及要求(
2、2)方案比较及认证(3)系统框图,原理说明(4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明(5)调试记录及结果分析(6)对成果的评价及改进方法(7)总结(收获及体会)(8)参考资料(9)附录:器件表,芯片资料时间安排:6月27日~6月30日:明确课题,收集资料,方案确定,仿真7月1日~7月4日:硬件电路制作与调试7月5日~7月8日;报告撰写,交设计报告,答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月目录摘要I1设计目的与方案选择21.1智能抢答器的设计目的21.2方案选择21.2.1利用单片机实现的控制方案2
3、1.2.2利用74LS148编码器等芯片构成的控制方案22方案设计32.1工作原理及设计方案32.1.1原理框图32.1.2设计原理32.1.3设计所需硬件及原理42.2单元电路设计与实现32.2.1编码单元32.2.2锁存单元32.2.3译码单元32.2.4抢答单元总设计图及说明32.2.5抢答时间单元32.2.6电压脉冲单元32.2.7记时单元总设计图及说明32.2.8报警单元设计33设计总体电路图44结果分析及调试记录35总结36元件清单5参考文献27摘要面临着信息时代,我们电子信息系的设计当然和当今社会发展
4、需求有关。在电路调试中出现的问题及解决的方法,能够实现抢答器功能的方式有多种,可以采用前期的模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。近年来随着科技的飞速发展.单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。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、译码器将参赛队的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及两部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲长生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路,经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。关键词:抢
5、答器、定时电路、报警电路、时序控制智能抢答器设计1设计目的与方案选择1.1智能抢答器的设计目的随着电子技术的日新月异,人类物质及精神生活的发展。思想上追求公正公平越来越突出。对于竞技项目公正性显得尤为重要,基于以上需求利用现有的电子技术和设备设计出智能抢答器满足以发展的需要。1.2方案选择1.2.1利用单片机实现的控制方案抢答器的设计方案有多种形式多种方法,目前流行的是利用单片机通过编写一定的程序进行控制实现。抢答器电路的核心是89C51单片机,其内部带有4KB的FLASHROM,无需外扩程序存储器;抢答器没有大量
6、的运算和暂存数据现有的128B篇内RAM已经能满足容量需求,故不需外扩片外RAM,系统配有8位8段数码显示管,管采用共阴数码管,作为时钟的显示输出。通过编写计时程序和矩阵扫描程序,另外外加上晶振以及数码管,蜂鸣器则可以相对简单的实现8位抢答器的实现。利用单片机编程实现抢答器的过程虽然比较简单,但是硬件的需求质量高,制作成本较高,而且技术要求相对较高。不适合此次的课程设计要求。本次我将采用利用74LS148编码器及相关芯片实现抢答器的设计制作。1.2.2利用74LS148编码器等芯片构成的控制方案利用74LS148编
7、码器等芯片构成的控制方案:1、抢答器供8名选手比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。这个功能只需要通过管脚分配把按钮分配到实验版上的拨动开SW0到SW7关,让每个选手拨动开关后产生相应的信号就可以了。不同的选手拨动按钮发出信号通过74LS148编码器进行编码,编码后输出信号进行下一步的锁存和译码。2、利用锁存芯片74LS373对输入信号进行锁存,使信号输入后不会再受到其他输入信号的干扰。3、利用74LS48实现译码,将选手的编号用数码管显示出来。4、可预置时间的电路选用十进制同步加减计数器74LS192进行设计。5、
8、报警电路由555定时器和三极管构成。其中555构成多谐振荡器,振荡频率fo=1.43/[(RI+2R2)C],其输出信号经三极管推动扬声器。PR为控制信号,当PR为高电平时,多谐振荡器工作,反之,电路停振。2方案设计2.1工作原理及设计方案2.1.1原理框图2.1.2设计原理此电路主要分为两个部分:主体电路和拓展电路。主体电路负责的功能为抢答环节和主持人控制
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