六人抢答器数字电路课程设计

运用所学数电知识设计抢答器

中 南 大 学

电子技术课程设计报告

课程名称：电子技术课程设计 课题题目：六人抢答器 专业班级：通信工程0801 姓 名：吕有仓 学 号：0909080217 指导教师：宋学瑞

运用所学数电知识设计抢答器

目录

1 功能介绍………………………………………………………….2 1.1主要功能介绍…………………………………………….….2 1.2扩展功能介绍…………………………………………….….2 2总体方案设计………………………………………………….....3 3单元模块设计………………………………………………….....4 3.1抢答器控制端电路功能介绍……………………………….4 3.2定时时间电路…………………………………………….…6 3.3控制电路………………………………………..…………..7 3.4报警电路…………………………………………………....7 4主要芯片介绍 ……………………………………….…………8 4.1 优先编码器 74LS148………………………………..…..8 4.2 计数器74LS192……………………………………....….10 5六人抢答器仿真……………………

运用所学数电知识设计抢答器

中 南 大 学

电子技术课程设计报告

课程名称：电子技术课程设计 课题题目：六人抢答器 专业班级：通信工程0801 姓 名：吕有仓 学 号：0909080217 指导教师：宋学瑞

运用所学数电知识设计抢答器

目录

1 功能介绍………………………………………………………….2 1.1主要功能介绍…………………………………………….….2 1.2扩展功能介绍…………………………………………….….2 2总体方案设计………………………………………………….....3 3单元模块设计………………………………………………….....4 3.1抢答器控制端电路功能介绍……………………………….4 3.2定时时间电路…………………………………………….…6 3.3控制电路………………………………………..…………..7 3.4报警电路…………………………………………………....7 4主要芯片介绍 ……………………………………….…………8 4.1 优先编码器 74LS148………………………………..…..8 4.2 计数器74LS192……………………………………....….10 5六人抢答器仿真……………………

数字电路课程设计报告书

班级：

学号： 时间：

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抢答器设计报告

成员：

集成电路1 学号： 通信工程5 学号：

学 院： 通信工程学院

2012年5月

数字抢答器

21日

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一 课题设计概述及原理 1预期实现功能

(1)设计一个智力竞赛抢答器，可同时供4名选手或4个代表队参赛，他们的选号分别是1、2、3、4、各用一个抢答按钮，按钮的编号对应分别是S1、S2、S3、S4.

(2)给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答器的开始。

（3）抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持主持人将系统清零为止。 (4) 抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。当节目支持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响。

(5) 参加选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。

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（6）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢

课程设计

《数字式智力抢答器》

系统设计要求：

设计一个智力抢答器，可以判断第一抢答者，并具备计分功能。

抢答器有4路抢答按钮。设置抢答器使能信号，当此信号有效时，若参赛者按下抢答开关，则抢答器能判断出第一抢答者并指示该组抢答成功，其他参赛者的抢答开关不起作用。若提前抢答，则对相应的参赛者发出警报。

系统具有清零功能。当清零信号有效时，抢答器对前一轮抢答的第一抢答者判断结果进行清零，恢复为初始状态。

数字式智力抢答器还具有计分功能。如果抢答成功的参赛者满足得分条件，则增加相应分数，答错不扣分。

一、系统方案设计

根据系统设计要求，系统主要由三个主要的电路模块组成，分别为第一抢答判断电路、计分电路、显示电路。其中第一抢答判断电路主要完成最快抢答者的判断功能；计分电路存储每组竞赛者的分数；显示电路显示抢答器的状态和各组的分数。

因此，数字竞赛抢答器的输入信号包括：

复位信号CLR、抢答器使能信号EN、四组抢答按钮A/B/C/D、加分信号ADD；

输出信号：

四组抢答状态的显示LEDx；对应的得分SCOREx；抢答器抢答成功的组别显示、报警信号FALSE。

二、单元电路设计

1、第一抢答判断电路

第一抢答判断电路模块具有第一抢答信号的鉴

课程设计

《数字式智力抢答器》

系统设计要求：

设计一个智力抢答器，可以判断第一抢答者，并具备计分功能。

抢答器有4路抢答按钮。设置抢答器使能信号，当此信号有效时，若参赛者按下抢答开关，则抢答器能判断出第一抢答者并指示该组抢答成功，其他参赛者的抢答开关不起作用。若提前抢答，则对相应的参赛者发出警报。

系统具有清零功能。当清零信号有效时，抢答器对前一轮抢答的第一抢答者判断结果进行清零，恢复为初始状态。

数字式智力抢答器还具有计分功能。如果抢答成功的参赛者满足得分条件，则增加相应分数，答错不扣分。

一、系统方案设计

根据系统设计要求，系统主要由三个主要的电路模块组成，分别为第一抢答判断电路、计分电路、显示电路。其中第一抢答判断电路主要完成最快抢答者的判断功能；计分电路存储每组竞赛者的分数；显示电路显示抢答器的状态和各组的分数。

因此，数字竞赛抢答器的输入信号包括：

复位信号CLR、抢答器使能信号EN、四组抢答按钮A/B/C/D、加分信号ADD；

输出信号：

四组抢答状态的显示LEDx；对应的得分SCOREx；抢答器抢答成功的组别显示、报警信号FALSE。

二、单元电路设计

1、第一抢答判断电路

第一抢答判断电路模块具有第一抢答信号的鉴

分类号：

单位代码：

毕业论文（设计）

数字抢答器的研究、设计

姓 名 李寅川 学 号 20097110630255 年 级 09春

专 业 数控（机电） 系 （院） 工贸学院 指导教师 李老师

2010年3月31日

1

09届

摘 要

随着科学技术的不断发展，促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低，减少兴致。做为一个单位若专购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展,因此设计了本抢答器。

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、译码电路将参赛队的输入

课程设计报告

设计题目 四人抢答器

摘要

在许多比赛活动中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设置一台抢答器。通过抢答器的数显，灯光和音响等手段指示出第一抢答者。同时还可以设置定时、记分犯规及奖惩等多种功能。

本设计采用手动抢答的方式，有人抢答后，系统自动封锁其他人的抢答按钮，使其不能再抢答，从而实现抢答功能。

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、译码电路将参赛队的输入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，以上两部分组成主体电路。通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。经过模拟仿真，下载到开发板等工作后数字抢答器成型。

关键字

抢答电路 定时电路 报警电路 时序控制

目录

摘要·································&

目录

一、设计任务与要求...................................2 二、总体设计方案或技术路线...........................2 三、实验电路图.......................................2 芯片管脚排列图................................2 设计电路原理图................................3 四、理论分析结果.....................................3 理论分析......................................3 单元电路分析..................................4 五、实验接线实物图...................................5 六、设计体会.........................................6 七、元件清单.........................................7

一、设计任

摘 要

随着我国经济和文化实业的发展，在很多公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等，因此出现了抢答器。最初的抢答器是由优先权编码器构成的逻辑电路，其运算速度慢，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更加困难。因此，一种能够体现竞赛的公开、公平、公正性的知识竞赛抢答器成为一种需求。

本设计将以PLC为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案，在保留了原始抢答器的基本功能的同时又增加一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以其控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，便可改变竞赛抢答器的抢答方案，从而使得竞赛不断完善其公平、公正性。

关键词：PLC；竞赛抢答器；七段译码器

I

目 录

摘 要 ..................................................................................................................... I 1绪论 ............................................................