八人智力竞赛抢答器

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1、摘要本报告设计的八路智力竞赛抢答器电路主要采由74系列常用集成电路组成，涉及到触发器、编码器、加法器、译码器和RC电路组成的多谐振荡电路。该抢答器具有基本的抢答功能，通过共阴极数码管显示选手的号码。当一轮抢答开始后，首先抢答的人巾触发器保持状态并阯止其他任何选手输入状态，此次设计的抢答器在选手输入信号后先经过I）触发器，再经过优先编码器编码，所有选手没有优先级之分，真正做到比赛的公平公正性。编码后的信号经过加法器后输出合适的的二进制码，再经过显示译码器的作用，驱动共阴极数码管显示抢答选手的编号。主持人可

2、以通过控制按钮结束本轮的抢答并可以从新幵始下一轮抢答。本次设U•的抢答器运用74LS148上升沿D触发器记录第一个抢答人的状态；运用47LS279控制触发器的工作，从而使第一个抢答者的状态保持，而其他人无法再抢答；运用优先编码器编码加0001，输出合适的二进制数；最后采用BCD-显示选手编号。关键词：抢答器触发器编码器加法器品示译码器八人智力竞赛抢答器1、设计任务及要求:设计任务：设计一个8人竞赛抢答电路。要求：1.1抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮广8表示。每个参赛者校制一个按钮，

3、用按动按钮发出抢答信号。1.2设罝一个系统清除和抢答控制开关，该开关由主持人控制。1.3抢答器具有锁存与显示功能。竞赛开始后，先由主持人将“开始/清零”按键按下,然后先按动按钮的参赛者将被显示器显示出来，此后其他三人参赛者再按动按钮对电路不起作用。优先抢答的参赛者编号将一直被S示直至主持人将系统清零。另外，在主持人按下“开始/清零”键时，计时器开始计时，时间为三十秒，在规定的时间仍无人作答，系统将发出蜂鸣声示警，抢答结束。2、实验原理：2.1八人竞赛抢答器电路的总体设计方案战人团合”开始/清n捡答开始，

4、链擁作答链擁作荅翔器洚繡出号数码音g示法手養号雜器•.翻•點菊碰出数E苣■示產絨答的选手菊号，并巨俣持，翻下次抢菩开始7检菩开始酧，计时器开始工作，十S计时（想示）有涵钟答卜决作（掛计时）如无人抢答，计陀器®时时g结束，肢发控吗器控離镑蜡，拴!2.2工作原理当抢答比赛开始吋，主持人按下“开始/清零”开关，接通电源，抢答器开始工作，定时器倒计时，如选手在规定的时间内抢答，则抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示等一系列动作，当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答。如在规定的时间内仍无人抢答，则计时器不

5、会停止工作，直至时间结來时蜂呜器发出声音报警宣告抢答结來，如果再次抢答必须由主持人再次执行上述操作。2.3主要仪器与设备数字电路实验箱74LS148x174LS192x274LS121x174LS00x23、设计方案3.1抢答电路设计该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是在有选手作答后其他选手按键操作无效。工作过程：选用优先编码器74LS148和74LS279锁存器可以完成上述功能，其电路纟II成如图所示。其工作原理是：当主持人控制开关处于“

6、清除”位置时，RS触发器的R端为低电平，输岀端全部为低电平。于是74LS48的BI=O,显示器灭灯；74LS148的选通输入端ST=0,74LS148处于工作状态，此时锁存电路不工作。当主持人开关拨到“开始”位置时，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端17...10输入信号，当有选手将键按下时（如按下S5）,74LS148的输出012YYY=010,EXY=0,经RS锁存器后，74LS279处于工作状态，经74LS48译码后，显示器显示出“5”。当按下的键松开后，

7、74148的为EH高电平，但由于CTR维持高电平不变，所以74LS148仍处于禁止工作状态，其它按键的输入信号不会被接收。这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。当优先抢答者回答完问题后，由主持人操作控制开关S,使抢答电路复位，以便进行下一轮抢答。3.2定时电路计数器进行预置，选用十进制同步加/减计数器74LSI92进行设计，计数器的时钟脉冲由秒脉冲1Hz输入。3.3报警电路报警电路如图3.4抢答控制电路抢答器控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下三项功能：①主持人将控制开关拨到“开始”位置吋，

8、扬声器发声，抢答电路和定时电路进入正常抢答工作状态。②当参赛选手按动抢答键吋，扬声器发声，抢答电路和定吋电路停止工作。③当设定的抢答吋间到，无人抢答吋，扬声器发声，同吋抢答电路和定吋电路停止工作。抢答控制电路3.5总体电路主持人控制开关从“淸除”位罝拨到“开始”位罝，来自于图屮的741_8279的输出信号，CP能够加到74LS192的CPD时钟输入端，定时电路进行递减计时。同时，在定时时间未到时，来自于图中74LS192的借位输出使74LS