数电课程设计---四人竞赛抢答器的设计

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1、目录摘要2第二章．电路设计32.1设计要求32.1.1设计背景 32.1.2掌握时钟电路的作用及基本构成 42.1.3 了解组合逻辑电路掌握组合逻辑电路的设计及触发器的使用 42.2四人智力竞赛抢答器的设计原理　　电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码及译码显示电路、倒计时电路和音响产生电路组成。当有选手抢答时，首先锁存，阻止其他选手抢答，然后编码，再经4线7段译码器将数字显示在显示器上同时产生音响。主持人宣布开始抢答时，倒计时电路启动由30计到0，如有选手抢答，倒计时停止。电路系统结构如图2-1：42.3单元电路分析52.3.1选手开关52.3.2主持人开关52.3.3

2、触发锁存电路52.3.4抢答电路如图2-2：62.2.574LS192简介............................................................................................................72.4整体电路82.4.1运行情况92.4.2电路图封装及电路板仿真结果如图2-7：10第三章.总结与体会103.1结论： 103.2心得 ;11第四章、答辩记录及评分表12参考文献13附录：1414四人竞赛抢答器的设计摘要应用Multisim11.0软件对4路竞赛抢答器进行设计与仿真

3、。四人智力竞赛抢答器电路主要由抢答电路、倒计时电路、影响电路等构成。结果表明，该方法仿真效果真实、准确，操作简单，成本低廉的特点。随着我国经济和文化事业的发展，在很多竞争场合要求有快速公正的竞争裁决，例如证券、股票交易以及各种智力竞赛等。在现代社会生活中，智力竞赛更是作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大地兴趣。而在竞赛中往往分为几组参加，这是针对主持人提出的问题，各组一般要进行必答和抢答，对必答一般有时间限制，倒是有声响提示；对于抢答，要判定哪组先按键，为了公正，就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员。本文介绍了一种利用数字电路实现的抢答系统，具有很强的实用性。数

4、字抢答器有主体电路与扩展电路组成。优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛组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。抢答器具有数据锁存和显示功能。抢答开始后，若有选手安东强大按钮，编号立即锁存，并数码管上显示选手的编号，同时扬声器给出声音提示；同时封锁输入电路，禁止其它选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。关键词数字抢答器；锁存器；Muitisim11.0；计时电路14第一章.绪论 基于数字电子技术的设计创新和产品创新看起来似乎永无止境，而且它们也的的确确展，现代电子产品设计越来越注重产品的易使用型，人机界面

5、一定要良好。声音、图象等作为人类交往的最重要手段，也被体现在电子产品设计中。采用一颗语音芯片，让产品开口说话，可以起到强化宣传品牌、指导用户使用、故障紧急提示、娱乐等功能，使产品设计新颖实用、先声夺人、出奇制胜。第二章．电路设计2.1设计要求（1）.四组参赛者在进行抢答时，当抢答者按下面前的按钮时，抢答器都能准确地判断出抢先者，并显示相应的组号。（2）.抢答器应具有互锁功能，某组抢答后能自动封锁其它各组进行抢答。（3）.系统应具有一个总复位开关。（4）.安装自己设计的电路。（5）.运用仿真软件绘制设计电路图（如Multisim）。（6）.可用触发器、锁存器或编码器判断第一

6、抢答者的信号并将其锁存，在得到第一信号之后应立即将电路的输入封锁，同时还必须注意，第一抢答信号应在主持人发出抢答命令之后才有效。(7).当电路形成第一抢答信号之后，用编码、译码及数码显示电路显示出抢答者的组别，或用发光二极管直接指示出组别。同时控制音频振荡器工作。(8).限时及显示电路可多谐振荡器、计数器、译码器和数码显示电路组成2.1.1设计背景 (1).了解数字电路系统的定义及组成 14数字电路系统一般包括输入电路、控制电路、输出电路、时钟电路和电源等。输入电路主要作用是将被控信号转换成数字信号，其形式包括各种输入接口电路。比如数字频率计中，通过输入电路对微弱信号进行

7、放大、整形，得到数字电路可以处理的数字信号。模拟信号则需要通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。在设计输入电路时，必须首先了解输入信号的性质，接口的条件，以设计合适的输入接口电路。 2.1.2掌握时钟电路的作用及基本构成 时钟电路是数字电路系统中的灵魂，它属于一种控制电路，整个系统都在它的控制下按一定的规律工作。时钟电路包括主时钟振荡电路及经分频后形成各种时钟脉冲的电路。比如多路可编程控制器中的 555 多谐振荡电路，数字频率计中的基准时间形成电路等都属于时钟电路。设计时钟电路，应根据系统的要求首先确定主时钟的频率，并注意