多路数字定时抢答器设计仿真与制作.doc

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1、学号：课程设计题目多路数字定时抢答器设计仿真与制作学院专业班级姓名指导教师2015年7月11日课程设计任务书学生：专业班级：指导教师：工作单位：题目:多路数字定时抢答器设计仿真与制作初始条件：本课程设计，要求用集成电路：74LSl48，74LS279，74LS48，74LSl92，NE555，74LS00，74LSl21和其它器件等，实现八路定时抢答功能。用蜂鸣器作声电器件，工作电源Vcc为+5V。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、课程设计工作量：1周完成对多路数字定时抢答器的设计、仿

2、真、装配与调试。2、技术要求：①可同时供8名选手（或代表队）参赛，其编号分别是0到7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应。给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。②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。③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)。当主持人启动“开始”键后，要求

3、定时器立即进行减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0．5秒左右。④参赛选手在设定的时间进行抢答，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；如果定时抢答的时间已到，而没有选手抢答时，本次抢答无效，系统进行短暂的报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，定时显示器上显示00。⑤确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。3、查阅至少5篇参考文献。按《理工大学课程设计工作规》要求撰写设计报告书。全文

4、用A4纸打印，图纸应符合绘图规。时间安排：1）第1-2天，查阅相关资料，学习设计原理。2）第3-4天，方案选择和电路设计仿真。3）第4-5天，电路调试和设计说明书撰写。4）第6天，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。指导教师签名年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录目录1摘要2多路数字定时抢答器3一、多路数字定时抢答器电路设计31.1抢答器的功能要求31.2抢答器的组成结构3二、原理电路设计52.1抢答电路设计52.2秒脉冲电路设计92.3定时电路设计102.4报警电路设计122.5整体电路设计13三、仿真软件Proteus15

5、3.1Proteus的简介153.2Proteus功能特点15四、课程设计小结16参考文献16附录一：元器件清单17附录二：实物图19本科生课程设计成绩评定表20摘要多路数字定时抢答器设计仿真与制作是基于74LSl48、74LS373、74LS48、74LSl92、NE555、74LS04、74LSl21、7段数码管设计的。该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有定时、计时和报警功能。主持人通过时间预设开关预设抢答时间，系统将自动倒计时，8位选手可以进行抢答。若规定时间有选手抢答则数码管显示编号且计时停止，再抢答无效；若规定时间无人抢答

6、，蜂鸣报警器响起，提示本轮抢答无效，实现报警功能。抢答器的抢答按键是由八个开关组模拟，经过74LS148编码器、74LS373锁存器、74LS48译码器和7段数码管实现，倒计时功能所用的时钟信号是由555振荡器改造的多谐振荡器输出的，输出的信号与两个74LS192相连，通过置数功能调整倒计时周期，与74LS192相连的是74LS48译码器和7段数码管。整个电路由一个电源和一个单刀双掷开关控制的，扮演了裁判的角色。关键词：八路、抢答器、定时、倒计时、报警器多路数字定时抢答器一、多路数字定时抢答器电路设计1.1抢答器的功能要求1.设计一个

7、多路数字定时抢答器，可同时供8人或8队参加比赛，它们的编号分别是0，1，2，3，4，5，6，7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7。2.给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。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，同时蜂鸣报警器发声提示。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到主持人将系统清零为止。4.抢答器具有定时抢答

8、的功能，且一次抢答的时间可由主持人设定（如30s)。当节目主持人按下“开始”按钮后，要求定时器立即开始倒计时，并在数码管上显示。5.参赛选手在设定的时间抢答，抢答有效，定时器停止工作，数码管显示选手的编号和抢答时刻的时间