数字电路课程设计四路抢答器附proteus仿真下载

数字电路课程设计(论文）

题 目 基于７4LS １71的竞赛抢答器电路分析

姓名

学号 专业班级

指导教师 学 院 信息科学与工程学院

完成日期 2０1３年6月6日

宁波理工学院

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摘要

74ＬS系列芯片在生活中有广泛的应用。

其中“74”指的是商用器件，与“54”是军用不同,它的适用温度范围为0℃~ 7０℃；而军用的适用温度范围要广为-5５℃~12５℃。

LS等是子系列名称。

Ｌ:低功耗；H:高速;

S：肖特基;

LS:低功耗消特基;

ALS:先进低功耗肖特基;

AＳ:先进肖特基;

ＬＳ：低功耗消特基

即7４LＳ为商用低功耗肖特基系列。本竞赛抢答器主要用到74LS171芯片。本课题设计是“四人抢答器”。主要是通过本次课程设计掌握四人抢答器电路的设计流程和设计原理图。并学会用prｏｔeuｓ做出四人抢答器电路的仿真与分析。且通过这次课程设计学会用不同的芯片设计简单的抢答器电路。

关键词：竞赛抢答器；单周期脉冲信号;74ＬS171

第1章电路介绍

1.1 主要器件介绍

本次实验是以四人抢答电路为例。四人参加比赛,没人一个按钮，其中一人按下按钮后,相应的指示灯点亮,并且之后按下的按钮不起作用。

竞赛抢答器以74LＳ17１四D触发器为核心器件设计四人竞赛抢答电路。７4LS１71内部包含了四个D触发器,各输入、输出以序号相区别,如下图：

其中ＣLK端为时钟端,MR为清零端（低电平有效)。

1.2 部分电路设计

按键设置模块，设计为按键悬空是,Ｄ0…..D3接地，没有向该端口发送脉冲信号。按键另一端接电源,按键按下,电源脉冲信号送到D０….．D3端口。（R1,R ２,R3,R4,R5,R６,Ｒ7，R8为3３０欧姆。Ｒ９为１00欧姆。）

本次实验难点是其中一人按下按钮后,相应的指示灯点亮,之后按下的按钮不起作用。要起到这样的作用设计了两个“与非”门电路。当按键按下后,最先按下的Ｑ端输出信号为1,那么Q非为0，这里采用“与非”门，即便其余按键按下后，有一个输出信号为０,那么一与非输出为1,这就使得74LS171时钟端被封住了，此后其他输入信号对系统输出不起作用了。输出的信号1在经过与非门输出信号０，它与时钟信号再与非,那么时钟信号输出信号均为1。（这里用到７４LS2０和７4LＳ０0）

电路显示部分为四个发光二极管，串联着四个３3０欧姆的电阻。

其中清零信号用于赛前清零。清零后四个二极管均熄灭,电路反向输出均为1，时钟端“与”门开启，等待输入信号。

第2章竞赛抢答电路分析

当按下#１后,D1发光二极管被点亮,同时系统的时钟输入端被锁定。再按其余按键，均无反应。

第3章总结与展望

本课题设计是“四人抢答器”。主要是通过本次课程设计掌握四人抢答器电路的设计流程和设计原理图。并学会用pｒｏｔeus做出四人抢答器电路的仿真与分析。且通过这次课程设计学会用不同的芯片设计简单的抢答器电路本次电路设计重在原理图的设计,并研究了制作流程。其难度在于一人按下按钮后,相应的指示灯点亮,之后按下的按钮不起作用。本次实验聪明的利用了与非门电路，有效的解决了这一问题。其次实验运用74LS17１芯片，拓展了对74系列其他芯片的了解。本次实验可以很好的拓展,学会利用不同型号的芯片来制作抢答器。实验给我的收获很多，充分的想办法解决问题很是关键,利用缺乏的资源做到相同的效果当是我们学习的目的和解决问题的途径