八路抢答器课程设计报告
倒计时八路抢答器设计报告
倒计时八路抢答器设计报告一、项目背景随着教育信息化的不断发展,电子竞赛也逐渐成为高校学生喜爱的一项文娱活动。
其中,抢答环节便是电子竞赛中最具挑战性和互动性的环节之一。
为了提高学生的抢答反应速度和对知识点的掌握,我们设计了倒计时八路抢答器。
二、项目简介倒计时八路抢答器是一种基于硬件的抢答器系统。
系统主要由中控模块、检测模块和显示模块三个部分组成。
中控模块负责控制整个系统的运行,检测模块负责对参赛选手的抢答情况进行检测,并传输给中控模块,显示模块则负责将当前抢答情况以及答题结果进行实时显示。
三、系统设计3.1硬件设计整个系统的硬件主要由以下几个部分组成:(1)STM32F103ZET6中央处理器;(2)8个检测模块(使用红外传感器进行检测);(3)OLED显示器。
3.2软件设计系统的软件主要分为两个部分:中控模块的控制程序和检测模块的检测程序。
(1)中控模块控制程序中控模块控制程序主要实现以下几个功能:①系统初始化。
在系统启动时,对中控模块、检测模块和显示模块进行初始化设置。
②八个通道的抢答监测。
通过与检测模块的通讯,对八个通道的抢答情况进行检测。
③抢答反馈。
在一个答题周期结束后,控制显示模块实时显示本轮答题结果,并对抢答正确的选手进行反馈。
④计时器控制。
在一个答题周期内,控制计时器的运行以及抢答时间的倒计时。
(2)检测模块检测程序检测模块检测程序主要实现以下几个功能:①通讯初始化。
在系统启动时,对检测模块与中控模块之间的通讯进行初始化设置。
②检测红外传感器状态。
通过红外传感器检测选手的抢答情况,并将检测到的信号通过与中控模块的通讯传输出去。
四、系统优势通过倒计时八路抢答器的系统设计,可以明显提高学生对知识点的掌握程度,同时也有效激发学生学习兴趣和竞争意识。
此外,还具有以下几个优势:(1)操作简单,方便使用;(2)抢答速度快,具有高度的互动性和趣味性;(3)高度的准确性和稳定性,可适用于各种场景。
五、结论倒计时八路抢答器的系统设计为高校电子竞赛的答题环节提供了一种新的方式。
八路数字抢答器课程设计报告
八路数字抢答器课程设计报告八路数字抢答器是一种常见于教育培训场合的提问工具,它可以通过数字抢答、抢答器闪亮等方式来增加课堂趣味性和教学效果。
为了更好地应用数字抢答器进行教学,本次课程设计旨在介绍八路数字抢答器的基本操作和应用场景,并设计实践环节,以增强学员的实践能力和应用水平。
一、基本操作1.开机:插入电源,开启电源开关,即可开机。
抢答器闪亮即为开机成功。
2.测试:按下测试按键,抢答器将自动进行系统测试,测试完成后抢答器数字屏幕显示“88”,表示一切正常。
3.重置:重置抢答器将所有操作归零,按下清零或重置按键即可重置抢答器。
4.编号:抢答器可以识别8个不同编号的按键,每个按键对应一个编号。
用户可按下相应的编号按键进行测验。
5.抢答:当题目出现时,用户可以按下相应的编号按键进行抢答。
抢答成功后,闪亮的LED灯将亮起,提示答题成功。
二、应用场景1.考试测验:教师出题,学生抢答,通过抢答器计分,以增加趣味性和竞争性。
2.课堂测验:教师出题,学生抢答,通过抢答器计分,以检测学生对知识的掌握程度。
3.交互环节:教师出题,学生通过抢答器进行互动,夹杂讨论环节,可以增添学生对于知识的兴趣,同时也可以加深学生对于知识的理解。
三、实践环节本次实践环节将以课堂测验为例,介绍如何应用八路数字抢答器进行教学。
1.先规定好测试的题目和抢答器的编号,确保测试流程顺利。
2.测试开始后,让学生使用抢答器进行抢答,测试结束后查看抢答器分数,给予学生相应的评价。
3.如果测试时间充裕,可以在测试结束后对于测试结果再次进行复盘,引导学生理解做错的原因并加以改正。
四、总结八路数字抢答器是一种非常适合进行教学的工具,可以提高课堂趣味性,同时也可以检测学生对于知识的掌握程度。
在使用过程中,我们需要了解八路数字抢答器的基本操作和应用场景,结合教学实践进行应用,并根据测试结果进行评价,以不断提升学习效果。
八路抢答器课程设计报告
目录一、摘要 (1)二、设计目的 (1)三、设计任务及要求 (1)1.设计要求 (1)2.设计任务 (2)四、八路抢答器电路的设计及原理 (2)1.设计思路 (2)2.总电路框图 (3)3.各模块设计方案及原理说明 (3)3.1抢答电路 (3)3.230秒倒计时电路 (10)3.3报警电路 (17)五、抢答器的总电路 (23)六、设计心得 (24)附录附录1 元件明细表 (26)附录2 元件报价表 (27)参考文献 (28)完整电路示图 (29)8路抢答器一、摘要进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中。
例如企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
抢答器作为一种工具,已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
本设计以八路智力竞赛抢答器为基本概念,从实际应用出发,利用电子设计自动化( EDA)技术,用数字、模拟电子器件设计具有扩充功能的抢答器。
该抢答器的设计利用Multisim10完成了原理图设计和电路仿真,具有数字显示、倒计时显示、编码译码功能,应用效果良好。
二、设计目的本电子设计,主要为了实现以下目的:1.增强对数字电子技术的了解与掌握;2.学习相关软件的使用方法;3.熟悉优先编码器、触发器、计数器、译码电路等的应用方法;4.熟悉时序电路的设计方法;5.具备简单电路的设计能力。
三、设计的任务及要求1.设计一抢答器,设计要求如下:1)设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参赛,他们的选号分别是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,其对应的灯被点亮。
4)数字抢答器定时为30s,通过控制键启动抢答器后,要求30s定时器开始工作,发光二极管点亮。
8路智力竞赛抢答器(数电课程设计报告)
数字抢答器的设计姓名李永宏学号201401910034年级14自动化专业自动化系(院)机械与材料工程学院指导教师王丹1 设计任务与要求 (1)1.1基本功能 (1)1.2 扩展功能 (1)2 设计原理 (1)3 电路设计 (2)3.1 抢答电路 (2)3.2 定时电路 (6)3.3 相关逻辑电路 (8)4元器件的使用列表 (10)5仿真结果 (11)6 设计体会 (11)参考资料 (12)8路智力竞赛抢答器1 设计任务与要求1.1基本功能(1)设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,其编号分别是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功能。
抢答开始,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时扬声器发出音响提示此外.要封锁输人电路,禁止其他选手抢答,并将优先抢答选手的编号—直保持到主持人将系统清零为止。
1.2 扩展功能(1)抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间长度可以由主持人设定(如30 s)。
当节目主持人启动“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音响,音响持续时间为0.5 s左右。
(2)参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效;有效抢答结束定时器停止工作.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。
(3)如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后做无效抢答,时间显示器上显示00。
2 设计原理定时抢答器的总体框图如图1所示,它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答;扩展电路完成定时抢答的功能。
关于八路抢答器的设计报告
关于八路抢答器的设计报告2019-06-23关于八路抢答器的设计报告篇一:八路抢答器设计报告课程名称:数字电路课程设计设计题目:八路数字抢答器一、实验名称:八路数字抢答器二、实验目的:1.熟悉芯片引脚的识别方法,以及原理。
2.掌握与非门实现其他逻辑门电路的方法。
3. 掌握电路板的焊接技术。
4.加深对模拟电路和数字电路课程的理解和认识。
三、实验要求:主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用,在主持人宣布抢答开始后,可以进行抢答。
它的任务是从八名参与者中确定出最先的抢答者,立即将其编号锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时用LED灯显示。
此外,封锁输入电路,禁止其他选手抢答,优先抢答选选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止(即复位操作)。
为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要的八路智力竞赛抢答器,并通过安装与调试。
四、使用元件:以及排线、焊锡若干。
五、工作原理:接通电源后,主持人先进行复位,此时七段显示器显示“0”ご耸鼻来鹌鞔τ谙允咀刺。
当主持人宣布“开始抢答”ご耸鼻来鹌骺始工作。
当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时LED数码管会点亮提示ね时,七段显示器显示该小组的编号。
只有最先抢答者的编号才能被锁存,并在LED数码管上显示选手的编号。
由以上两个条件可以想到:用D触发器来实现,D触发篇二:八路抢答器实验报告能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。
优先编码电路、CD4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。
八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。
抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。
CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。
八路抢答器设计报告(正确)
八路抢答器设计报告(正确)Multisim 10课程设计报告设计名称:八路抢答器设计学院:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:多路抢答器在各种竞赛场合、电视台的娱乐节目中得到了广泛应用,它能根据参赛选手的请求,很好的区分选手抢答的先后顺序并显示选手的编号设计要求:1、多路抢答器可供不少于8名参赛选手使用2、每名参赛选手各有一个抢答按钮,在主持人用按钮清零,并发现抢答指令后,实行抢答3、电路配有LED数码显示,能显示优先抢答的选手编号,同时配有语音提示电路。
数码显示和语音提示可由主持人用清除按钮解除;4、电路对参赛选手的动作先后有较强的分辨能力,如分辨率在15ms以内。
一、总体设计框图如下图所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人将开关按下即为“清零”状态,清零指示灯灭,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯;主持人将开关断开即为“开始”状态,宣布“开始”,指示灯亮,抢答器工作,当有人抢答时,蜂鸣器发出声响并且灯不断闪烁。
选手进行抢答时,抢答器将完成:优先判断、编号锁存、编号显示、蜂鸣器鸣叫及灯闪烁的提示等操作。
当一轮抢答之后,禁止二次抢答。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。
具体的说明如下:1、抢答器按钮就是改变输入的电平信号,从原理图可以看出这里设计的是是低电平有效。
2、优先编码电路用来把输入的高低电平信号编码,74LS148优先编码器及8—3编码器,输出3位2进制数,以代表不同的低电平信号。
抢答按钮(8个)优先编码电路(74ls138)锁存器(D 触发器)数码显示器主持人控制开关控制电路报警显示电路3、锁存器用的是D触发器,因为D触发器结构和功能都比较简单,方便使用。
D触发器使用4个,第四个除用来输出2进制数的最高位外,还用于控制信号的锁定,即触发或锁定触发器的工作状态。
4、数码显示器用带译码功能的数码管。
使用简单、方便。
5、主持人控制开关就是一个开关,用来清零和开始工作,设置了一个指示灯,当指示灯亮表示开始,灭了表示开关闭合主持人清零。
八路抢答器的方案设计书报告(1)
八路抢答器的方案设计书报告(1)方案名称:八路抢答器方案设计书报告1. 项目背景:八路抢答器是一种用于教育培训和游戏娱乐等场景中的互动装备,旨在增加参与者之间的竞争性和互动性。
该抢答器适用于小组竞赛、知识问答和快速反应等活动,能够提供准确的抢答结果和实时的排名反馈。
2. 项目目标:- 提供一个可靠、准确的抢答系统,确保抢答结果的准确性;- 设计一个易操作、方便使用的抢答器,满足各类用户的需求;- 实现实时展示参与者的排名、成绩和抢答结果,增强竞争性和互动性;- 提供灵活的配置参数,适应不同场景和活动的需求。
3. 方案设计:- 硬件设计:- 抢答器主机:设计一个抗干扰的主机设备,包含显示屏幕、按钮等交互元素,用于显示题目、记录抢答结果和展示排名。
- 抢答器手柄:设计一组手柄设备,每个手柄配有一个按钮,用于参与者进行抢答操作。
- 无线通信模块:通过无线通信技术实现主机和手柄之间的数据传输,确保实时性和可靠性。
- 软件设计:- 控制程序:设计主机端控制程序,用于接收手柄的抢答信号、判断抢答正确与否,并实时更新参与者的得分和排名。
- 数据显示程序:设计主机端数据显示程序,用于展示抢答题目、参与者的得分和排名等信息。
- 管理程序:设计主机端管理程序,用于配置抢答系统的参数,如参与者人数、抢答题库等。
4. 实施计划:- 第一阶段:进行前期调研和需求分析,明确项目目标和功能需求。
设计硬件和软件的初步方案,并进行初步的设计验证。
- 第二阶段:进行详细的硬件和软件设计,包括电路设计、外壳设计、程序编写等。
并进行相应的测试和验证。
- 第三阶段:进行整体集成和调试,确保硬件和软件的协同工作和稳定性。
进行用户测试和反馈收集。
- 第四阶段:根据用户反馈进行改进和优化,完善产品的功能和性能。
准备量产并开始市场推广。
5. 预期效果:- 提供一个实用、可靠的八路抢答器,满足教育培训和游戏娱乐场景的需求;- 增加参与者之间的竞争性和互动性,提升活动的趣味性和吸引力;- 为组织者提供一个便捷、灵活的抢答系统,简化活动的组织和管理工作;- 受益用户包括教育机构、培训机构、游戏娱乐场所等。
8路抢答器课程设计
课程设计报告学生姓名: 唐超学号: ********** 学院: 电气工程及其自动化班级: 电自1015题目: 八路抢答器郝静盛文利指导教师:职称:2012年8 月27 日第1章设计内容与要求 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 设计内容 (3)第2章设计原理及框图 (4)2.1设计框图 (4)2.2设计原理 (4)第3章电路元件说明 (6)3.1 电路所用元件 (6)3.2 主要芯片参数说明 (6)3.2.1 计数器74LS192N芯片参数 (6)3.2.2 显示译码器74LS48N芯片参数 (7)3.2.3 优先编码器74148芯片参数 (8)3.2.4 触发器74LS279芯片参数 (8)3.2.5译码器74LS138芯片 (9)第4章设计步骤 (10)4.1电路设计 (10)4.1.1抢答电路的设计 (10)4.1.2定时电路设计 (11)4.1.3时钟产生和时序控制电路 (12)4.1.4报警控制电路设计 (13)4.1.5总体电路 (14)第5章仿真与调试 (15)5.1仿真准备 (15)5.1.1抢答电路检测 (15)5.1.2时序控制与报警电路检测 (15)5.2电路仿真 (15)第6章心得与体会 (20)第1章设计内容与要求1.1 设计要求(1)抢答开始时,由主持人按下复位开关清除信号,用发光二极管作为输出显示信号标志。
(2)当主持人宣布“抢答开始”后,先按键者相应的发光二极管点亮;(3)有人按键被响应的同时,应有信号发出去锁住其余几个抢答者的电路,不再接收其它信号,直到主持人再次清除信号为止。
当达到限定时间时,发出声响以示警告。
(4)在电路中设计一个计时功能电路,要求计时电路按秒显示,最多时限为1分钟,当时间显示一旦到达59秒,下一秒系统自动取消抢答权,信号被自动清除,抢答重新开始。
亦可倒计时显示,本次设计采用倒计时显示。
(5)至少4路信号抢答设计。
1.2 设计内容(1)根据原理图分析各单元电路的功能;(2)熟悉电路中所用到的各集成芯片的管脚及其功能;(3)进行电路的仿真、调试,直到电路能达到规定的设计要求;第2章设计原理及框图2.1设计框图抢答器的基本原理框图如下:图2-1抢答器基本原理框图2.2设计原理本八路抢答器主要由优先编码器、译码器、减法计数器来实现其基本功能。
八路竞赛抢答器设计实验报告
八路竞赛抢答器设计实验报告#八路竞赛抢答器设计实验报告##1.实验目的通过设计和制作八路竞赛抢答器,掌握数字电子技术的基本原理和应用,培养实际动手能力,提高团队协作和创新能力。
##2.实验原理八路竞赛抢答器主要基于数字电子技术的逻辑门、计数器、时序电路等原理。
每个参赛者的抢答器包含按钮、计数器、显示器等组件,通过按下按钮触发计数器计数,同时在显示器上显示计数结果。
##3.实验材料与器件-逻辑门:使用TTL(Transistor-Transistor Logic)或CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)逻辑门芯片。
-计数器:选择适当的计数器芯片,如74LS190或74HC161等。
-按钮开关:作为参赛者抢答的触发器。
-显示器:使用数码管或LED等显示模块。
##4.实验步骤###4.1设计电路图根据竞赛抢答器的要求,设计电路图,包括逻辑门的连接、计数器的接入、按钮开关和显示器的布置等。
###4.2制作原型根据电路图,制作抢答器的原型。
连接逻辑门、计数器、按钮、显示器,并确保电路的正确性。
###4.3编程(如有需要)如果抢答器需要特定的计分逻辑或显示效果,可能需要进行微控制器的编程工作。
在这一步骤中,确保编写的程序与硬件连接相匹配。
###4.4调试与测试逐一检查电路连接,确保没有短路或开路。
通过模拟按下按钮的操作,测试计数器和显示器的正常工作。
##5.实验结果与分析经过调试与测试,八路竞赛抢答器实现了预期的功能。
通过观察显示器的计数结果,可以准确判断参赛者的抢答顺序。
##6.实验总结通过本次实验,加深了对数字电子技术原理的理解,提高了动手制作电子装置的能力。
同时,实验中的问题与挑战也促使我们更好地合作解决问题,培养了团队协作与创新的精神。
##7.实验改进与展望为了进一步提高抢答器的性能,可以考虑引入更多的计数器、添加蓝牙或无线模块,以实现远程监控和计分等功能。
八路抢答器设计报告
抢答器的设计一、设计目的1.熟悉EWB电子电子防真软件并运用EWB电子电路仿真软件画出仿真电路图及运行结果力图。
2.锻炼个人动手能力。
3.学会团队合作的精神。
二.实验内容1.学会制作交流转直流的电源2.学会应用EWB电子电子防真软件。
3.学会集成电路的基本布线。
4.学会怎么焊接集成电路。
二、设计要求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S1 ~ S8表示。
2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
三、方案设计与论证方案一〈采用数字电路〉 1、原理方框图 八路抢答器的总体框图如图1所示,它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能。
八路抢答器的工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“清除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器显示设定的时间,当节目主持人宣布“抢答开始”,同时将控制开关拨到“开始”位置,扬声器给出声响提示,抢答器处于工作状态,定时器倒计时。
当定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作: ①优先编码电路立即分辨出抢答者的编号,并由锁存器进行锁存,然后由译码显示电路显示编号; ②扬声器发出短暂声响,提醒节目主持人注意; ③控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次进行抢答; ④控制电路要使器停止工作,保持到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。
四、设计原理及电路图1、设计原理如图1所示为总体方框图。
8路抢答器设计(含完整图)
数字电路课程设计报告8路数字抢答器1.概述抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
另外设置系统清除开关一个,该开关由主持人控制。
抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,扬声器发出声响提示,并在七段数码管上显示选手号码。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
当主持人按下清除键后,参赛选手可以进行抢答,同时倒计时电路开始倒计时,抢答有效时,红灯亮,倒计时停止,显示器上显示选手的编号,并保持到主持人将系统清零为止。
2、8路数字抢答器各主要芯片介绍2.1、74LS14874LS148是一个8线—3线优先编码器。
74LS148外部管脚图、真值表如图所示:图一 74ls148 真值表由表不难看出,在0=S 电路正常工作状态下,允许70~I I 当中同时有几个输入端同时为低电平,即有编码输入信号。
7I 的优先权最高,0I 的优先权最低。
当07=I 时,无论其它输入端有无输入信号(表中以x 表示),输出端只给出7I 的编码,即000012=Y Y Y ,当74LS148的功能表输 入输 出S0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I2Y 1Y 0Y S Y EX Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x x x x x x x 0 x x x x x x 0 1 x x x x x 0 1 1 x x x x 0 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 x 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0U CC Y EX Y S I 3 I 2 I 1 I 0 Y 0I 4I 5I 6I7S Y 2Y 1GND 图2 74LS148管脚图16 9 74LS148 1 80167==I I 、时,无论其它输入端有无输入信号,只对6I 编码,即输出为001012=Y Y Y 。
八路抢答器(CD4511)设计报告概要
目录一、课题设计任务及目标 (1)二、抢答器电路原理分析 (2)三、抢答器的电路设计 (5)四、课题设计体会 (7)课题设计任务及目标一、课题学习目标:掌握基本逻辑门电路的功能,了解常用组合逻辑点的功能,能对较复杂的组合逻辑电路进行分析,会用门电路进行门电路设计,实现相应的逻辑功能,用组合逻辑集成电路实现较复杂的逻辑功能。
二、课题任务: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S1~S8表示。
2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时蜂鸣器发出报警声响提示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4. 参赛选手进行抢答时,若抢答有效,显示器上则显示选手的编号,并保持到主持人将抢答器系统复位时为止。
三、总体方案设计与论证1.接通电源后,主持人按动“复位”键,抢答器处于静止状态,编号显示器和指示灯亮,抢答器处于等候状态,此时就可以进行抢答。
2.抢答器完成,优先判断抢答的组号,并将编号进行锁存,然后通过译码器将编号显示在七段数码管上,并且蜂鸣器提示。
3.当一轮抢答结束后,禁止第二次抢答。
4.如果再次抢答必须由主持人操作“复位”键,待抢答器复位后即可进行抢答。
抢答器的电路设计通过对电路的功能分析,考虑成本与节约时间上,本次实验电路不采用PCB ,而采用人工开进行焊接,做出了实物电路板进行实验调试。
一、抢答器原理图a b c d eg f LT B I L E D A C B抢答器电路原理分析一、抢答器原理图一、抢答器原理图二、电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计(1)抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。
(2)选用CD4511、二极管等元件组成抢答电路。
(3)抢答电路工作原理:电路完成了基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
8路抢答器课程设计
8路抢答器课程设计
8路抢答器课程设计是一个专门针对8路抢答器,将其应用到教育环境的教学课程。
8路抢答器具有非凡的优势,可以让学生体验到以直观、准确信号方式快速作答的乐趣,而且可以延长学生的活力,特别是用于小学课堂活动时,更能增加学生的积极性,同时也有利于老师快速了解学生的课堂参与情况。
1)关于8路抢答器的基本介绍:主要介绍8路抢答器的构成,如抢答器设备,抢答器键盘、显示器等;
2)关于8路抢答器操作特点:这包括了其操作流程、使用说明,以及熟悉抢答器控制面板等操作要点;
3)关于8路抢答器应用技巧:这是一个关于如何在课堂使用抢答器的课程,教授如何有效运用,并介绍如何根据课堂需要,操纵8路抢答器来提高学习的高效性;
4)关于8路抢答器设计实际应用:这门课程将通过实际操作实验,使每个学生都能理解8路抢答器应用在教室中的积极作用,以及如何有效利用8路抢答器,进行多种具体的活动;
5)课堂练习:有利于学生熟悉具体的抢答器操作要点,深入理解如何有效地使用8路抢答器,并将其应用到课堂活动中;
8路抢答器课程设计应用范围非常广泛,不仅可以提高学生的学习效率,而且也有助于提升老师的教学质量。
有效利用8路抢答器,进行各类学习活动,可以大大改善学生的学习氛围。
电子技术课程设计报告八路抢答器2009
《八路抢答器设计》课程设计总结报告目录一、任务分析…………………………………………………………………………….二、设计方案三、电路设计四、焊接及调试五、展望六、感想参考文献元器件清单成绩单《八路抢答器设计》一、任务分析抢答器是一种广泛应用于企、事业单位和商业部门,为各种知识竞赛、文娱活动提供公正客观快速裁决的一种常用电子设备,也是一种逐渐成型的电子产品.随着电子技术的发展, 现在的抢答器功能越来越强, 可靠性和准确性也越来越高。
具有结构简单、功能强大、可靠性好、实用性强的特点。
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、译码电路将选手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电路,以上两部分组成主体电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
二、设计方案1、设计一个八路抢答器,八路选手各用一个抢答按钮,编号S0~S72、抢答器有数据锁存和数据显示功能,抢答开始时,如有人抢先按动按钮,其编号立即锁存并LED数码管显示编号,同时封锁输入电路,禁止其他人抢答3、为主持人设置一个控制开关,用来控制系统的复位清零和抢答的开始三、电路设计四、焊接及调试1、利用8个按钮开关S0~S7和8只电阻R1~R8,组成抢答器的输入电路。
S0~S7为自复式常开按钮开关,分别作为8位抢答按钮,与它相连的8只电阻为下拉电阻,以保证按钮未按下时,锁存器的输入端为低电平。
2、优先编码器、锁存器由SN74LS279N 、SN74LS148N 、HD74LS48P 三个芯片,发光二极管组成。
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;二是禁止其他选手按键操作无效。
编码器的逻辑功能就是把输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码。
将抢答中先按下按钮的编号用锁存器锁存,其它按钮无效,然后送入专用频道数显译码电路,直接驱动数码管显示抢答编码。
优先编码器中,允许同时输入两个以上的编码信号。
八路抢答器实验报告
八路抢答器实验报告一、引言八路抢答器是一种用于教育领域的创新设备,它采用了先进的无线通信技术,使课堂上的互动更加高效和有趣。
本实验旨在测试八路抢答器在教学中的应用效果,并探讨其在激发学生学习动力和提高教学效果方面的优势。
二、实验设计与方法本实验共分为两个环节:第一环节是在课堂上使用八路抢答器进行教学互动,第二环节是收集学生对八路抢答器的使用体验和意见。
在第一环节中,将抽取两个班级作为实验组和对照组。
实验组使用八路抢答器进行课堂互动,而对照组则使用传统的手举方式。
两个班级的学习内容和教学方法保持一致,以确保实验结果的可比性。
在第二环节中,通过问卷调查的方式收集学生对八路抢答器的评价和使用感受。
问卷内容包括对八路抢答器的易用性、互动体验、学习动力激发等方面进行评价。
三、实验结果与分析在实验环节一中,观察到实验组的学生在使用八路抢答器时表现出更高的积极性和参与度。
他们迅速适应了抢答器的使用方式,并在互动环节中积极回答问题。
而对照组则相对较为 passively参与,可能因为传统的手举方式有一定的局限性。
实验环节二的问卷调查结果显示,绝大多数学生对八路抢答器持有正面的态度。
他们认为八路抢答器使课堂互动更有趣,能够激发他们积极学习的动力。
此外,许多学生还提到八路抢答器的易用性,他们表示很容易上手并且喜欢使用它。
然而,也有部分学生对八路抢答器提出了一些改进意见。
他们希望抢答器的界面和操作更加直观和简化,以提高用户体验。
还有学生担心使用抢答器导致部分同学被边缘化,对此需要在教学环节中进行充分的引导和激励。
综上所述,八路抢答器在教学中显示出明显的优势。
它能够有效提高学生参与度,激发学习积极性,增加教学的趣味性与活跃度。
然而,还有一些改进空间需要完善,如用户界面和操作方式的优化、注意避免学生间的差距拉大等。
四、结论本次实验中,八路抢答器在教学中展现出了许多优势,如提高学生参与度、激发学习动力等。
然而,还需要进一步完善其功能和用户体验,以更好地满足教学的需求。
8路抢答器设计实验报告
8路抢答器设计实验报告一、实验目的本实验的主要目的是设计一个8路抢答器,通过对电路的搭建和调试,掌握数字电路设计和实现的基本原理和方法,了解抢答器的工作原理,并能够熟练掌握抢答器的应用。
二、实验原理1. 抢答器工作原理抢答器是一种常用于竞赛、考试等活动中的设备,它可以实现多人同时参与竞赛,通过闯关等方式获得胜利。
在抢答器中,每个参赛者都有一个按键,当主持人发出问题后,参赛者可以按下自己的按键进行回答。
此时,系统会根据按键被按下的时间先后顺序来确定回答问题的顺序。
2. 电路设计原理本次实验中所设计的8路抢答器采用了74LS74型D触发器作为存储单元,并通过编码解码来完成对每个参赛者按键信号状态的读取和处理。
具体而言,在每个参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
然后通过编码解码电路将这些状态信息转化为一个二进制数,最后通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
三、实验器材1. 74LS74型D触发器8个2. 74LS147型编码器1个3. 74LS138型解码器1个4. LED灯8个5. 按钮开关8个6. 数字电路实验箱1个四、实验步骤1. 按照电路图,将所有元件连接好,并检查电路连接是否正确。
2. 将所有D触发器清零,并将使能端(EN)设置为高电平。
3. 当参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
4. 将编码解码电路接入系统中,将状态信息转化为一个二进制数,并通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
五、实验注意事项1. 在搭建电路时,要注意各元件之间的连接方式和极性。
2. 在使用编码解码电路时,要确保输入信号和输出信号的匹配性。
3. 在使用LED灯或数码管时,要注意其正负极的接线方向。
4. 在调试过程中,要仔细检查每一步操作是否正确,并及时进行排查和修正。
八路抢答器实验报告
八路抢答器的实验报告一、设计题目八路抢答器设计二、设计要求1.设计一个竞赛抢答器, 可同时供8名选手或者8个代表队参加比赛, 他们的编号分别是 1.2.3.4.5.6.7、8, 各用一个抢答器的按钮, 按钮的编号与选手的编号相对应。
2.给节目主持人设计一个控制开关, 用来控制系统的清零和抢答开始。
3.抢答器具有数据锁存、显示的功能和声音提示功能。
抢答开始后, 若有选手按动按钮, 编号立即锁存, 在数码管上显示选手的编号, 并有声音提示。
此外, 要封锁其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。
三、设计思路工作原理为:接通电源前, 抢答按钮与清零按钮都未按下。
接通电源后, 主持人清除开关处于工作状态, 抢答器处于工作状态, 编号显示器显示为0, 蜂鸣器未鸣响(为方便控制, 电路设计为清除开关按下时是清零状态, 未按下时为工作状态)。
等一轮抢答完成后(七段数码管显示出优先抢答队员编号, 并蜂鸣器鸣响), 主持人将清零开关按下数码管清为零, 蜂鸣器停止鸣响。
然后先后把各队员抢答按钮与主持人清零按钮复位。
即可进入下一轮抢答。
原理为:电路中清零按钮控制D触发器集成块74LS175清零端低电平输入, 按下时清零端输入为低电平(清零端低电平有效), 未按下时输入高电平。
清零后D 触发器集成块74LS175 Q`端输出全变为高电平, 使编码器74HC147(有效输入电平为低电平)无有效低电平输入, 七段数码管上显示为0。
抢答时, 队员按下抢答按钮的时间有先后次序, 电路中每个抢答按钮连接一个D触发器, 当一抢答按钮按下后其对应的触发器锁存住信号, Q`端输出有效低电平, 同时通过反馈电路使D触发器集成块得脉冲信号终止输入, 从而使其他D触发器停止工作, 抢答后也无法锁存。
达到有先输入有先锁存功能。
原理为:根据与门功能特点:只要有一低电平输入输出即为低电平。
当D触发器集成块74LS175输出端输出一有效低电平后, 电路中第7个与门U15A输出即为低电平, 而U15A输出信号又与555触发器构成的多谐振荡器输出信号相与, 因此只要U15A输出低电平, 多谐振荡器产生的脉冲就无法输入, 只有当D触发器集成块74LS175输出端输出全为高电平时脉冲才正常输入, 各D触发器正常工作。
八位竞赛抢答器课程设计报告
目录引言 (3)1 设计意义及要求 (4)1.1 设计意义 (4)1.2 设计要求 (4)2 方案设计 (5)2.1 设计思路 (5)2.1.1 模块化设计框架图 (5)2.1.2 各个模块的实现 (5)2.1.3 关于实现功能拓展的设计思路 (6)2.2 方案设计 (6)2.2.1 方案一 (7)2.2.2 方案二 (8)2.3 方案比较 (10)3 部分电路设计 (10)3.1 基于NE555芯片的脉冲发生器 (10)3.2 数据锁存部分......................................... - 12 -3.3 数据编码部分......................................... - 13 -3.4 数据的显示部分....................................... - 14 -4 调试与检测................................................ - 17 -4.1 调试过程中的故障及解决办法........................... - 17 -4.2 调试与运行结果....................................... - 17 -5 仿真操作步骤及使用说明 (20)结束语 (22)参考文献.................................................... - 23 - 附录........................................................ - 24 -引言数字技术作为当今世界上发展最快的一门科学,已被广泛地应用于计算机、自动控制、电子测量仪表、通信等各个领域。
例如,在生活中,很多关于智力竞赛的电视节目的抢答环节就很好的应用了数字技术。
关于竞赛抢答器的设计,最重要的是完成当参赛选手们可以开始抢答后,每次只可能有一个人抢答成功这一功能。
八路抢答器设计报告
八路抢答器设计报告《电子制作课程设计报告》——八路抢答器课程设计报告专业班级:电信1301班学号:13 30姓名:XXX时间: 6月15日江西农业大学南昌商学院计算机系目录一、题目二、任务以及任务分析三、方案设计及电路原理四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理六、电路安装七、电路检测与调试八、课程设计心得一、设计题目八路抢答器二、任务以及任务分析⒈设计一个八路抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,她们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8,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。
⒉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的开始。
⒊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,并相应的LED灯会亮。
另外,要封锁输入电路,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。
三、方案设计及电路原理1、抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。
2、选用优先编码器74LS373、RS锁存器组成抢答电路3、抢答电路工作原理:当控制开关置于“清零”状态时,如1号选手优先按1号键,则74LS373的2脚输出低电平,经锁存后,1号LED灯亮。
Q1=1使74LS373为高电平。
即74LS373禁止工作,封锁其它按键输入。
四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理元件规格数量74LS373 1 色环电阻(R1-R8)10k 8 色环电阻R9 510 1色环电阻R10 1按键开关9六、电路安装根据电路原理图和PCB板图进行电路的安装焊接。
七、电路检测与调试焊接完毕后,进行检测和调试。
八、课程设计心得经过本次课程设计,把我们在课堂上学到的有关电路知识运用到实际当中。
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数字系统综合设计与应用
题目:多路智力抢答器
姓名:lele
指导教师:钟学斌
班级学号:电信1071 10211807117
学院:武汉理工大学华夏学院
一、多路智力抢答器设计目的和要求:
①设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是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So、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,同时红灯亮。
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。
②参赛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。
③如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,
系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。
·扩展功能
①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30s)。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示
②参赛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。
③如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。
二、设计步骤:
(1)开关阵列电路
图1.2所示为8路开关阵列电路,从图上可以看出其结构非常简单。
电路中,R1~R8为上拉和限流电阻。
当任一开关按下时,相应的输出为低电平,否则为高电平。
图1.2 开关阵列电路
(2)触发锁存电路
图1.3所示为8路触发锁存电路。
图中,74HC373为8D锁存器,一开始,当所有开关均未按下时,锁存器输出全为高电平,经8输入与非门和非门后的反馈信号仍为高电平,该信号作为锁存器使能端控制信号,使锁存器处于等待接收触发输入状态;当任一开关按下时,输出信号中必有一路为低电平,则反馈信号变为低电平,锁存器刚刚接收到的开关被锁存,这时其它开关信息的输入将被封锁。
由此可见,触发锁存电路具有时序电路的特征,是实现抢答器功能的关键。
也可以采用JK触发器来实现触发锁存电路的功能,具体实现方法请自己考虑。
图 1.3 触发锁存电路图1.4 编码器
(3)编码器
如图1.4所示,74HC147H为10-4线优先(高位优先)编码器,当任意输入为低电平时,输出为相应的输入编号的8421码(BCD码)的反码。
(4)译码驱动及显示单元
编码器实现了对开关信号的编码并以BCD码的形式输出。
为了将编码显示出来,需用显示译码电路将计数器的输出数码转换为数码显示器件所需要的输出逻辑和一定的电流。
一般这种译码通常称为7段译码显示驱动器。
常用的7段译码显示驱动器有CD4511等。
数码显示器件中的液晶数码管价格较高,驱动较复杂,并且仅能工作于有外界光线的场合,所以使用较少。
大多情况下使用的是LED数码管。
平时使用较多的LED数码有单字和双字之分。
LED数码管尺寸有大有小,一般小的数码管每个数字笔画为一个发光二极管,而尺寸较大的数码管一个笔画可能是多个发光二极管串接而成的,这时一般无法直接用译码驱动器直接驱动(其输出高电平一般为3V左右)。
(5)解锁电路
当触发锁存电路被触发锁存后,若要进行一下轮的重新抢答,则需将锁存器解锁。
可将使能端强迫置1或置0(根据具体情况而定),使锁存顺处于等待歉收状态即可。
具体实现方法请读者考虑。
三、系统调试步骤:
安装好芯片,接通电源,按下主持人开关的清零键,然后,再打向开始键。
然后按下抢答的开关按钮,当你按下的是几,数码管显示的是几,则表示所接的电路是正常的。
然后再按下清零键,再逐一尝试抢答开关按钮,观察是否都能正常工作、如果都能正常工作,则电路是连接正确的
四、调试过程中出现的问题和解决方案:
1、调试过程中按下抢答开关数字一闪即逝,则可能的原因是延迟不够,就需要及时的更换器件,增长延迟时间。
2、数码管不亮,则可能的原因是数码管是共阴极的,而错接为共阳极的,要及时修改过来。
五、系统功能模块框图
图1.1 抢答器的组成框图
(1)开关阵列电路
该电路由多路开关所组成,每一竞赛者与一组开关相对应。
开关应为常开型,当按下开关时,开关闭合;当松开开关时,开关自动弹出断开。
(2)触发锁存电路
当某一开关首先按下时,触发锁存电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息,同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱,最先产生的输出电平变化又反过来将触发电路锁定。
若有多个开关同时按下时,则在它们之间存在着随机竞争的问题,结果可能是它们中的任一个产生有效输出。
(3)编码器
编码器的作用是将某一开关信息转化为相应的8421BCD码,以提供数字显示电路所需要的编码输入。
(4)7段显示译码器
译码驱动电路将编码器输出的8421BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
(5)数码显示器
数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管。
本设计提供的为LED数码管。
六、温度自动控制系统电路图:
七、总结:
首先是进一步巩固了自己所学的专业知识;还培养了整体思维能力、动手能力、独立思考能力及解决问题的能力。
在设计和实验的过程中,遇到了许多难题,但是在查阅资料和钟老师的帮组下,并最终解决了难题。
通过各单元电路的仿真和整机电路的仿真及实验的安装测试及整机连机,完成了设计任务,并达到了设计要求。
八、项目评分标准:
九、参考文献:
清华大学电子学教研组编,童诗白主编:《模拟电子技术基础》(第二版)【M】,北京,高等教育出版社,1988年。
[2].华中工学院电子学教研室编,康华光主编:《电子基础》数字部分(第四版)【M】,北京,高等教育出版社,1988年。
[3].阎石主编:《数字电子电路》【M】,北京,高等教育出版社,1997年。
[4].谢自美主编:《电子线路设计.实验.测试》(第三版)【M】,武昌,华中科技大学出版社,2005年。
[5].湖南工学院电气与信息工程系,电工电子室陈华容贾雅琼主编:《数字电子技术》实验讲义【M】,衡阳,湖南工学院出版社,2005年。
[6].熊幸明主编:《电子电工技能训练》【M】,北京,电子工业出版社,2005年。