四路多功能抢答器设计报告讲解
四路抢答器-数电设计性实验报告
课程设计说明书课程名称：数字电子技术课程设计题目：四路智能抢答器学生姓名：专业：电子信息科学与技术班级：电子11-2学号：34指导教师：日期： 2013 年 3 月 29日四路智能抢答器一、设计任务与要求1．当某台参赛者按下抢答开关时，由数码管显示该台编号并伴有声响。
同时，其他参赛者不能再抢答，主持人也不能接收其他输入信号。
2．电路具有定时功能。
要求回答问题的时间≤30秒（显示为29~00），时间显示采用倒计时方式。
当达到限定时间时，发出声响提示。
3．具有计分功能。
每组参赛者起始分为100分，抢答后由主持人计分，答对1次加10分，否则减去10分4．在复位状态下台号数码管不作任何显示（灭灯）。
5．答题时间还剩5s时，每秒发出提示声音。
；二、方案设计与论证对所给出的要求作出以下分析1.主持人有开始键和复位键，按下开始键后才能开始抢答，否则犯规。
2.避免抢答犯规，每个台都装有报警器，在主持人没有开始之前如果发出响声则犯规。
正常抢答，抢答时会显示抢答成功的台号（台号分别为1，2，3，4）。
3.参赛者抢答成功后，答题在30秒之内完成。
有数码管显示时间，和提醒参赛者尽快答题。
4.完成一轮答题之后有主持人给答题者计分，每人刚开始为100分，答对加10分，答错扣10分。
主持人需要一个计分板。
对要求分析，可得到简单的思路：接通电源后，主持人将开关拨到"清零"状态，抢答器处于禁止状态，主持人将开关置;开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。
选手在定时时间内抢答时，抢答器完成，抢答后显示台号，答题定时器显示设定时间；定时器倒计时。
优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
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。
三、单元电路设计与参数计算四路抢答器主要分三个电路：抢答电路，计时电路，计分电路。
4路抢答器设计单片机课程设计报告
目录1、课程设计目的 (3)2、课程设计正文 (3)1、软件方面设计 (3)①总程序流程图 (3)②显示子程序流程图 (4)2、硬件方面设计 (5)①方案设计 (5)②单元电路设计 (5)③系统调试 (8)3、课程设计总结或结论 (8)4、参考文献 (8)附录一：总的原理图附录二：PCB图附录三：总程序1、课程设计目的①可以自主设计简单地电路；②掌握响应外部中断的原理；③利用Protel硬件设计电路原理图和PCB图；④初步掌握使用Proteus进行单片机的软硬件联机调试。
技术要求：①设置4个抢答台和4个抢答成功指示灯，1个比赛主持人“开始”键和1个抢答指示灯以及1个LED显示器。
②采用中断和查询结合的方法确定按键的动作。
③主持人按下“开始”键后，若有人抢答，则抢答指示灯确认有人抢答，并用7段LED显示抢答者的号码（1--4），并同时点亮对应抢答台上的抢答成功指示灯；若10秒内无人抢答，则发出超时报警，此题作废，主持人可按下“开始”键开始下一题的抢答。
2、课程设计正文1、软件设计方面①总程序流程图②显示子程序2、硬件方面设计①方案设计采用以52为内核的STC系列的芯片，组成一个单片机的最小应用系统，运用C语言编程来实现四路抢答器的设计，采用独立式键盘来作为输入，LED数码管显示，蜂鸣器来报警。
用此方案的优点是：编程简单、操作方便、成本低和错误率低。
②单元电路设计各引脚接线：通过单片机各引脚功能的介绍，本硬件设计中，P0口接数码管显示器；P1口接独立式键盘；P2.0通过PNP驱动接数码管；/ALE脚和/PSEN脚悬空，/EA脚接高电平；复位电路包含了上电复位和按键复位；晶振选择为6MHz,GND接地，VCC接+5V电源；蜂鸣电路接在P2.1上面。
针对抢答器的设计，输入电路键盘按下开始键后，开始抢答，按下相应的键，输出电路相应的LED二极管发光、数码管显示相应的序号⑴复位电路复位电路有两种复位方式：上电复位和按键复位。
四路抢答器实验报告总结精简版
四路抢答器实验报告总结(精简版)一、实验目标本实验旨在通过电路设计及实践，掌握抢答器的工作原理及电路实现，理解并掌握基本的时间竞争和优先级判决原理。
二、实验原理抢答器是一种具有时间竞争特性的电路，其核心原理是优先级判决。
在抢答器中，每个参赛者都有一个独立的按钮和一个LED灯，当其中任意一个按钮被按下时，相应的LED灯会亮起，同时其他按钮即使被按下也不会有反应，直到下一次按下按钮为止。
三、实验步骤与问题解决1.电路设计：首先，我们根据抢答器的功能需求设计了电路图。
在设计中，我们采用了四个独立按键和四个LED灯，以及一个四输入的与非门。
与非门的作用是当任意一个输入为低电平时，输出为高电平。
2.电路搭建：按照设计的电路图，我们使用电子元器件在实验板上进行了搭建。
在搭建过程中，我们确保每个部件的连接都正确无误。
3.编程实现：我们使用微处理器对电路进行控制。
当按键被按下时，微处理器通过读取输入状态，控制与非门和LED灯的工作状态。
4.调试与测试：在完成电路搭建和编程后，我们对电路进行了调试和测试。
我们发现，当多个按钮同时被按下时，可能会出现LED灯闪烁或部分不亮的情况。
经过分析，我们发现这是由于微处理器的处理速度限制，无法同时处理所有按键的信号。
为了解决这个问题，我们优化了编程代码，采用轮询方式逐个处理按键信号，从而解决了同时按下多个按钮可能引起的闪烁和不亮问题。
四、实验结果与分析经过实验验证，我们的四路抢答器能够实现预期的功能。
在实验过程中，我们通过不断调整和优化电路设计和编程代码，解决了多个按键同时按下可能引起的闪烁和不亮问题。
这表明我们的抢答器在实现时间竞争和优先级判决方面具有较高的可靠性。
五、实验总结与展望通过本次实验，我们深入了解了抢答器的工作原理及电路实现方法，掌握了基本的时间竞争和优先级判决原理。
同时，我们也发现了一些可以进一步改进的地方。
例如，我们可以考虑采用更先进的微处理器或优化现有的编程算法，以提高抢答器的响应速度和处理能力。
4路抢答器课程设计报告
4路抢答器课程设计报告课程设计报告：4路抢答器一、设计背景和目标抢答器是一种常见的教学装置，用于增强学生参与课堂互动和竞争的积极性。
为了提高现有抢答器的性能和功能，本次设计决定设计一款4路抢答器，以满足现代教育教学的需求。
本设计旨在通过增加抢答器的路数，提高课堂互动和竞争的效果，促进学生参与讨论和思考，培养学生的团队合作和竞争精神。
二、需求分析1.提高路数：既有的抢答器系统只能支持单一路数，不利于多个学生同时参与抢答活动，因此设计4路抢答器，以支持更多学生参与抢答。
2.精准识别：抢答器需要准确识别学生按下按钮的时间顺序，并显示该学生抢答的排名，以减少争议和纠纷。
3.考虑后续扩展：设计的抢答器具备一定的可扩展性，以满足未来可能增加的路数需求。
4.易于使用：抢答器的使用应简单方便，对教师和学生来说操作简单、直观。
三、系统设计1.硬件部分：抢答器由中控主机和多个答题器组成。
中控主机负责控制答题器的启动、暂停和排名显示，答题器则用于学生参与抢答。
中控主机需要具备多路输入和输出接口，以支持多个答题器的同时工作。
2.软件部分：中控主机需要具备按键扫描、计时、显示学生抢答排名等功能。
答题器则需要具备按键输入和与中控主机的通信功能。
四、应用场景本款4路抢答器适用于中小学课堂教学。
教师可以通过抢答器让学生在课堂上积极回答问题，增强学生对知识点的理解和记忆。
在团队竞赛中，抢答器也可以作为评分工具，用于记录团队的答题水平。
五、教学效果和可操作性评价1.教学效果：抢答器可以增强学生的参与度和互动性，培养学生的团队合作和竞争精神，促进学生思考和讨论，提高教学效果。
2.可操作性评价：抢答器的设计考虑到了简单方便的操作，教师和学生只需按下按钮即可完成相应操作，无需复杂的设置和操作过程，易于上手和使用。
六、结论本次设计的4路抢答器满足了现代教育教学的需求，提高了学生参与度和互动性。
通过抢答竞赛，可以培养学生的竞争意识和思考能力。
四路智力竞赛抢答电路设计报告
四路智力竞赛抢答器设计报告姓名：专业：学号：指导教师：2012年1月10日四路智力竞赛抢答器随着我国经济和文化事业的发展，在很多竞争场合都要求有快速公正的竞争裁决。
例如证券、股票交易及各种智力竞赛等。
在现代生活中，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的极大兴趣。
而在竞赛中往往分为几组参加，这时针对主持人提出的问题，各组一般都要进行必答和抢答，对必答一般有时间限制，到时有声响提示；对于抢答，要判定哪组先按键，为了公正，这就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员，一般抢答器由很多门电路组成，线路复杂，可靠性低，特别是抢答路数增多时，实现起来就更加困难。
在此设计了一种利用数字电路实现的抢答系统，具有很强的实用性。
数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码器、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出。
抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并由LED 显示灯上显示，同时所存输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答选手一直保持到主持人将系统清零为止。
一、设计任务1、4名选手编号为：K1，K2，K3，K4。
各有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应，也分别为1，2，3，4。
2、给主持人设置一个控制按钮（即K5开关）用来控制系统清零（抢答显示LED显示灯灭灯）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，该选手编号立即锁存，封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。
抢答选手的LED灯一直保持到主持人将系统清零为止。
4、如果抢答定时已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效。
封锁输入编码电路，禁止选手超时后抢答。
二、设计要求1、抢答器可供四人竞赛时使用，每个参赛者均设有一个抢答按钮。
2、电路具有优先抢答权功能，即对第一抢答者的信号具有鉴别和锁存功能。
3、电路能够显示获得抢答权者的编号，并通过亮灯表示已经有人抢到答题权。
4、电路具有复位功能，当一轮抢答结束后，由主持人将系统复位，可进行下一轮抢答。
四路多功能抢答器设计报告
电子综合实习设计报告多功能抢答器的设计指导教师：学生：学院专业：通信工程学院班级：设计日期： 2013.6.15—2013.7.5重庆大学通信工程学院目录第一章课题背景及设计目的 (3)1.1课题背景 (3)1.2设计目的 (3)第2章课题要求 (4)2.1 基本要求 (4)2.2 提高要求 (5)第3章总体设计框图 (6)3.1 硬件原理图 (6)3.2 软件流程图 (6)第4章方案设计讨论及元件选取依据 (8)4.1 方案设计简述 (8)4.1.1 显示模块 (8)4.1.2 按键模块 (9)4.1.3 语音模块 (9)4.2 元器件选择 (10)第5章系统各模块设计分析 (11)5.1 功能模块 (11)5.2 数码管显示模块 (15)5.3 LCD显示模块 (15)5.4 语音模块 (16)5.5 抢答模块 (17)5.6 键盘模块 (18)5.7 顶层逻辑电路 (18)第6章总结 (19)参考文献 (21)附录 (21)附件一：元器件清单 (21)附件二：硬件原理图 (22)附件三：实物图 (22)附件四：程序清单 (23)第1章课题背景及设计目的1.1课题背景抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路，广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。
在各类竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一名选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务。
抢答过程中，只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
利用FPGA数字电路来设计抢答器，则可轻松解决这个问题。
能够实现抢答器功能的方式有多种，可以采用模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。
早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辨认出选手号码。
现在大多数抢答器均使用数字集成电路，并增加了许多新功能，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示功能。
像这类抢答器，制作过程简单，准确性与可靠性高，而且安装维护简单。
四路抢答器课程设计报告
1 设计任务描述1设计题目四路抢答器的设计1.1设计要求1.1 设计目的（1）掌握四路抢答器的构成、原理与设计方法；（2）熟悉集成电路的使用方法。
1.2 基本要求（1）要求实现ABCD四路抢答器的设计——每组都具有独立的抢答按键，要求某路抢答后，其余三路抢答无效；（2）某路抢答信号到达后，指示该路已抢答的独立灯光发光，发出提示音，并用数码管显示抢答的组号（以ABCD表示）；（3）裁判桌上的公共通道号显示（以ABCD表示）；（4）抢答时间的定时与报警，具体实现可自拟。
1.3 发挥部分( 1 )抢答次数显示；（2）选手分数计数显示。
2设计思路竞赛抢答器的设计思路即为有多个信号输入端，但是当有其中任何一个信号输入时，运行电路将所存电路，直至总控制开关闭合为之。
本设计题目为智能四路竞赛抢答器，使其能方便的实现优先抢答，本组抢答后，各组独立的灯光显示，同时发挥部分设计了抢答定时电路。
抢答器具有锁存、定时、显示功能。
即当抢答开始后，选手抢答按动按钮，锁存器锁存相应的选手编码，同时用LED数码管把选手的编码显示出来，并且开始抢答时间的倒计时，同时用LED数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。
抢答时间可设定（０～１５秒）。
接通电源后，主持人将开关拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。
定时器倒计时提示。
选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
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。
据要求，则设计思路如下：由主持人控制四组抢答，当一人按下抢答按钮后，将会有灯光显示，单独显示器显示组别并发出提示音。
同一时刻优先编码电路将抢答信号锁存，其他人抢答失效，再通过译码显示将抢答认的组别显示出来。
由主持人控制抢答时间，抢答时间设为１５秒。
四路数字竞赛抢答器的设计实验报告
防灾科技学院防灾仪器系综合性、设计性实验报告专业：电气工程及其自动化班级：1350313姓名：李圣午学号：135031304实验项目名称：四路数字竞赛抢答器的设计实验项目类型：综合性□设计性□实验课程名称：数字电子技术课程代码：2008589实验室名称：北校实验楼406指导教师：施艳实验完成时间： 2015 年 5月 23 日/2014～2015学年二学期实验成绩给定说明1.综合性实验：实验成绩总分以100分计，其中实验准备占10％，实验操作占40％，实验结论（数据或图表、程序等）占30%，实验报告占10%、考勤及其它占10％。
2.设计性实验：实验成绩总分以100分计，其中实验设计（方案制订）占20%，实验准备占10％，实验操作占20%，实验结论（数据或图表、程序等）占30%，实验报告占10%、考勤及其它占10％。
3．实验报告评分参考标准：1）实验准备充分（10分，设计性无此项）2）实验操作（或过程）完整，对步骤及实验中间产生的实验现象有详细描述（20分，综合性实验此项40分）。
3）实验结论有原始数据或图表、程序等，且结论准确（30分）4）实验设计方案或流程等合理，方案制订详细清晰（20分，综合性无此项）5）实验报告内容完整，无空白，能独立完成报告、书写工整、认真（10分）。
6）考勤及其它（10分）一、实验内容（简述）：该电路的根本任务时准确的判断出第一抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可用触发器和锁存器等。
在得到第一信号后应立即将电路的输入封锁，即使其他组再次发出抢答信号也无效。
同时还必须注意，第一抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效。
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，也可以用发光二级管直接指示出组别。
1)抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S0~S3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。
用来控制系统清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。
四路抢答器报告
四路抢答器报告
四路抢答器是一款可以进行多人抢答比赛的工具，具有抢答速度快、准确、便捷等优点。
本报告以某市某科技公司使用四路抢答器举办学习考核为例，对该工具进行了详细分析。
首先，公司在采购四路抢答器之前，详细查验了市场上的不同品牌价格及性能，最终选择了性价比最好的型号进行采购，并根据自身需求，制定了适用的规则和参数，确保了四路抢答器的正确运行。
其次，公司安排专人在考核前一段时间，对该工具进行了详细的调试，以确保试题的信息准确发布，并因应考试人数和考核模式的不同，灵活调节抢答器的功能参数，最终确保了该工具的有效性。
此外，在考试期间，公司在使用四路抢答器的过程中，发现考生抢答错误的情况偶尔会发生，将考生抢答答案给混淆，造成测试结果不准确的情况出现。
因此，在考核结束之后，该公司对考核流程作出了调整，分别采取增加考试人数、缩短考试时间、减少考试竞争等方式，以确保四路抢答器在考试中的准确性和可靠性。
总的来说，本次使用四路抢答器在考试中取得了良好的成绩，但仍需要在活动中持续改进，以便进一步提高组织质量，提升测试效率。
四路抢答器实验报告总结精简版
四路抢答器实验报告总结精简版本次实验中，我们研究了四路抢答器系统的设计与实现。
通过该实验，我们加深了对数字电路设计和计算机组成原理的理解，并掌握了抢答器的原理和工作方式。
以下是本次实验的总结。
首先，我们通过学习了解了抢答器的原理和工作方式。
抢答器系统主要由四个部分组成，包括输入部分、存储部分、比较部分和显示部分。
输入部分由多个按钮组成，学生可以通过按下按钮来进行抢答。
存储部分用于记录哪个学生最早按下按钮并保存其编号，比较部分用于比较多个输入信号的先后顺序，显示部分用于显示最早抢答的学生编号。
其次，在实验过程中，我们按照设计思路一步步地完成了抢答器系统的设计和实现。
首先，我们设计了输入部分，使用了四个按钮模拟四个学生进行抢答。
然后，我们设计了存储部分，使用了D触发器和多路选择器来实现对抢答学生编号的记录和保存。
接下来，我们设计了比较部分，通过比较多个D触发器的输出信号的先后顺序来确定最早抢答的学生。
最后，我们设计和实现了显示部分，使用数码管来显示最早抢答的学生编号。
最后，在实验结果方面，我们成功实现了四路抢答器系统，并进行了测试。
实验测试结果显示，我们设计的抢答器系统能够正确地识别最早抢答的学生并显示其编号。
此外，我们还进行了系统性能测试，包括抢答速度、抢答准确度和系统的可靠性。
测试结果表明，我们设计的系统具有较快的响应速度和较高的抢答准确度，同时也具备良好的系统可靠性。
总之，本次实验是一次宝贵的学习机会，通过实践我们深入了解了数字电路设计和计算机组成原理的知识，掌握了抢答器的原理和工作方式。
通过本次实验，我们进一步培养了团队合作和问题解决能力，提高了创新思维和实践能力。
本次实验的成功实施，不仅使我们加深了对数字电路的理解，也为今后的学习和研究工作奠定了坚实的基础。
四路抢答器设计讲义ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
（5）元器件列表
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
5、四路抢答器总电路图
• （1）抢答电路 • 电路如图2所示。该电路完成两个功能：一是分辨出选手
按键的先后，并锁定74LS175的功能真值表即优先抢答者 的编号，同时译码显示电路显示选手编号；二是要使其他 选手随后的按键操作无效。
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（3）报警电路
• 由74ls121和蜂鸣器构成的报警 电路，但仿真中没有74ls121， 因此用功能相同的 MONOSTABLE VIRTUAL（后 文简称
• A1）来代替仿真，如图4所示。 其中A1的脉冲输入端是由复位 信号和Q非的与信号和借位信号 与在一起来提供的。当其中一 个信号为低电平时，使得A1得 到一个下降沿脉冲，从而使A1 的Q端输出一个宽度为一秒的高 电平，那么蜂鸣器就会响一秒。 反之，电路停振，蜂鸣器不响。
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（4）时序控制电路
• 时序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”位置时，扬声 器发声，抢答电路和定时 电路进入正常抢答工作状 态。
4路抢答器课程设计报告
4路抢答器设计报告目录一．设计任务和要求11.1设计目的11.2设计任务21.3设计要求2二．设计的方案的选择与论证2三．电路设计计算与分析33.1锁存电路的设计33.2编码器电路的设计43.3译码器电路和数码管显示电路的设计53.4倒计时电路的设计73.5时钟电路的设计93.5整体电路（具体清晰电路请详见附件）9四．总结及心得10五．附录12六．参考资料12一．设计任务和要求1.1设计目的（1）掌握数字抢答器的设计方法。
（2）学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。
1.2设计任务设计四路抢答器，具体要求如下：（1）主持人按动启动按钮，抢答开始，同时开始10秒的倒计时；（2）四名抢答选手编号分别为1-4，各自控制一个按钮进行抢答，有人按下时，扬声器给出声音提示，倒计时电路停止计时，同时显示抢答选手的,。
（3）选用7段LED做显示器。
1.3设计要求（1）合理的设计硬件电路，说明工作原理及设计过程，画出相关的电路原理图（运用Multisim电路仿真软件）；（2）选择常用的电器元件（说明电器元件选择的过程和依据）；（3）对电路进行局部或整体仿真分析；（4）按照规要求，按时提交课程设计报告（打印或手写），并完成相应答辩。
二．设计的方案的选择与论证抢答电路：使用74ls175作为锁存电路，当有人抢答时，利用锁存器的输出信号号将时钟脉冲置零，74ls175立即被锁存，同时蜂鸣器鸣叫，这时抢答无效，使用74ls148作为编码器，对输入的型号进行编码，输出4位的BCD码，再将这四位的BCD码输入共阳极数码管里显示出抢答者的编号。
主持人电路：；利用74ls190计数器作为倒计时的芯片，当主持人按下抢答按钮时，74ls190被置九，同时将显示上次抢到题目的选手编号的数码管清零，并开始倒计时，，并通过74ls47编码器将记时时间进行编码，并送到7段共阳极数码管，显示此时的时间。
假如在9秒有人抢答，则计数器停止倒计时，将锁存器锁存，禁止选手抢答，蜂鸣器鸣叫。
四路抢答器课程设计报告
四路抢答器课程设计报告绪言为了加深对数字电子技术课程理论知识的理解，有效地提高动手能力，独立分析问题、解决问题能力，协调能力和创造性思维能力，树立严谨的科学作风，培养综合运用理论知识解决实际问题的能力。
现设计一个四人智能抢答器，通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。
四人智力竞赛抢答器一、设计任务与要求1．设计任务设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
由主持人控制，抢答前锁定抢答器，抢答时开启电路；用发光二极管LED显示哪个选手抢到。
2．设计要求（1）4名选手编号为：1，2，3，4。
各有一个抢答按钮和发光二极管，按钮和发光二极管的编号都与选手的编号对应，也分别为1，2，3，4。
（2）给主持人设置一个控制按钮，用来控制系统清零和抢答的开始。
（3）抢答器具有数据锁存功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，该选手编号立即锁存，封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。
抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
、电路原理分析下图为供4人用的智力竞赛抢答装置电路，用以判断抢答优先权。
图中F1为4D触发器74LS175，它具有公共置0端和公共CP端；F2为双4输入与非门74LS20；F3是由74LS00组成的多谐振荡器；F4是由74LS74组成的4分频电路。
F3，F4组成抢答电路中的CP时钟脉冲源。
抢答开始时，由主持人清除信号，按下复位开关S5，74LS175的输出Q1~Q4全为0，所有发光二极管LED均熄灭。
当主持人宣布“抢答开始”后，首先做出判断的参赛者立即按下开关，对应的发光二极管点亮，同时，通过与非门F2送出的信号锁住其余3个抢答者的电路，不再接受其他信号，直到主持人再次清除信号为止。
四人智力抢答器原理图三、电路设计与单元电路分析1.电路设计电路由选手开关电路、主持人开关电路、触发锁存电路、时间脉冲电路、抢答鉴别电路和显示电路组成。
四路抢答器设计实验报告
四路抢答器设计实验报告一、设计任务：1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。
2、养成根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。
3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高学生动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。
二、技术指标抢答器是一种具有优先输出的电子电路。
它的基本功能是，在四组参赛的情况下，首先抢答者发出抢答信号，此时其他参赛组的抢答电路即失去控制作用。
在优先抢答者解除抢答信号后，电路才自动恢复到各组又可均等抢答的状态中。
1、设计一个可供4人进行的抢答器。
2、系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。
3、抢答器开始时数码管显示序号0，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。
抢答后显示优先抢答者序号，同时发出音响。
，并且不出现其他抢答者的序号，这样其它选手无法再抢答，达到抢答目的。
4、抢答器具有定时抢答功能，本抢答器的时间设定为10秒，当主持人启动“开始”开关后，定时器开始减计。
5、设定的抢答时间内，选手可以抢答，这时定时器开始工作，显示器上显示选手的号码和抢答时间。
并保持到主持人按复位键。
6、当设定的时间一到，而无人抢答时，本题报废，选手们无法再抢答，同时扬声器报警发出声音，定时器上始终显示0。
三、元件清单：器件型号数量••器件型号数量双JK触发器74LS112 2 四/二输入与门74LS32 1 集成单稳态触发器74LS121 1 四/二输入与非门74LS00 1 译码器74LS48 1 •电阻10K 4 十进制计数器74LS160 2 •电阻47K 2 定时器555 1 •电阻100K 1 双四输入与非门74LS20 1 •电阻330欧11 四/二输入与非门74LS08 1 •电容22 1 反向器74LS04 1 •电容10 1 发光二极管LED 4 •电容0.01 1四、电路框图如下：1）智能抢答器总体方框图如下图所示为。
2024电工电子创新实验报告四路抢答器设计
2024电工电子创新实验报告四路抢答器设计
一、实验目的：
1.熟悉数字电路设计流程；
2.掌握使用逻辑门和计数器设计电路的方法；
3. 学习使用Arduino作为发声和控制的工具。
二、实验材料：
1.电压表、万用表；
2.电源、开关、LED等电子元件；
3.面包板、导线等实验仪器；
4. Arduino控制板。
三、实验原理：
四路抢答器实际上是一个倒计时电路和一个触发电路的组合。
当倒计时时间结束时，先按下抢答器的按钮的参赛者会触发一个信号，表示抢答成功。
四、实验步骤：
1. 使用集成电路74HC590来实现倒计时电路。
将74HC590的引脚1和2接到电源（5V），引脚3接到电源（GND），引脚15接到一个频率为1Hz的时钟信号，引脚4接到Arduino的引脚2
2. 使用74HC00和74HC04来实现触发电路。
将74HC00的2个与非门的输入依次连接到Arduino引脚4和5，输出接到74HC04的输入。
将
74HC04的输出与LED灯串联，连接到Arduino引脚13来控制灯的亮灭。
3. 使用Arduino来实现发声和触发抢答器的功能。
将Arduino的引脚11接到一个8Ω的蜂鸣器，引脚3接到抢答器的按钮开关，引脚13接到74HC04的输入。
五、实验结果：
实现四路抢答器的设计，通过Arduino发声和控制LED灯的亮灭。
六、实验总结：
通过本次实验，我学会了如何使用逻辑门和计数器设计电路并加以实现。
同时，我也熟悉了使用Arduino作为发声和控制的工具。
这对我的电工电子专业学习和实践具有很大的帮助。
数字逻辑电路课程设计报告_4路抢答器
数字逻辑电路课程设计报告题目名称: 4路抢答器系院:专业班级:学生姓名:完成日期:摘要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、译码电路将参赛队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。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能, 构成扩展电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
关键字: 开关阵列电路；触发锁存电路；解锁电路；编码电路；显示电路（1）一, 设计目的（2）本设计是利用已学过的数电知识, 设计的4人抢答器。
（3）重温自己已学过的数电知识；（2）掌握数字集成电路的设计方法和原理；（3）通过完成该设计任务掌握实际问题的逻辑分析, 学会对实际问题进行逻辑状态分配、化简；（4）掌握数字电路各部分电路与总体电路的设计、调试、模拟仿真方法。
（一）二, 整体设计（二）设计任务与要求：1.抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛, 分别用4个按钮S0~ S3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, 同时扬声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。
4.参赛选手在设定的时间内进行抢答, 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的时间, 并保持到主持人将系统清除为止。
5.如果定时时间已到, 无人抢答, 本次抢答无效。
（三）设计原理与参考电路抢答器的组成框图抢答器的一般组成框图如下图所示。
它主要由开关阵列电路、触发锁存电路、解锁电路、编码电路和显示电路等几部分组成。
1.开关阵列电路: 该电路由多路开关所组成, 每一名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: 当某一组开关首先被按下时, 触发锁存电路被触发, 在对应的输出端上产生开关电平信息同时为防止其他开关随后触发而造成输出紊乱, 最先产生的输出电平反馈到使能端上, 将触发电路封锁。
四路抢答器的实训报告
四路抢答器的实训报告1. 引言四路抢答器是一种用于组织抢答比赛的设备，它可以同时支持四个参与者进行抢答，非常适用于学校、培训机构等场合。
本文将对四路抢答器的实训进行详细的报告和分析。
2. 设备介绍四路抢答器由以下主要部件组成： - 主控制器：负责控制整个抢答器的运作，接收和处理参与者的回答。
- 抢答器按钮：参与者按下按钮发出抢答信号，第一个按下的按钮将亮灯显示。
- 显示屏：用于显示当前抢答情况，包括按下按钮的顺序、回答正确与否等信息。
- 声音发生器：用于发出抢答成功或失败的提示音。
3. 抢答流程四路抢答器的流程如下： 1. 主控制器启动，显示屏清零。
2. 参与者通过按下按钮表明参与抢答的意愿。
3. 按钮按下后，主控制器接收到信号，记录下参与者的顺序，并将相应按钮灯亮起。
4. 主控制器判断参与者回答是否正确，并在显示屏上给出相应提示。
5. 如果回答正确，主控制器会发出成功的声音提示，并继续接收下一个参与者的回答。
6. 如果回答错误，主控制器会发出失败的声音提示，并为下一个参与者准备机会。
7. 当所有参与者都回答完毕或时间到，主控制器停止运行，并显示最终抢答结果。
4. 实训步骤完成四路抢答器的实训，主要包括以下步骤：4.1 准备工作•确保所有设备和连接线的完好性。
•设置主控制器的抢答模式和时间限制。
4.2 连接设备•将按钮和显示屏连接至主控制器的相应接口。
•检查连接是否正确，并按需求进行调整。
4.3 软件设置•启动主控制器，并按照说明书进行软件设置。
•设置抢答模式、回答时间、正确答案等参数。
4.4 抢答比赛•参与者按下按钮抢答。
•主控制器记录抢答顺序，并显示在显示屏上。
•判断回答是否正确，并在显示屏上给出相应提示。
4.5 比赛结束•所有参与者回答完毕或时间到后，主控制器停止运行。
•显示最终抢答结果，并进行相应的奖励或表彰。
5. 抢答器的应用四路抢答器可以广泛应用于各种场合： - 学校课堂：用于提高学生对知识的积极性和主动性，激发学习兴趣。
4路抢答器设计实验报告(一)
4路抢答器设计实验报告(一)4路抢答器设计实验报告1. 引言•介绍实验的背景和目的•提出实验问题和假设2. 实验设计•详细描述实验的设计方案，包括所使用的材料和工具•列出实验步骤和流程3. 实验结果•展示实验结果的数据和图表•对实验结果进行分析和讨论，与假设进行比较4. 结论•总结实验的结果和发现•对实验过程中的问题和不足进行讨论•提出进一步研究的建议5. 参考文献•列出实验过程中参考的文献和资料的引用附录•提供实验过程中的原始数据、图表和计算公式等详细信息1. 引言•实验背景：抢答器是一种常用于竞赛和学术场合的设备，用于测试参与者的反应速度和知识水平。
设计一个4路抢答器，可以满足多人同时参与的需求，提高竞赛的公平性和趣味性。
•实验目的：通过设计和制作4路抢答器，验证其稳定性和可行性，以及测试参与者的反应速度和竞技能力。
2. 实验设计•材料：Arduino开发板、面包板、按钮开关、LED灯、电阻、导线等•工具：焊接工具、螺丝刀、电子测试仪器等•步骤：1.搭建电路：将Arduino开发板与面包板连接，连接按钮开关和LED灯以搭建4路抢答器电路。
2.连接程序：使用Arduino编程语言编写程序，实现抢答器的功能。
3.测试功能：逐一测试每个按钮开关和LED灯是否正常工作。
4.整体测试：测试4路抢答器整体的功能和反应速度。
5.优化改进：根据测试结果，对电路和程序进行调整和改进。
3. 实验结果•数据和图表：记录每个参与者的抢答时间和正确率，并绘制柱状图和折线图进行统计和分析。
•结果分析：根据实验数据和图表，分析参与者的抢答速度和正确率，验证实验假设的成立与否。
4. 结论•通过实验设计和制作的4路抢答器，实现了多人参与的抢答功能。
•参与者的抢答速度和正确率与实验假设存在一定的关联性。
•在实验过程中发现的问题和不足：电路连接不牢固、程序运行不稳定等。
•进一步研究建议：改进电路连接的可靠性、优化程序的响应速度等。
四路抢答器实验报告总结(精简版)
四路抢答器实验报告总结组员：肖燕艳、邓华、刘思纯、彭丽一、设计目的1、学习数字电路中的优先编码器、锁存器、多谐振荡器、译码器、数据显示管的综合运用。
2、熟悉抢答器的工作原理。
3、了解数字系统设计，调试及故障排除方法。
二、设计要求1、四组参赛者进行抢答，当抢答组按下抢答按钮时，抢答器能准确的判断出抢答者。
2、抢答器应具有互锁功能，及某组抢答后能自动封锁其他各组进行抢答。
3、抢答器应具有限时功能，限时9秒进行抢答，要求显示时间数据。
4、系统具有一个总的复位开关。
三、实验元件优先编码器74LS148 锁存器74LS297 译码器74LS48D 共阴数码管1个 5个开关若干导线四、实验原理当主持人控制开关处于“清除”时，D触发器的清零端为低电平，使D触发器被强制清零，输入的抢答信号无效。
当主持人将开关拨到“开始”时，D触发器Q非端前一状态为高电平，四个Q非端与在一起为高电平，再和抢答按键信号和借位信号与在一起给D触发器的脉冲端，当没人抢答时，抢答信号为低电平，与门输出端为低电平给D 触发器脉冲端，当一有人抢答时，抢答信号为高电平，输出端为高电平给D触发器，于是D触发器就有一个上升沿，使得抢答信号经D 触发器触发锁存再经过译码器译码，把相应的信号显示在数码管上。
另外，当选手松开按键后，D触发器的Q非前一状态为低电平，与在一起后给与门,使得它的输出端为低电平给D触发器，则D触发器的脉冲输入端恢复原来状态，从而使得其他选手按键的输入信号不会被接收。
这就保证了抢答者的优先性及抢答电路的准确性。
当选手回答完毕，主持人控制开关S是抢答电路复位，以便进行下一轮抢答。
五、实验过程1、仿真实验在这个实验过程中，我们遇到的问题不是很多，就是对软件不太熟悉，找元件有点慢；另外就是由于粗心偶尔连错线，经过自己的检查还是能改正过来。
所以从整体上看第一阶段的实验还是挺顺利的。
2、面包板实验这个实验主要是用导线将元件连接在面包板上，由于没有找到可用的面包板，我们用细线将三个部分的电路绑在一起，过程较前面的仿真实验难度加大了,我们将整个实验图分成三个部分，每个小组成员各自负责一部分。
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电子综合实习设计报告多功能抢答器的设计指导教师：学生：学院专业：通信工程学院班级：设计日期： 2013.6.15—2013.7.5重庆大学通信工程学院目录第一章课题背景及设计目的 (3)1.1课题背景 (3)1.2设计目的 (3)第2章课题要求 (4)2.1 基本要求 (4)2.2 提高要求 (5)第3章总体设计框图 (6)3.1 硬件原理图 (6)3.2 软件流程图 (6)第4章方案设计讨论及元件选取依据 (8)4.1 方案设计简述 (8)4.1.1 显示模块 (8)4.1.2 按键模块 (9)4.1.3 语音模块 (9)4.2 元器件选择 (10)第5章系统各模块设计分析 (11)5.1 功能模块 (11)5.2 数码管显示模块 (15)5.3 LCD显示模块 (15)5.4 语音模块 (16)5.5 抢答模块 (17)5.6 键盘模块 (18)5.7 顶层逻辑电路 (18)第6章总结 (19)参考文献 (21)附录 (21)附件一：元器件清单 (21)附件二：硬件原理图 (22)附件三：实物图 (22)附件四：程序清单 (23)第1章课题背景及设计目的1.1课题背景抢答器是为智力竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路，广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。
在各类竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一名选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务。
抢答过程中，只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
利用FPGA数字电路来设计抢答器，则可轻松解决这个问题。
能够实现抢答器功能的方式有多种，可以采用模拟电路、数字电路或模拟与数字电路相结合的方式。
早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辨认出选手号码。
现在大多数抢答器均使用数字集成电路，并增加了许多新功能，如选手号码显示、抢按前或抢按后的计时、选手得分显示功能。
像这类抢答器，制作过程简单，准确性与可靠性高，而且安装维护简单。
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。
1.2设计目的1）通过本次电子综合设计，掌握数字电路系统的设计方法，2）进一步学会如何使用数字电路实现现实的电路系统；3）学会如何运用硬件描述语言VHDL驱动数字硬件电路的工作，实现软硬件连调，以达到软硬件协同工作的目的；4）加强自主动手制作硬件以及编程实现所需现实功能的能力。
第2章课题要求设计并制作符合以下要求的多功能抢答器，并撰写分析设计报告。
2.1 基本要求：1）抢答器可容纳四组4位选手，每组设置一个抢答按钮供选手使用；2）电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并按开始键发出抢答指令后，语音芯片提示抢答开始，倒计时显示器显示抢答初始时间并开始倒计时，若参赛选手按抢答按钮，则该组抢答指示绿灯亮，语音芯片提示回答开始，倒计时显示器显示回答初始时间并开始倒计时，当时间小于5秒时开始报警。
此时，电路具备自锁功能，即按下它后，再反复按动该组按钮，不影响绿灯显示。
具有互锁功能，即某组抢答成功后，能自动封锁其他组的抢答信号；3）如果无人抢答，计时器倒计时到零，语音芯片提示抢答失败，主持人可以按开始键，开始新一轮的抢答；4）设置犯规功能。
选手在主持人按开始键之前抢答，则认为犯规，犯规指示相应组绿灯闪烁，且语音芯片提示犯规，主持人可以终止抢答执行相应惩罚，比如减一分。
主持人按开始键，开始新一轮的抢答；5）当抢答有效后，主持人可以根据选手的回答正确与否对选手相应组数进行加一和减一的操作，初始成绩为5。
主持人按开始键，开始新一轮的抢答。
2.2 提高要求：1）显示抢答题题目；2）语音播报回答正确与否；3）自动加减选手分数。
主要技术指标：1）使用LCD实现实验中所有显示；2）用语音芯片7960语音播报。
第3章 总体设计框图3.1 硬件原理图本次设计中使用了LB1板子上的资源有：两个按键（KEY1实现复位，KEY3实现小键盘清零），四个拨码开关（组合实现LCD 显示内容），两个数码管（用来显示抢答倒计时和答题倒计时），蜂鸣器（当倒计时即将结束时发出蜂鸣声）。
另外焊接了四个绿色LED 灯，显示四名选手，LCD 显示分数、题目、答案等。
板上按键按下跳为低电平，不用时为高电平。
供给蜂鸣器高电平时蜂鸣器蜂鸣，不用时给高阻态。
数码管为共阴数码管。
原理图如下所示：3.2 软件流程图软件设计设计流程图如下所示： FPGA EP2C8Q208C8N 按键L E D 灯 LCD 液晶蜂鸣器开始初始状态（LCD 显示各组分数，LED 闪烁）各组按键抢答到or违规 抢答到按下ready 键开始计时，5s倒数每组对应的绿色LED灯点亮，倒计时暂停，其他组按键无效 违规在start 键按下之前抢答回答是否正确 对应的组得分回答错误 对应组的红色LED 灯亮对应的组得分加一分 回答正是否有组抢答有组抢无组抢答按下start键进入下一轮抢答结束第4章方案设计讨论及元件选取依据4.1 方案设计的简述在经过课题分析，确定了系统框图后，还需要确定具体的硬件电路，以便根据确定的硬件电路进行软件设计。
而在软件实现方面，也需要结合具体的硬件电路，选择最优化组合，才能使得编程简单，系统调试方便，出问题也容易发现。
整个电路系统分为七个子模块：最小系统模块、LCD 显示模块、语音模块、响铃蜂鸣器模块、功能按键模块。
最小系统模块、响铃蜂鸣器模块都已经有很多经典的范例供参考，可以很容易确定下来；方案选择的最关键是显示模块、功能按键模块和语音模块，它不仅关系着软件实现的难以与成败，还对系统调试有着重大影响。
4.1.1 显示模块显示模块液晶显示屏LCD 进行显示， LCD 显示功能要比数码管灵活，有更强的指示功能，并且排线简单，最终决定采用液晶显示屏使得抢答器的功能更丰富。
利用 LCD7920 液晶显示器进行显示。
该液晶显示器采用点阵的方式进行显示，由各个点阵点亮或者不点亮来共同显示需要显示的内容。
因为该显示器的各个点阵位之间有间隔，用来区分行和字符，但是却无法用来显示图像。
LCD7920 是指在屏幕上的显示为四行，每行八个字符。
这个方案的优点在于 LCD7920 的驱动电路具有很多种的控制指令，使用便捷，可以很方便的控制液晶实现多种显示功能，光标的左移右移、清屏等，更突出的优点是能显示汉字。
4.1.2 按键模块系统的各个功能的切换，是通过功能按键实现的。
按键电路要考虑去抖动的问题。
按键电路去抖动的实现方式有硬件实现与软件实现两种方式。
根据设计原则，应该尽量降低成本和硬件电路的复杂性，提高对单片机的功能利用率。
因而，在设计中采用软件去抖动方式。
4.1.3 语音模块在语音模块，蜂鸣器虽然可以起到简单提示功能，但是不够人性化地起到提示作用，所以经过分析采用 ISD1760 语音芯片，通过语音提醒来精准的提示选手回答正确与否，实现更人性化的语音播报，提高多功能抢答器的功能实现。
ISD1760 为美国 ISD 公司出品的优质单片录放电路，由振荡器、语音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器组成。
一个最小的录放系统仅由一个麦克风、一个喇叭、两个按钮、一个电源、少数电阻电容组成。
录音内容存入存储单元，提供零功率信息存储，这个独一无二的方法是借助于美国 ISD 公司的专利—直接模拟存储技术（DAST TM）实现的。
利用它，语音和音频信号被直接存储，以其原本的模拟形式进入EEPROM.直接模拟存储允许使用一种单片固体电路方法完成其原本语音的再现。
不仅语音质量优质，而且断电语音保护。
4.2 元器件选择由于可以通过软件靠一片单片机就能实现对抢答器的各种功能的控制，故单片机的外部，只需要接显示模块；语音模块；功能按键模块；语音模块。
复位电路有上电复位和按键复位电路，在此选择按键复位电路。
显示模块只需要选择一个适当大小的 LCD 可以实现功能即可，所以我们选择 12864的LCD。
选用了按键开关，按下为低电平，因此需要10K的电阻作为上拉电阻。
为LED选用1K的下拉电阻。
对于语音模块的选择，我们选择的是常见的语音芯片 ISD1760，原因有以下几点：1）使用方便的单片录放系统，外部元件最少，可以减小外围电路设计的难度；2）重现优质原声，没有常见的背景杂音。
音效有保证，也是我们选择它的原因之一；3）放音可由边沿或者电平触发，有利于程序的设计；4）无耗电信息存储，省掉备用电池；5）信息可保存100年，录放 10 万次，保证了信息的存储性。
6）无需专用编程或开发系统；7）单一 5V 电源供电，减少了电路设计的困难。
综上所述，ISD1760 是我们最理想的语音芯片的选择。
第5章系统各模块设计分析多功能抢答器的功能模块分为数码管显示模块、LCD 显示模块、语音模块、功能按键模块，以下我们分别阐述各个模块的原理。
5.1 功能模块除了数码管显示模块，LCD显示模块，语音模块，抢答模块和键盘模块等主要的功能模块之外，还有分频模块，选择模块，计分模块，倒计时模块，LCD转换模块，报时模块等功能模块。
（1）分频模块分频模块将核心板提供的50MHz频率根据需要分为2KHz、1KHz、100Hz、5Hz、1Hz等不同的频率，为其他功能模块提供必要的时钟。
仿真波形如下：（2）选择模块选择模块是用来选择数码管要现实的内容，当按下ready时应选择显示抢答倒计时，而当有人抢答到准备答题时，则应该显示答题倒计时。
仿真波形如下：（3）计分模块计分模块完成四位选手的加分减分功能，初始情况下，每位选手的分数为5分，当回答正确，即add=0时，加一分。
回答错误，即sub=0时，减一分。
当抢答犯规或者答题时间到都自动减一分。
最先获得10分的选手为本轮的胜出者，相反当分数减为0时，该选手则被淘汰。
仿真波形如下：（4）倒计时模块倒计时模块完成系统的倒计时功能。
当比赛开始后，系统开始抢答倒计时5S，直到计数为零或有效抢答则停止并回到初值5S，直到下一轮开始。
第一个模块完成抢答时间倒计时，第二个你看完成回答时间倒计时。
仿真波形如下：（5）LCD转换模块LCD转换模块用于将每位选手的分数，抢答到选手号以及最终的获胜选手号转换为16位内码，供LCD的显示。
共有三个模块，分别为lcd_fenshu、winner和qiangdao，转换完成后直接将输出与LCD 模块相连作为输入。
其中qiangdao模块的仿真波形如下：（6）报时模块报时模块是利用核心板上的蜂鸣器，在抢答倒计时发出响声，以提醒选手。
在5s—1s时蜂鸣器选用500Hz的频率，当倒计时为0s时，蜂鸣器选用1000Hz，提高频率，提示选手可以开始抢答。
仿真波形如下：5.2 数码管显示模块采用共阴极的七段数码管显示抢答倒计时以及答题倒计时。