抢答器课设报告DSP

华东交通大学理工学院

课程设计报告书

所属课程：数字电子技术

设计题目：八路抢答器的设计与调试

分院：电信分院

办级：2008 通信工程〈2〉班

姓名：骆玉春

学号：20080210420224

指导教师：李杰

实验地点：实验楼406（电子技能实验室）2010 年 12 月 29 日

华东交通大学理工学院

课程设计任务书

专业：08通信工程班级： 2班姓名：骆玉春

一、课程设计题目

八路抢答器的设计与调试

二、课程设计工作：自 2010 年 12 月 25 日起至2010 年 12 月 25 日止。

三、课程设计的内容要求：

1、识别各种电子器件及其图形表示和文字符号。

2、掌握各种电子元器件电路特性和电子元器件的作用。

3、掌握一种焊接技术。

4、熟练掌握抢答器的工作原理，并读懂电路原理图。

5、按照原理图，万用板，正确装配器件，并正确焊接和调试。

学生签名：

2010年 12月 29日

课程设计评阅意见

评阅人职称 20 年月日

目录

第一章课程设计任务和目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

一、设计任务．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

二、设计目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 第二章分析与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

一、工作原理及流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

二、分析与设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7第三章系统实施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 第四章原理图及元器件清单．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18第五章实验小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 第六章参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

第一章课程设计任务和目的

一、设计任务：

（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S0 ~ S7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，扬声器发出声响提示，并在DPY_7-SEG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除为止。

二、设计目的：

（1）识别各种电子器件及其图形表示和文字符号。

（2）掌握各种电子元器件电路特性和电子元器件的作用。

（3）掌握一种焊接技术。

（4）熟练掌握抢答器的工作原理，并读懂电路原理图。

（5）按照原理图，万用板，正确装配器件，并正确焊接和调试。

第二章分析与设计

一、工作原理及流程

如图2.1所示为抢答器的结构框图。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。而报警电路则是起到提示作用。其工作原理为：接通电源后，当主持人按下复位键，宣布"开始"抢答器工作。选手即可开始抢答，当选手按下抢答键后，抢答器完成：编码、优先锁存、译码、数码显示。当一轮抢答之后，只有主持人按下复位键，才能进行下一轮抢答，否则抢答无效。

图2.1抢答器结构框图

二、分析与设计

八路智能抢答器主要由数字编码电路、译码\优先\锁存驱动电路、数码显示电路和报警电路组成。现简单介绍八路智能抢答器设计中的各单元电路的设计的情况。

1、抢答器设计中的数字编码电路

参考电路如图2.2.1所示，S1—S8组成1—8路抢答器，D1—D12组成数字编码器。该电路完成的功能是：通过编码二极管编成BCD码，将高电平加到CD4511所对应的输入端。从CD4511的引脚可以看出，引脚6，2，1，7分别为BCD码的D、C、B、A位（D这高位，A为低位，即D、C、B、A分别代表BCD码8、4、2、1位）。

工作过程：当电路上电，主持人按下复位键，选手就可以开始抢答。当选手1按下S1抢答键，高电平通过编码二极管D1加到CD4511集成芯片的7脚（A位），7脚为高电平，1、2、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0001”；当选手2按下S2抢答键，高电平通过编码二极管D2加到CD4511集成芯片的1脚（B位），1脚为高电平，2、6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0010”；当选手3按下S3抢答键，高电平通过编码二极管D3、D4加到CD4511集成芯片的1、7脚（B、A位），1、7脚为高电平，2、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD 码为“0011”；当选手4按下S4抢答键，高电平通过编码二极管D5加到CD4511集成芯片的2脚（C位），2脚为高电平，1、6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0100”；当选手5按下S5抢答键，高电平通过编码二极管D6、D7加到CD4511集

成芯片的2、7脚（C、A位），2、7脚为高电平，1、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0101”；当选手6按下S6抢答键，高电平通过编码二极管D8、D9加到CD4511集成芯片的1、2脚（B、C位），1、2脚为高电平，6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0110”；当选手7按下S7抢答键，高电平通过编码二极管D10、D11、D12加到CD4511集成芯片的1、2、7脚（B、C、A位），1、2、7脚为高电平，6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0111”；当选手8按下S8抢答键，高电平加到CD4511集成芯片的6脚（D位），6脚为高电平，1、2、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“1000”。输入的BCD码就是键的号码，并自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。

图2.2.1 数字编码系统电路