数字逻辑三路抢答器课程设计报告
课程设计三路抢答器
三人抢答计时器一、摘要智力竞赛抢答计时器是一名公正的裁判员,它的任务是从若干名参赛者中确定出最先的抢答者,并要求参赛者在规定的时间里回答完问题。
二、设计要求1.设计一个三人参加的智力竞赛抢答计时器。
2.当有某一参赛者首先按下抢答开关时,相应显示灯亮并伴有声响。
此时,抢答器不再接收其他输入的信号。
3.电路具有回答问题时间控制功能。
要求回答问题的时间小于等于100秒(显示0~99),时间显示采用倒计时方式。
当达到限定时间时,发出声响以示警告。
三、给定条件及元器件1.要求电路主要选用中规模CMOS集成电路CC 4000 系列。
2.电源电压为5 ~ 10 V 。
3.本设计要求在数字电路实验箱上完成。
四、设计内容1.电路各部分的组成和工作原理。
2.元件器的选取及其电路图和功能。
3.电路各部分的调试方法。
4.在整机电路的设计调试过程中,遇到什么问,其原因及解决的办法。
五、电路组成和工作原理图(一)根据上面所说的功能要求,智力竞赛抢答计时系统的组成框如图(一)所示。
它主要由六部分组成;1、抢答器——是三人抢答计时器的核心。
当参赛者的任意一位首先按下抢答开关时,抢答器即刻接受该信号,指使相应发光二级管亮(或音响电路发出声音),与此同时,封锁住其他参赛者的输入信号。
2、抢答控制电路——由三个开关组成。
三名参赛者各控制一个,拨动开关使相应控制端的信号为高电平或低电平。
3、清零装置——供比赛开始前裁判员使用。
它能保证比赛前触发器统一清零,避免电路的误动作和抢答过程的不公平。
4、显示声响电路——比赛开始,当某一参赛者按下抢答器开关时,触发器接受该信号,在封锁其他开关信号的同时,使该路的发光二极管发出亮光和蜂鸣器发出声响,以引起人们的注意。
5、计时显示声响电路——是对抢答者回答问题时间进行控制的电路。
若规定回答问题时间小于等于100秒(显示为0—99),那么显示装置应该是一个二位数字显示的计数系统。
6、振荡电路——它应该提供给抢答器,计时系统和声响电路工作的控制脉冲。
三路抢答器课程设计
设计题目三路抢答器的PLC控制1 主要容该抢答器作为智力竞赛的品判装置,根据应答者抢答情况自动设定答题时间,并根据答题情况用灯光、声音显示其答题正确、错误及违规,在主持人的操作下,对答题者所显示的分数值进行加分、减分或违规扣分。
2 具体要求1.主持人提出问题按下启动按钮(开始抢答)后,若10s无人抢答,则有声音提示,说明该题无人抢答,自动作废。
2.主持人提出问题在未按下启动按钮(开始抢答)之前抢答,则违规,抢答器报出违规信号,并作减分处理。
3.主持人提出问题按下启动按钮(开始抢答)后,第一个按下按钮的信号有效,后按下的按钮信号无效。
4.主持人按下计时按钮,开始计时。
答题时间为1min,答题过程中有灯光提示时间,时间到并有声音指示。
5.抢答器有数码显示器显示各答题者的分数,由主持人控制,答对者加10分,答错者减10分,违规者扣5分,减分计算中若出现负分作0分处理。
6.答题完毕按下复位按钮,恢复抢答器原始状态,为下一轮抢答做好准备。
答题过程中灯光、音响的安排及注意事项见课程设计指导书。
在上述具体的要求下,完成硬件电路的制作和接线,PLC控制程序的设计及联机调试,直至满足要求。
3 进度安排1.理解课程设计容及设计要求,查阅资料(第一周的星期一)。
2. PLC外围硬件电路的制作和接线,构思设计方案(第一周的星期二至星期三)。
3. PLC控制程序设计、程序调试及系统的总体调试,撰写课程设计报告(第一周的星期四至第二周星期四)。
4. 课程设计答辩、批改设计报告,登载成绩(第二周星期五)。
4 完成后应上交的材料PLC外围硬件连接电路、程序清单及课程设计总结报告。
6 总评成绩指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日目录绪论 (3)第一章系统设计容及要求 (1)第二章硬件设计 (3)2.1硬件选取 (3)2.1.1 三菱PLC可编程控制器 (3)2.1.2 按钮板块 (3)2.1.3 数码显示电路 (4)2.1.4 八字数码管. (4)2.1.5 CD4511简介 (4)2.1.6 数码管显示电路 (5)第三章软件设计 (6)3.1编程辅助器说明 (6)3.2梯形图说明 (7)3.2.1初始化 (7)3.2.2抢答前计时 (8)3.2.3答题时间 (9)3.2.4抢答标志 (10)3.2.5抢答灯控制 (11)3.2.6蜂鸣器 (12)3.2.7数据处理 (13)3.2.8分数加减 (14)3.2.9显示控制 (16)3.2.10防过显示 (18)3.2.11复位 (18)3.2.12违规标志位 (19)参考文献 (20)总结 (21)致 (22)附录 (23)绪论该抢答器可作为智力竞赛的评判装置。
数字电路3人抢答器实验报告
《数字电路与逻辑课程设计》报告(本科)题目三人抢答器设计专业网络工程班级 ******* 学号 11 姓名牟黎明评定成绩指导教师李小平、易兴兵完成时间 2015年 6月1日----2015年6月5日电子工程学院二零一五年五月一、实习目的:1. 数字电子技术知识的综合应用,包含:(1)门电路的应用(2)编码器的应用(3)JK触发器的应用(4)显示译码器的应用(5)七段数码显示器的应用2. 学习电路安装图的绘制方法。
3. 学习电路的调试方法。
二、实习设备及实验器件清单:实验器件:1.双下降沿JK型触发器74LS112 2个2.三3输入与非门74LS10 2个3.四2输入与非门74LS00 2个4.4线-七段译码器/驱动器74LS48 1个5.LED共阴极显示器AR547 1个6.触发开关5个7.10K电阻5个8.1K电阻3个9.铜导线若干10.锡焊丝若干实验工具:1.电烙铁每组一个2.剪刀每组一把3.镊子每组一把4.学生电源每两组一个5.图纸每组一张三、实习内容1. 原理方框图2. 电路原理图SWK1K2K3抢答信号接收抢答信号识别锁存电路抢答成功提示抢答成功座位显示SW1门F4 F53. 抢答流程图四、阐述电路工作原理。
当主持人按动复位开关SW对前一次的记录进行清除,座位显示器显示“0”,进入抢答准备阶段,但此时选手无法抢答(抢答无效,信号被封锁)。
当主持人按动开关SW1时,进入抢答时段,锁存电路输出高电平作用于触发器1、2、3的JK端。
抢答信号(K1、K2、K3)以负脉冲形式作用于JK触发器时钟端,最早抢入的输入信号使该电路触发器最先翻转,输出的抢答信号一路经门F4、F5以下降沿作用于锁存电路(JK 触发器,工作于置“0”状态)时钟端,输出低电平使三路JK触发器的工作状态由“翻转”变为“保持”,后续的抢答信号不能使其他触发器产生翻转。
这样就封锁了后到的信号。
输出的抢答信号同时以低电平驱动座位提示灯。
数字电路3人抢答器实验报告
《数字电路与逻辑课程设计》报告(本科)题目三人抢答器设计专业网络工程班级 1305022 学号 11 姓名牟黎明评定成绩指导教师李小平、易兴兵完成时间 2015年 6月1日----2015年6月5日电子工程学院二零一五年五月一、实习目的:1. 数字电子技术知识的综合应用.包含:(1)门电路的应用(2)编码器的应用(3)JK触发器的应用(4)显示译码器的应用(5)七段数码显示器的应用2. 学习电路安装图的绘制方法。
3. 学习电路的调试方法。
二、实习设备及实验器件清单:实验器件:1.双下降沿JK型触发器74LS112 2个2.三3输入与非门74LS10 2个3.四2输入与非门74LS00 2个4.4线-七段译码器/驱动器74LS48 1个5.LED共阴极显示器AR547 1个6.触发开关 5个7.10K电阻 5个8.1K电阻 3个9.铜导线若干10.锡焊丝若干实验工具:1.电烙铁每组一个2.剪刀每组一把3.镊子每组一把4.学生电源每两组一个5.图纸每组一张三、实习内容1. 原理方框图2. 电路原理图3. 抢答流程图四、阐述电路工作原理。
当主持人按动复位开关SW对前一次的记录进行清除.座位显示器显示“0”.进入抢答准备阶段.但此时选手无法抢答(抢答无效.信号被封锁)。
当主持人按动开关SW1时.进入抢答时段.锁存电路输出高电平作用于触发器1、2、3的JK端。
抢答信号(K1、K2、K3)以负脉冲形式作用于JK触发器时钟端.最早抢入的输入信号使该电路触发器最先翻转.输出的抢答信号一路经门F4、F5以下降沿作用于锁存电路(JK触发器.工作于置“0”状态)时钟端.输出低电平使三路JK触发器的工作状态由“翻转”变为“保持”.后续的抢答信号不能使其他触发器产生翻转。
这样就封锁了后到的信号。
输出的抢答信号同时以低电平驱动座位提示灯。
三路JK触发器输出的组合信号经门电路F1、F2、F3、F6、F7、组成的识别电路.驱动座位显示电路.以数字显示的方式显示抢答成功选手座位号。
3路抢答器课程设计
3路抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解3路抢答器的电路原理,掌握基本电子元件的功能和使用方法。
2. 学生掌握数字电路的基本知识,了解抢答器中计数器、锁存器等元器件的工作原理。
3. 学生了解抢答器的应用场景,掌握相关电子产品的设计规范。
技能目标:1. 学生能够独立完成3路抢答器的电路搭建,具备实际操作能力。
2. 学生能够分析并解决抢答器电路中可能出现的问题,具备一定的故障排查能力。
3. 学生能够运用所学知识,设计简单的电子电路,培养创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过动手实践,培养对电子技术的兴趣和热情,提高学习积极性。
2. 学生在团队协作中,学会相互尊重、沟通和合作,培养团队精神。
3. 学生了解电子产品在现实生活中的应用,认识到科技对社会发展的作用,增强社会责任感。
课程性质:本课程属于电子技术实践课程,以项目式教学为主,注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:本课程面向初中生,学生对电子技术有一定的基础知识,好奇心强,喜欢动手实践。
教学要求:教师需引导学生掌握基本电路原理,关注学生实践操作过程,及时解答学生疑问,鼓励学生创新思维,提高学生的综合素养。
通过课程目标的分解,使学生在实践中达成具体学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本节教学内容依据课程目标,结合教材第十五章“数字电路及其应用”展开,主要包括以下三个方面:1. 数字电路基础知识:回顾并巩固与非门、或非门、非门等基本逻辑门电路原理,使学生掌握数字电路的基本概念。
2. 3路抢答器电路原理及搭建:- 讲解3路抢答器的电路原理,包括按键输入、锁存器、计数器等部分的功能和作用。
- 分析教材中提供的3路抢答器电路图,使学生了解电路的连接方法。
- 引导学生动手搭建3路抢答器电路,熟悉各元器件的安装和使用。
3. 故障排查与产品优化:- 指导学生进行电路测试,分析可能出现的故障原因,培养学生解决问题的能力。
- 讨论如何优化抢答器设计,提高产品性能,激发学生的创新思维。
plc三人抢答器实验报告
plc三人抢答器实验报告PLC三人抢答器实验报告一、引言近年来,自动化技术的迅猛发展使得PLC(可编程逻辑控制器)在工业控制领域中得到了广泛的应用。
本实验旨在通过设计和实现一个PLC三人抢答器,探索PLC在实际应用中的灵活性和可靠性。
二、实验目的1. 熟悉PLC的基本原理和工作方式;2. 学习PLC的编程方法;3. 设计和实现一个PLC三人抢答器;4. 分析实验结果,评估系统的性能。
三、实验原理PLC是一种数字计算机,具有高度可靠性和稳定性,用于控制各种工业设备和过程。
它由中央处理器、输入/输出模块和编程设备组成。
PLC的工作原理是通过输入模块读取外部信号,经过中央处理器的逻辑运算后,再通过输出模块控制外部设备。
四、实验设计与实现1. 硬件设计本实验使用了三个按钮作为三个参与者的抢答器,一个LED指示灯用于显示抢答结果。
PLC通过输入模块读取按钮状态,经过逻辑判断后,通过输出模块控制LED指示灯。
2. 软件设计使用PLC编程软件进行逻辑编程。
首先,设置输入模块的输入点和输出模块的输出点。
然后,编写逻辑程序,根据输入信号的状态进行判断,并控制输出信号的状态。
最后,将程序下载到PLC中进行运行。
五、实验步骤1. 搭建硬件系统,连接按钮和LED指示灯到PLC的输入和输出模块。
2. 打开PLC编程软件,进行逻辑编程。
根据设计要求,编写程序逻辑,包括读取按钮状态、判断抢答顺序、控制LED指示灯等。
3. 将程序下载到PLC中,确保PLC和编程设备的连接正常。
4. 进行实验测试。
三个参与者按下按钮进行抢答,PLC根据按钮按下的顺序判断抢答结果,并通过LED指示灯显示结果。
六、实验结果与分析经过多次实验测试,PLC三人抢答器系统运行稳定,能够准确判断参与者的抢答顺序。
LED指示灯能够及时显示抢答结果,使得比赛更加公平公正。
七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了PLC的基本原理和工作方式。
通过设计和实现一个PLC三人抢答器,我们不仅巩固了PLC的编程方法,还体验到了PLC在实际应用中的灵活性和可靠性。
数电三人抢答器实验报告
数电三人抢答器实验报告数电三人抢答器实验报告一、实验目的二、实验原理1. 抢答器的工作原理2. 时序控制电路的设计原理三、实验器材和仪器四、实验步骤1. 抢答器电路的搭建2. 时序控制电路的设计与搭建五、实验结果与分析1. 抢答器功能测试结果分析2. 时序控制电路测试结果分析六、实验总结及心得体会一、实验目的本次实验旨在通过设计和搭建一个三人抢答器电路,加深对数字电路基本原理和时序控制电路的理解,并通过实际操作提高动手能力和问题解决能力。
二、实验原理1. 抢答器的工作原理抢答器是一个多输入多输出的数字逻辑电路。
它由多个按钮输入和多个LED输出组成。
当有一个或多个按钮被按下时,对应的LED会亮起,表示该选手按下了按钮。
2. 时序控制电路的设计原理为了保证每个选手只有一次机会进行抢答,需要设计一个合适的时序控制电路。
该电路可以通过时钟信号控制每个选手的抢答时间,保证公平性。
三、实验器材和仪器本次实验所需的器材和仪器包括:- 数字电路实验箱- 逻辑门集成电路(例如与门、或门等)- 按钮开关- LED灯- 连接线- 示波器(可选)四、实验步骤1. 抢答器电路的搭建根据设计要求,将所需的逻辑门集成电路和按钮开关连接在数字电路实验箱上。
确保每个按钮开关与对应的逻辑门正确连接。
2. 时序控制电路的设计与搭建根据设计要求,设计一个合适的时序控制电路。
该电路应包括一个时钟信号发生器和多个触发器等组件。
将这些组件依次连接起来,并与抢答器电路相连。
五、实验结果与分析1. 抢答器功能测试结果分析进行抢答器功能测试时,按下不同的按钮开关,观察对应的LED是否亮起。
如果亮起,则表示该选手按下了按钮,并且抢答成功。
2. 时序控制电路测试结果分析进行时序控制电路测试时,调整时钟信号的频率,观察每个选手的抢答时间是否正确。
如果每个选手都能在规定时间内进行抢答,则说明时序控制电路设计成功。
六、实验总结及心得体会通过本次实验,我深入了解了数字电路的基本原理和时序控制电路的设计方法。
3路抢答器课程设计
3路抢答器 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解并掌握3路抢答器的基本原理与设计思路。
2. 使学生掌握数字电路基础知识,包括逻辑门、触发器等,并能将这些知识应用于3路抢答器的电路设计中。
3. 让学生了解抢答器在实际应用中的优点和局限性。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生的动手实践能力,使其能够独立完成3路抢答器的搭建和调试。
3. 培养学生团队合作精神,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣和爱好,激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、踏实的科学态度,使其在学习过程中养成良好的学习习惯。
3. 引导学生关注科技发展,认识电子技术在现实生活中的应用,提高其社会责任感。
课程性质分析:本课程为电子技术基础课程,以实践性、应用性为主,旨在让学生通过动手实践,掌握数字电路基础知识,并能够将其应用于实际项目中。
学生特点分析:学生为初中生,具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,但可能缺乏系统的电子技术知识和实践经验。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境,激发学生兴趣,引导学生主动参与学习过程。
3. 分组合作,培养学生的团队协作能力和沟通能力。
4. 关注个体差异,因材施教,使每个学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾:逻辑门、触发器、时钟信号等基本概念和原理。
- 教材章节:第三章《数字电路基础》2. 3路抢答器工作原理:介绍抢答器的功能、电路构成、工作流程。
- 教材章节:第四章《触发器及其应用》3. 3路抢答器电路设计:- 教材章节:第五章《数字电路设计》- 抢答器电路图绘制- 元器件选择与参数计算- 电路搭建与调试4. 抢答器编程设计:- 教材章节:第六章《数字电路编程》- 基本逻辑编程- 抢答器程序设计- 程序下载与调试5. 实践操作与团队协作:- 教材章节:实验教程- 学生分组进行3路抢答器搭建- 团队合作,沟通交流- 撰写实验报告,总结经验教学内容安排与进度:第一课时:回顾数字电路基础知识,介绍3路抢答器工作原理。
三人抢答器课程设计总结
三人抢答器课程设计总结一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握三人抢答器的原理、设计和使用方法。
知识目标包括理解三人抢答器的基本电路原理、掌握常用的抢答器电路图和编程方法。
技能目标包括能够独立设计并制作一个简单的三人抢答器,能够对三人抢答器进行调试和维护。
情感态度价值观目标包括培养学生的团队合作意识,提高学生对电子技术的兴趣和热情。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括三人抢答器的原理、设计和使用方法。
首先,将介绍三人抢答器的基本电路原理,包括电源电路、抢答电路和显示电路等。
然后,将介绍常用的抢答器电路图和编程方法,包括数字电路设计、微控制器编程和电路图绘制等。
最后,将通过实际操作,使学生能够独立设计并制作一个简单的三人抢答器,并进行调试和维护。
三、教学方法为了实现教学目标,将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
首先,将通过讲授法向学生介绍三人抢答器的基本电路原理和编程方法。
然后,将通过讨论法引导学生进行思考和交流,解决学生在设计和制作过程中遇到的问题。
接下来,将通过案例分析法分析典型的三人抢答器设计和应用案例,使学生能够更好地理解和应用所学知识。
最后,将通过实验法,使学生能够亲手操作,独立设计并制作一个三人抢答器,培养学生的实践能力和团队合作意识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,将选择和准备适当的教学资源。
教材方面,将选择与人教版《电子技术基础》相关的教材,用于介绍三人抢答器的原理和设计方法。
参考书方面,将推荐《三人抢答器设计与应用》等相关书籍,供学生深入研究和参考。
多媒体资料方面,将准备相关的教学视频和PPT,用于讲解三人抢答器的设计和制作过程。
实验设备方面,将为学生提供必要的实验设备和工具,包括微控制器、电路板、编程器等,使他们能够亲手操作,独立设计并制作一个三人抢答器。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现评估将根据学生在课堂上的参与度、提问回答和团队合作情况进行打分。
课程设计三人抢答器
课程设计 三人抢答器一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握三人抢答器的电路原理与设计思路,了解数字电路基础知识。
2. 学生能掌握三人抢答器的各个组件功能,如按钮、指示灯、抢答控制芯片等。
3. 学生了解并掌握三人抢答器在生活中的应用,提高对电子技术的认识和兴趣。
技能目标:1. 学生能够独立完成三人抢答器的组装和调试,提高动手实践能力。
2. 学生通过团队合作,培养沟通协作能力,共同解决问题。
3. 学生能够运用所学知识,对三人抢答器进行改进和创新,提高创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过动手实践,培养对电子技术的兴趣和热爱,激发学习动力。
2. 学生在团队合作中,学会尊重他人、关心同学,培养团结互助的品质。
3. 学生在课程学习中,认识到科技对社会发展的作用,树立正确的价值观。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,注重理论与实践相结合,培养学生动手能力、创新能力和团队合作精神。
学生特点:六年级学生具有一定的电子技术基础,好奇心强,喜欢动手实践,善于合作交流。
教学要求:教师需注重引导学生动手实践,关注学生个体差异,激发学生兴趣,培养学生综合能力。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容根据课程目标,本章节教学内容主要包括以下部分:1. 数字电路基础知识:- 介绍三人抢答器的电路原理与设计思路。
- 分析抢答控制芯片的功能与应用。
2. 三人抢答器组件及功能:- 按钮组件:介绍按钮的工作原理,及其在抢答器中的作用。
- 指示灯组件:讲解指示灯的电路连接及功能。
- 抢答控制芯片:分析芯片的功能、引脚排列及连接方式。
3. 实践操作:- 指导学生进行三人抢答器的组装、调试及测试。
- 引导学生通过团队合作,共同解决问题。
4. 改进与创新:- 鼓励学生针对现有抢答器进行改进,提出创新方案。
- 分析改进方案的可行性,并进行实际操作。
教学内容安排与进度:第一课时:数字电路基础知识,介绍三人抢答器的电路原理与设计思路。
数字逻辑课程设计报告数字式竞赛抢答器
数字逻辑课程设计报告--数字式竞赛抢答器课程设计课程名称电子技术综合设计与实践题目名称数字式竞赛抢答器学生学院专业班级学号学生姓名指导教师2013年6 月14日广东工业大学课程设计任务书题目名称数字式竞赛抢答器学生学院专业班级姓名学号一、课程设计的内容数字式竞赛抢答器。
二、课程设计的要求与数据设计要求包括:1. 设计1个可容纳6组参赛队的数字式抢答器,每组设1个按钮,供抢答者使用;2. 当1个抢答者抢答后,其他抢答者的按钮不起作用;3. 设置1个主持人复位按键;4. 主持人复位后,开始抢答,由数码管显示其组别;5. 设置1个计分电路,每组开始预置10分,由主持人计分,答对1次计1分,打错1次扣1分。
6. 主持人复位开始抢答后,设置一个9s的倒计时显示。
若9s内有某组抢答,则计时器停止计时,显示当前计数值;若9s到时仍无人抢答,计时停止显示0s,此时不可抢答。
回复抢答需要主持人复位。
注:由于DE2板数码管数量有限,由于有6组的分值均需要显示,所以有一部分组别的分值可以用指示灯来模拟显示。
三、课程设计应完成的工作1. 利用各种电子器件设计数字式竞赛抢答器;2. 利用DE2板对所设计的电路进行验证;3. 总结电路设计结果,撰写课程设计报告。
四、课程设计进程安排五、应收集的资料及主要参考文献[1] 欧阳星明. 数字逻辑(第四版)[M]. 武汉:华中科技大学出版社, 2009.2: 194-195.[2] 陈永甫. 数字电路基础及快速识图[M]. 北京:人民邮电出版社, 2003.5: 275-279.[3] 张锁良. 数字电子技术基础[M]. 北京:北京邮电大学出版社, 2011.8: 329-334.[4] 荀殿栋等. 数字电路设计实用手册[M]. 北京:电子工业出版社, 2003.7: 105-107.发出任务书日期:2013 年 6 月 4 日指导教师签名:计划完成日期:2013 年6 月14 日基层教学单位责任人签章:主管院长签章:摘要数字式竞赛抢答器是由一个互锁电路构成的。
plc三人抢答器实验报告
plc三人抢答器实验报告
PLC三人抢答器实验报告
实验目的:通过PLC(可编程逻辑控制器)三人抢答器实验,掌握PLC的基本
原理和应用,以及了解PLC在实际工程中的应用。
实验原理:PLC是一种专门用于工业控制的计算机,它通过对输入信号进行逻
辑运算,再根据程序控制输出信号,实现对工业生产过程的控制。
在本次实验中,我们将利用PLC搭建一个三人抢答器,通过按下按钮来竞争答题的速度。
实验步骤:
1. 搭建PLC控制系统:首先,我们需要搭建一个基本的PLC控制系统,包括输
入模块、输出模块和PLC主控单元。
将按钮连接到输入模块,LED灯连接到输
出模块,通过PLC主控单元进行控制。
2. 编写PLC程序:接下来,我们需要编写PLC程序,实现三人抢答的逻辑控制。
程序的逻辑很简单,当有人按下按钮时,对应的LED灯亮起,并且其他两个
LED灯熄灭,表示其他两人不能继续抢答。
3. 进行实验:最后,我们进行实验,三个人轮流按下按钮,观察LED灯的亮起
情况,验证PLC程序的正确性。
实验结果:经过实验,我们成功搭建了PLC三人抢答器,并且编写的PLC程序
能够准确地控制LED灯的亮起和熄灭。
实验结果表明,PLC在工业控制中具有
很大的应用潜力,能够实现复杂的逻辑控制。
结论:通过本次实验,我们对PLC的基本原理和应用有了更深入的了解,也对PLC在实际工程中的应用有了更多的认识。
PLC作为一种重要的工业控制设备,将在未来的工业自动化中发挥越来越重要的作用。
我们将继续学习和探索PLC
技术,为工业自动化的发展做出贡献。
数字逻辑三路抢答器课程设计报告
《三路抢答器设计》报告(2009/2010学年第一学期)设计题目:学生姓名:学生班级:学生学号:指导教师:2008年12月12日目录一、设计题目 (2)二、设计目的 (2)三、设计要求 (3)四、设计内容 (3)五、总体功能框图 (4)六、单元电路图 (5)6.1四D触发器74LS175 (5)6.23输入端3与非门74LS10 (6)6.32输入端4与门74LS08 (7)6.4555脉冲发生器 (7)6.5七段数码显示器L对应的译码表 (8)七、总电路图 (9)八、仿真测试截图 (10)九、心得体会 (12)参考文献 (12)一、设计题目三路抢答器设计二、设计目的数字系统课程设计是一门独立课程、有独立学分的实践性教学环节,同“数字逻辑与数字系统”理论讲授课程有密不可分的关系,起着相辅相成的作用,也是在“数字逻辑与数字系统”课的基础上,进一步深化的实践环节。
其主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,提高学生的动手能力,独立分析、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。
提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,学生通过电路的设计、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,本课程设计培养、启发学生的创造性思维,进一步理解数字系统的概念,掌握小型数字系统的设计方法,掌握小型数字系统的组装和调试技术,掌握查阅有关资料的技能。
基本任务是设计一个小型数字电子系统。
课程设计目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型数字系统的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。
数字逻辑三路抢答器课程设计报告
数字逻辑三路抢答器课程设计报告
随着科学技术的迅速发展和普及,数字抢答器成为许多课堂上常用的教学设备。
本次课程设计的目的是设计一个数字逻辑三路抢答器,利用学习的理论知识和技术,实现
抢答器的基本功能。
在设计过程中,通过绘制流程图和原理图的结合,详细描述抢答器的功能和主要
电路,并且将功能电路部分进行综合调试验证,确保抢答器按设计要求正常工作。
在抢答器硬件结构上,使用3个数字电路按钮,使用有源数字计数器,当1、2、
3号人激活抢答器时,则有源数字计数器依次增加1,同时通过3路继电器控制LED灯输出,表示其计数顺序及按键状态。
设计完成后,在实验室进行了详细的测试和校验,最终测试数据也比较符合系统
运作要求,证明设计的系统功能是详细完备的,同时还能通过扩充功能实现新的功能需求。
设计中有一些内容和内容之间的关系过于复杂,需要细致的分析和理清;有些细
节理解上也遇到一些困难,也得到了正确的解决;总的来说,本次课程设计对我的技能和
思维能力有了很大的提升,是一次挺有意义的实践体验。
三人抢答器课程设计报告
三人抢答器课程设计报告:课程设计报告抢答器抢答器电路图三人抢答器梯形图解释设计一个三人抢答器篇一:3 八位竞赛抢答器课程设计报告目录摘要 (2)1 设计意义及要求 (3)1.1 设计意义 (3)1.2 设计要求 (3)2 方案设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.1.1 模块化设计框架图 (4)2.1.2 各个模块的实现 (4)2.1.3 关于实现功能拓展的设计思路 (5)2.2 总体功能框图 (5)2.3元器件清单 (6)3 硬件设计 (7)3.1 元器件及其作用 (7)3.2原理图设计 (8)4软件设计 (9)4.1软件设计思路 (9)4.2 C语言源程序 (10)5 软件仿真调试 (20)6 总结 (21)7 参考文献 (22)摘要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。
本实验设计中,以八位竞赛抢答器为例,从设计思路、方案的选择与论证、设计基本原理以及仿真结果等系统的介绍这种抢答器实现相应功能的全部过程,并会在实现基本功能的基础上实现部分的拓展功能。
关键字:单片机、抢答器、89C51、C语言八路竞赛抢答器设计1 设计意义及要求1.1 设计意义在很多关于智力竞赛的电视节目上,经常会出现抢答环节,参赛选手们在得到主持人发出的特定口令之后,都会争先恐后地按下抢答器,但每次抢答环节只有可能产生一位抢答成功的选手,同时可以断定这位参赛选手肯定是反应最快按下抢答器的。
设计一个功能类似的八位抢答器不仅能够让大家进一步了解这种抢答器的工作原理,而且还能在功能上提出一些好的想法和思想,甚至可以实现部分新的功能,如果人们不断的进行具有创新性的设计实验,也许过不久那些竞赛类的电视的抢答模式就会发生一定的改变和创新,从而增加了节目的观赏性,进一步丰富大家的娱乐生活。
三路智力竞赛抢答器设计实验报告
工程系2011级计算机应用技术专业《数字电子》课程设计报告(2011/2012学年第二学期)设计题目:三路智力竞赛抢答器设计制作人:舒乐实验者:舒乐殷超浩陈秋龙陈驰(2011级计算机数字电子实践第三小组)指导老师:杨莉实验时间:2012/6/12 报告制作时间:2012/6/13 ☆版权所有☆☆仿冒必究☆三路智力竞赛抢答器设计目录一.设计题目 (3)二.设计目的及要求 (3)三.设计原理 (3)四.系统框图 (5)五.各功能部分设计电路图及说明 (6)六.总电路图 (8)七.实物图 (11)八.调试过程 (13)九.元件清单 (13)十.电路优缺点及改进 (14)十一. 心得体会 (14)一、设计题目三路抢答器设计二、设计目的及要求目的:主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,提高学生的动手能力,独立分析、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。
提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。
要求:设计一个可容纳1、2、3,三组参赛者的竞赛抢答器,每组设置一个抢答按钮开关供参加竞赛者使用。
如果某组参赛者在第一时间按动抢答开关,则LED显示器显示出该组参赛者的组号。
在某组参赛者在第一时间抢答成功后,其他组不能继续抢答。
抢答成功时,每组译码显示器显示该组数字的同时,该组的灯也同时亮。
该组关闭抢答按钮时,译码显示器显示为0,且同时灯灭。
三、设计原理1.三路智力抢答器有三部分组成:控制电路,自显电路和译码器显示电路。
原理框图如下:5控制电路:作用是封锁其它抢答者的序号通过,只允许抢答者显示自己的序号。
自显电路:当自显电路红灯亮时,表示该抢答者抢答成功。
译码显示电路:显示抢答者的序号。
没有开始抢答以前,控制电路中的抢答者的按钮接点处于接地状态,使得每个控制电路的输出都是高电平。
自显电路和译码器显示电路都没有显示。
三人数字抢答器(课程设计)
理工大学电子技术课程设计报告三人抢答器*名:***学号:************专业班级:电气10-7班指导老师:**所在学院:电气工程与自动化学院目录摘要 (2)一、设计目的........................................................................................... 错误!未定义书签。
二、设计任务与要求 (3)三、设计电路原理 (3)1、抢答输入原理2、抢答锁存原理3、抢答判断原理4、抢答显示原理四、实验电路 (4)1、电路框图2、电路连线图五、单元电路分析 (5)1、抢答输入电路2、抢答锁存电路3、抢答显示电路六、实物照相 (9)七、设计总结参考文献 (10)参考文献 (11)摘要当代社会,有各式各样的知识竞赛,抢答器也成为了一种很常见的装置。
在知识比赛中,特别是做抢答题目的时候,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要设计一个系统来完成这个任务。
因为在抢答过程中,靠视觉是很难判断出哪组先答题。
对设计要求认真分析后,又考虑到自己动手焊板子的能力不是很强,就选择了三人智能抢答器的精简装置来进行设计,即仅通过LED显示灯来判别是哪一个参赛者抢答成功。
本次设计将主体电路分为了抢答按钮、抢答锁存、抢答显示三个部分。
抢答输入部分由三个抢答按钮和一个清零复位按钮组成;抢答锁存电路由与非门和JK触发器组成;抢答显示电路由三个发光二级管组成。
该设计仅用四块数字芯片便实现了数显抢答的功能,与其他抢答器电路相比,有结构简单、成本低、制作方便、实用可靠、成本极低的优点。
本文详细介绍了抢答器的设计方案和功能,并对电路原理进行了一定的分析。
另外通过仿真和调试过程,让自己对所学知识得到进一步的理解,同时阐释了该设计存在的一些不足之处。
关键词:抢答锁存LED 芯片课程设计的题目:三人数字抢答器一、设计目的1.学习数字电路中基本逻辑门,JK触发器,译码显示等单元的综合应用;2、学习抢答器的调试方法。
三路抢答器课程设计报告
单片机综合设计报告专业:电气工程及其自动化年级:2012 级学号:20122213112姓名:刘伟成绩:指导教师:陈勇三路路抢答器1.内容概述抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。
目前大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路。
本设计利用C51单片机及外围接口实现多路抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时使液晶屏能够正确地显示计时时间。
目前电视节目日益丰富,其中的竞赛环节也越来越多,其中抢答器是不可或缺的器材。
它能准确、公正、直观地判断出第一抢答者。
本次设计用STC12C5A60S2单片机作为核心控制元件,设计一个简易的抢答器,并通过利用KeilC软件编辑程序,仿真验证。
使系统能够完成多路抢答,且系统实用性强,判断精准,操作简单。
2.设计方案及原理本次设计的抢答过程主要分为准备抢答,开始抢答,开始答题三个阶段。
本方案以STC12C5A60S2单片机作为主控核心,与晶振、液晶屏等构成三路抢答器,利用了单片机的电源电路、按键复位电路、时钟电路、定时电路等。
具体系统设计方框图如图1所示。
图1 系统原理方框图三抢答器由三个按键控制,程序一致判断是否有按键按下,若没有按键按下则循环判断,直到有按键按下后,立即把通过按键输入的信号储存起来然后对3路输入信号进行扫描判断,发光二极管亮闪,液晶显示屏显示抢答到的人,表示抢答成功。
软件设计利用中断系统的基本构成原理编写中断服程序,其信号由按键电路提供,由CPU响应中断,并输出响应。
用到了定时器模块、显示时间模块、计数器模块等。
程序流程图如图2所示。
图2系统流程图3.原理分析在抢答中,只有规定开始后抢答才有效,如果在开始抢答前抢答为无效;液晶屏可以显示是哪位选手有效抢答,抢答时间和回答问题时间倒计时显示在液晶屏上。
若选手回答完毕,主持人按下准备按钮,液晶屏清零,可以进入下一提的抢答。
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数字逻辑三路抢答器课程设计报告《三路抢答器设计》报告(2009/2010学年第一学期)设计题目学生姓名:—学生班级:—学生学号:_指导教师:2008年12月12日目录•、设计题目 (4)[、设计目的 (4)三、设计要求 (4)四、设计内容 (5)五、总体功能框图 (5)六、单元电路图 (6)6.1 四D触发器74LS175 (7)6.2 3输入端3与非门74LS10 ...............6.3 2输入端4与门74LS08 ..................6.4 555脉冲发生器 (9)6.5七段数码显示器L对应的译码表•…七、总电路图 (11)八、仿真测试截图 (12)九、心得体会 (15)参考文献................... 15.88 (10)一、设计题目三路抢答器设计二、设计目的数字系统课程设计是一门独立课程、有独立学分的实践性教学环节,同“数字逻辑与数字系统”理论讲授课程有密不可分的关系,起着相辅相成的作用,也是在“数字逻辑与数字系统”课的基础上,进一步深化的实践环节。
其主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务,加深学生对理论知识的理解,提高学生的动手能力,独立分析、解决问题能力,协调能力和创造性思维能力。
提高学生在数字电路应用方面的实践技能,树立严谨的科学作风,培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力,学生通过电路的设计、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,本课程设计培养、启发学生的创造性思维,进一步理解数字系统的概念,掌握小型数字系统的设计方法,掌握小型数字系统的组装和调试技术,掌握查阅有关资料的技能。
基本任务是设计一个小型数字电子系统。
课程设计目的是一方面使我们能够进一步理解课程内容,基本掌握数字系统设计和调试的方法,增加集成电路应用知识,培养我们的实际动手能力以及分析、解决问题的能力。
另一方面也可使我们更好地巩固和加深对基础知识的理解,学会设计中小型数字系统的方法,独立完成调试过程,增强我们理论联系实际的能力,提高电路分析和设计能力。
通过实践引导我们在理论指导下有所创新,为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。
通过设计,一方面可以加深我们的理论知识,另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性,将理论知识上升到一个实践的阶段。
三、设计要求设计一个可容纳1、2、3,三组参赛者的竞赛抢答器,每组设置一个抢答按钮开关供参加竞赛者使用。
电路应具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人清零发出抢答指令后,如果某组参赛者在第一时间按动抢答开关,则LED显示器显示出该组参赛者的组号。
电路应具备自锁功能。
在某组参赛者在第一时间抢答成功后,其他组不能继续抢答。
四、设计内容设计一个数字抢答器系统,该系统适用竞赛等活动中,能准确的显示抢答内容和抢答结果。
这个系统主要由译码器、锁存器和脉冲信号发生器部分组成。
主持人[X] 有一个清零按钮。
清零后,显示器清零,抢答开始。
三组参赛者分别为:1、2、3 组。
每组有一个抢答按钮。
抢答时,第一时间抢答别符号被显示器L显示。
若同时有两组或两组以上抢答,则所有的抢答信号无效,显示器L 显示0 字符。
在本设计中,第一抢答信号的鉴别和锁存功能由四D触发器FF1 74LS175三3输入与非门G1、G2四2输入与门G3和一个由555多谐振荡器构成的时钟脉冲信号源组合完成。
当主持人命令开始抢答后,设第一组参赛者在第一时间按下了抢答器按钮 [1],FF1的Q仁1,G2的3A= 0、3Y= 1,G1的3Y输出为0, G3的1Y输出为0, FF1的CLK =0,FF1四D触发器74LS175的时钟脉冲信号CLK被封锁(上升沿有效),从而使其他后按抢答按钮的抢答信号无效。
五、总体功能框图抢答器电路总体功能框图如图5.1 所示,其工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“清零”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器熄灭;当节目主持人宣布抢答题目后,说一声“抢答开始” ,同时将控制开关拨到“开始”位置,抢答器处于工作状态,当选手按动抢答键时,电路会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并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图5.1六、单元电路图在本电路设计中用到1块四D触发器74LS175 2块三输入端三与非门74LS10 1 块555电路、1块2输入端四与门74LS08 1个七段LED数码显示器和若干按钮开关等元件6.1四D触发器74LS175四D触发器74LS175的引脚图如图6.1所示4 5 12 13图6.1 四D触发器74LS175的功能表如表6-1所示表6-1四D触发器74LS175的真值表如表6-2所示输入CF D Qn+l Cn+101X X1010X X010□X 汽11t 11011t 00111 4 x斷表6-26.2 3输入端3与非门74LS10三输入3与非门74LS10的逻辑图和功能表如图6.2所示7410Gc益7^fl0 (Tri 3-In NAND)Thrs device conlairs three in(MA1SID geie trutkitable:1 1 1 | 00 K K | 1X 0 X | 1X 0 I J.6.3 2 输入端4与门74LS08图6.2 2输入与4门74LS08的逻辑图和功能表如图6.3所示VCC IB4B ir4A SA4¥8B3B EY SA 即D3¥7408 (Quad 2-In AND)This device 匚antains lour irdepAND gate irutti tftblaA B | Y1 1 I 1D X | 0图6.3□7409图6.4555脉冲发生器引脚功能简介如表所示引脚编 号付号功能说明 1 GND地线 2 TR触发 3 OUT 输出 4 RES 复位 5 CV控制电压 6 TH阀值 7DIS 放电 8Vcc电源6.4 555脉冲发生器555脉冲发生器电路引脚图如图6.4所示15 15V)GN D rr4RRSFT DIStHTH ftESIRl<i■)「.11丨3表6-3 555脉冲发生器电路内部方框图如图 6.5所示图6.5 6.5七段数码显示器七段数码显示器L对应的译码表如表6-4所示1fc/' abc d/ g WJ 1m j q 、I0 0 0 1 11 I 1 I 0 D 0 0 1 0 1t0 0 0 0 1 0 1Q 1 1 0» 1 0 1 20 \1 1 1I 1 1 1 0 01 0 0 1 11 ! 0 Q 1 3 1 01 1 i t 11 i 0 0 11 0 1 1 1 I1 l 0 01 t1Iitt 1l表6-4七、总电路图■£vccLB 】:FJC仔arMUDp亠4-实验电路接线图如图7.1所示 砒 404D 3D 蒯3Q OP :VCC 曲 1Q cr能LL也帕4V少%酉代L75r 工4 s ll LT eftEB 盯師IC LY旣抚沖5¥--八、仿真测试截图起始清零状态电路如图8.1 所示-1图1号抢答时的电路如图8.2所示c±3Q D r Q K - .'I H 斗3vcc i£llf 3c 33fl r A B改1CT —od图九、心得体会历时一个星期的课程设计结束了,通过这次的课程设计,使我的动手能力和经验有了一定程度的提高,在数字逻辑电路技术的理论知识上也有了更深的了解。
在调试的过程中,通过排除故障,我学到了不少知识,增长了许多经验,而这些都是书上学不到的。
巩固和运用了上学期的“数字逻辑”课程中所学的理论知识和实验技能,基本掌握了常用电子电路的一般设计方法,提高了设计能力和实验技能。
通过这一次的数字逻辑“抢答器”的课程设计,复习了上学期数字逻辑课程的基本内容,对于逻辑问题的分析及设计有了更进一步的掌握。
设计过程中,对于EWB软件的操作有了进一步的掌握,以及对具体问题的分析,这些都是收获。
同时又发现自己的很多不足,自己知识有很多的漏洞,看到了自己的实践经验还是比较缺乏,理论联系实际的能力还急需提高。
这次由于我们的学业不精和时间等客观问题,未能使设计达到完善,还有很多缺点和错误,希望老师能提出改进意见,谢谢老师的辛勤栽培,我以后会更加努力。