数电智力竞赛抢答器课程设计完全版
八人智力竞赛抢答器数电课程设计
长沙学院数电课程设计说明书题目八人智力竞赛抢答器系(部)专业(班级)姓名学号指导教师起止日期数字电子技术课程设计任务书(9)系（部）：专业：指导教师：长沙学院课程设计鉴定表目录一．八人智力竞赛抢答器 (4)二．设计思路及电路仿真 (5)1.74HC4511和七段显示数码管 (5)2.抢答部分原理 (7)3.用555定时器组成的多谐振荡器 (8)4.74LS192芯片 (9)5.定时部分原理 (10)三．设计心得与体会 (11)四．参考文献 (12)一．八人智力竞赛抢答器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，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，同时扬声器给出音响提示。
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.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15 秒）。
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，同时扬声器发出声响。
（2）参加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0。
二．设计思路及电路仿真1.74HC4511和七段显示数码管74HC4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器（如图2）的BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
数字电子电路课程设计---三人智力抢答器
数字电子课程设计系别：电气工程专业：电气工程及其自动化班级：2002级5班姓名：指导老师：目录第一章：序言 (3)第二章：设计任务书 (3)第三章：电路组成和工作原理 (4)第四章：设计步骤及方法 (5)第五章：安装和调试 (11)第六章：总结 (13)参考文献 (13)第一章序言智力竞赛抢答计时器是一名的裁判员，它的任务是从若干名竞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。
第二章设计任务书一、设计题目：智力竞赛抢答计时器二、技术要求：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是，相应显示灯亮并伴有声响。
此时，抢答器不再接收其他输入信号。
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100秒（显示为0~99），时间显示采用倒计时方式。
当达到限定时间是，发出声响以示警告。
三、给定条件及器件1.要求电路主要选用中规模COMS集成电路CC4000系列。
2.电源电压为5~10v。
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.元器件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，遇到什么问题，其原因及解决的办法。
第三章电路组成和工作原理根据上面所说的功能要求，智力竞赛抢答计事系统的组成框图如下图所示。
它主要有六部分组成：显示声响电路清零装置抢答器计时、声响电路抢答控制电路振荡电路一、抢答器——智力竞赛抢答器的核心。
当参赛者的任意一位首先按下抢答开关事，抢答器即刻接受该信号，指使相应发光二极管亮（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。
二、抢答控制器——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。
三、清零装置——供比赛开始前裁判远使用。
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。
四、显示、声响电路——比赛开始，当某一参赛者按下抢答器开关时，触发器就接受该信号，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。
课程设计《数字式智力抢答器》
课程设计《数字式智力抢答器》系统设计要求：设计一个智力抢答器，可以判断第一抢答者，并具备计分功能。
抢答器有4路抢答按钮。
设置抢答器使能信号，当此信号有效时，若参赛者按下抢答开关，则抢答器能判断出第一抢答者并指示该组抢答成功，其他参赛者的抢答开关不起作用。
若提前抢答，则对相应的参赛者发出警报。
系统具有清零功能。
当清零信号有效时，抢答器对前一轮抢答的第一抢答者判断结果进行清零，恢复为初始状态。
数字式智力抢答器还具有计分功能。
如果抢答成功的参赛者满足得分条件，则增加相应分数，答错不扣分。
一、系统方案设计根据系统设计要求，系统主要由三个主要的电路模块组成，分别为第一抢答判断电路、计分电路、显示电路。
其中第一抢答判断电路主要完成最快抢答者的判断功能；计分电路存储每组竞赛者的分数；显示电路显示抢答器的状态和各组的分数。
因此，数字竞赛抢答器的输入信号包括：复位信号CLR、抢答器使能信号EN、四组抢答按钮A/B/C/D、加分信号ADD；输出信号：四组抢答状态的显示LEDx；对应的得分SCOREx；抢答器抢答成功的组别显示、报警信号FALSE。
二、单元电路设计1、第一抢答判断电路第一抢答判断电路模块具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
（1）当复位CLR信号有效(高电平)时，电路清零。
（2）当使能信号EN为低电平时，如果有人抢答，则提前抢答报警信号FALSE[3..0]的对应位输出高电平，以示警告。
（3）当EN为高电平时，抢答开始。
首先将报警信号FALSE[3..0]清零，然后根据四组竞赛者的抢答情况选择最先抢答的信号，显示抢答状态显示信号LEDA—LEDD。
（即LEDA—LEDD对应输出高电平）。
抢答成功者的组别编号由信号Q[3..0]输出，并锁存抢答器此时的状态，直到CLR信号有效为止。
（4）在每一轮新的抢答之前，都要使用复位信号CLR，清除上一轮抢答留下的痕迹，使电路恢复初始状态。
library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity qd isport(clr,en:in std_logic;A,B,C,D:in std_logic;LEDA,LEDB,LEDC,LEDD:out std_logic;--抢答成功指示灯FALSE:out std_logic_vector(3 downto 0);--提前抢答报警Q: out std_logic_vector(3 downto 0)); --抢答成功组显示End qd;Architecture behave of qd isSignal temp: std_logic_vector(3 downto 0);Signal TAG : std_logic; --设置锁存标志位BeginTemp<=A&B&C&D;PROCESS(clr,EN,A,B,C,D)BEGINIF clr=’1’ then -- 电路清零Q<=”0000”;LEDA<=’0’;LEDB<=’0’;LEDC<=’0’;LEDD<=’0’;FALSE<=”0000”;TMG<=’0’;ELSIF (EN=’0’) THEN -- 提前抢答报警IF A=’1’ THEN --A提前抢答报警FALSE(3)<=’1’;END IF;IF B=’1’ THENFALSE(2)<=’1’;END IF;IF C=’1’ THENFALSE(1)<=’1’;END IF;IF D=’1’ THENFALSE(0)<=’0’;END IF;ELSE –抢答开始FALSE<=”0000”;IF TAG=’0’ THEN -- 尚未有抢答成功者IF TEMP=”1000” THENLEDA<=’1’;LEDB<=”0”;LEDC<=”0”;LEDD<=’0’;Q<=”1000”; --显示A抢答成功TAG<=’1’; --锁存此状态ELSIF TEMP=”0100” THENLEDA<=’0’;LEDB<=”1”;LEDC<=”0”;LEDD<=’0’;Q<=”0100”; --显示B抢答成功TAG<=’1’; --锁存此状态ELSIF TEMP=”0010” THENLEDA<=’0’;LEDB<=”0”;LEDC<=”1”;LEDD<=’0’;Q<=”0010”; --显示A抢答成功TAG<=’1’; --锁存此状态ELSIF TEMP=”0001” THENLEDA<=’0’;LEDB<=”0”;LEDC<=”0”;LEDD<=’1’;Q<=”0001”; --显示A抢答成功TAG<=’1’; --锁存此状态END IF;END IF;END IF;END PROCESS;END behave;2、计分电路计分电路在参赛者抢答成功后，根据比赛情况进行比较分数的调整。
数电智力竞赛抢答器课程设计完全版
萍力/攵知学电子技术课程设计成绩评定表设计课题:智力竞赛抢答器学院名称： _____________ 电气工程学院专业班级： ____________ 电气1503学生： _______________ 段帅朋学号：201523010310指导教师 : _____________________________________ 设计地点： ______________ 31-220设计时间：2017.6.26-2017.7.2指导教师意见：成绩：签名：年月日电子技术课程设计任务书目录1. 绪论................................................................. 3..1.1设计目的........................................................ 3.1.2设计要求........................................................ 3.2. 方案设计.............................................................3..2.1系统工作流程图.................................................3.2.2元器件活单...................................................... 4.2.3主要元器件选择与分析............................................ 5.2.3.1轻触开关.................................................. 5.2.3.2 74LS192计数芯片 ......................................... 5.2.3.3共阴极数码管以及其驱动芯片74LS48 (6)2.3.4 74LS175四路D触发器 (7)2.3.5 555 定时器................................................ 8.2.3.6集成门电路................................................ 8.2.3.7无源蜂鸣器................................................ 8.3. 原理分析............................................................. 9..3.1抢答必答模式选择及其指示电路 (9)3.2抢答电路........................................................ 9.3.3脉冲产生电路.................................................. 1.03.4单稳态定时电路 (11)3.5定时电路....................................................... 1.23.6音响电路....................................................... 1.33.7整机电路分析................................................... 1.33.8加减分数电路................................................... 1.44. 设计总结 (15)1. 绪论1.1设计目的1、注重培养学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要容、步骤和方法。
最新八人智力竞赛抢答器数电课程设计
八人智力竞赛抢答器数电课程设计长沙学院数电课程设计说明书题目八人智力竞赛抢答器系(部)专业(班级)姓名学号指导教师起止日期数字电子技术课程设计任务书(9)系（部）：专业：指导教师：长沙学院课程设计鉴定表目录一．八人智力竞赛抢答器 (5)二．设计思路及电路仿真 (6)1.74HC4511和七段显示数码管 (6)2.抢答部分原理 (7)3.用555定时器组成的多谐振荡器 (8)4.74LS192芯片 (9)5.定时部分原理 (10) (11)三．设计心得与体会 (11)四．参考文献 (12)一．八人智力竞赛抢答器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，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，同时扬声器给出音响提示。
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.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15 秒）。
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，同时扬声器发出声响。
（2）参加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0。
二．设计思路及电路仿真1.74HC4511和七段显示数码管74HC4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器（如图2）的BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
数电课程设计四人智力竞赛抢答器
竞赛抢答器要求：设计一个供四人参赛的抢答器，能准确分辨、记录第一个有效按下抢答键者，并用光指示；主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用。
主持人宣布抢答开始时，按“开始”键，抢答开始，同时启动计时器计时；拓展要求：外加一个计时器，计时器计时采用正计数的方式，以加强现场气氛，增加紧迫感。
若预定时间内无人抢答，自动给出信号停止抢答，以免冷场。
倒计数定时器的时间精确到秒，最多为两分钟，一旦超出限时，则取消抢答权。
设计提示：关键是要存住第一抢答者的信息，并阻断以后抢答者的信号。
可用集成的多组触发器或锁存器辅以逻辑门实现；；计时器可用加法计数器完成；各单元电路分别设计、调试，最后合成。
目录1. 前言 ................................ - 1 -2. 总体方案设计 ............................ - 3 -2.1 方案说明. ................................................ - 3 -2.2 方案优点............................. - 4 -3. 单元模块设计 ............................ - 4 -3.1 抢答器电路........................... - 5 -3.2 计时器，数字显示器电路....................... - 8 -4. ......................................................................... 主要器件介绍- 9 -5. ......................................................................... 系统功能调试- 10 -6. 总结与体会 ............................ - 11 -【参考文献】 (18)附录................................. - 11 -1 前言关于这次设计的用于多人竞赛抢答的器件，在现实生活中很常见，尤其是在随着各种智益电视节目的不断发展，越来越多的竞赛抢答器被用在了其中，这种抢答器的好处是不仅能够锻炼参赛选手的反应能力，而且能增加节目现场的紧张、活跃气氛，让观众看得更有情趣。
数字电子电路多路智力抢答器课程设计
多路智力抢答器课程设计一、选题的意义在现代社会生活中，智力竞赛作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大的兴趣。
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。
抢答器是竞赛问答中一种常用的必备装置,从原理上讲,它是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
抢答器的发展也是比较快的，从一开始的光具有抢答锁定功能的一个电路，到现在的具有倒计时、定时、自动（或手动）复位、报警（即声响提示，有的以音乐的方式来体现）、屏幕显示、按键发光等多种功能的技术合并，这就可以说明其多种功用及发展的快速。
当今智力竞赛抢答器、有锁定功能抢答器、多功能智力抢答器……可以说是多不胜数。
抢答器适用于各类知识竞赛、文娱综艺节目，尤其是在电视上的各种知识竞赛，除了可以把各抢答组号、违例组号、抢答规定时限、答题时间倒计时/正计时在仪器面板上显示外，还可外接大屏幕显示屏显示给赛场与观众，活跃现场气氛，便于监督，公平竞争。
二、总体方案1设计目的（1）熟悉集成电路的引脚安排。
（2）掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
（3）了解面包板结构及其接线方法。
（4）了解数字抢答器的组成及工作原理。
（5）熟悉数字抢答器的设计与制作。
2 设计要求：a 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。
b 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。
c 抢答器具有锁存与显示功能。
d 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
e 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。
3 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。
数电四人智力抢答器课程设计
设计题目：简易智力竞赛抢答器的设计与制作一、设计要求抢答器可供四组抢答，有人抢答时，蜂鸣器发声，同时优先抢答者对应的指示灯亮，而后抢答者对应的指示灯不亮。
主持人具有将抢答器复原的功能。
智力竞赛抢答器是用来判断哪一个预定状态首先发生的电路，主要由开关阵列电路、触发锁存电路、显示电路几部分构成。
二、总体设计电路由选手和主持人开关、触发锁存电路、抢答鉴别电路和显示电路组成。
三、单元电路设计1、选手开关和主持人开关选手开关由下面四个开关组成，四位抢答者通过开断各自的开关开关实现抢答，给译码器输入高低电平，其中低电平为有效信号2Q03Q17Q16Q210Q211Q315Q314D04D15D212D313CLK9MR1+5V200200200200R4CV5TR2GND1TH6DC7Q3VCC847K47K0.01U0.01UFGND+5V910121374LS04246810874LS2013121245674LS20GNDLED74LS1752、触发锁存电路此电路有74LS175组成。
它具有以下功能：①清零功能用集成触发器清除端实现，由主持人输入手动负脉冲控制②四个抢答键控制功能有按键实现③显示功能用数字逻辑箱中的发光二极管实现④脉冲信号控制功能由主持人输入手动正脉冲控制74LS175真值表如下GN10K 10K 10K 10K47K47K0.01UFGND135911LED4、显示电路电路由四个发光二极管和四个200欧电阻串联组成，哪个选手先抢到对应的灯即亮。
1TH6 DC7 Q3847K47K0.01UF GND+5V5、时钟脉冲电路由555定时器和两个0.01uF 的电容和470欧姆的电阻组成多谐振荡。
2Q03Q17Q16Q210Q211Q315Q314D0D1D2D3CLK MR200200200200910121374LS04874LS2013121274LS20GND LED74LS175四、总电路图抢答开始时，主持人清楚信号按下复位开关，74SL175的输出Q1~Q全为0，所有发光二极管LED均熄灭。
数电智力竞赛抢答器课程设计完全版
......电子技术课程设计成绩评定表设计课题：智力比赛抢答器学院名称：电气工程学院专业班级：电气 1503学生：段帅朋学号：201523010310指导教师：设计地址：31-220设计时间：指导教师建议：成绩 :署名：年月日学生题目课题性质指导教师主要容（参数）任务要求（进度）主要参照资料审察建议......电子技术课程设计任务书段帅朋专业班级电气1503学号201523010310智力比赛抢答器工程设计课题根源自拟用 TTL 或 CMOS 集成电路设计智力比赛抢答器逻辑控制电路，详细要求以下：1.抢答组数为 4 组，输入抢答信号的控制电路应由无颤动开关来实现。
2.鉴别选组电路。
能快速、正确地判处抢答者，同时能清除其余组的扰乱信号，闭锁其余各路输入使其余组再按开关时失掉作用，并能对抢中者有光、声显示和呜叫指示。
3. 计数、显示电路。
每组有三位十进制计分显示电路，能进行加/减计分。
4.准时及音响。
必答时，启动准时灯亮，以示开始，当时间到要发出单音调“嘟”声，并熄灭指示灯。
抢答时，当抢答开始后，指示灯应闪亮。
当有某组抢答时，指示灯灭，最先抢答一组的灯亮，并发出音响。
也能够驱动组别数字显示（用数码管显示）。
第 1-2 天：熟习课程设计任务及要求，查阅技术资料，确立设计方案。
第3-4 天：依照确立的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图，元件及元件参数选摘要有依照，各单元电路的设计要有详尽阐述。
第 5-6 天：撰写课程设计报告。
要求容完好、图表清楚、文理流利、格式规、方案合理、设计正确，篇幅合理。
[1]康华光．电子技术基础（模拟部分）（第 5 版） [M] ．：高等教育， 2004[2]阎石．数字电子技术基础（第 5 版） [M] ．：高等教育， 2006[3]光明 .电子技术书课程设计与综合实训 [M] ．航空航天 . 2007系（教研室）主任署名：年月日......目录1.绪论 (3)设计目的 (3)设计要求 (3)2.方案设计 (3)系统工作流程图 (3)元器件清单 (4)主要元器件选择与剖析 (5)轻触开关 (5)74LS192计数芯片 (5)2.3.3 共阴极数码管以及其驱动芯片 74LS48 (6)74LS175四路 D 触发器 (7)555 准时器 (8)集成门电路 (8)无源蜂鸣器 (8)3.原理剖析 (9)抢答必答模式选择及其指示电路 (9)抢答电路 (9)脉冲产生电路 (10)单稳态准时电路 (11)准时电路 (12)音响电路 (13)整机电路剖析 (13)加减分数电路 (14)4.设计总结 (15)....c......1.绪论1.1 设计目的1、着重培育学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要容、步骤和方法。
竞赛抢答器课程设计
竞赛抢答器课程设计一、教学目标本课程旨在通过竞赛抢答器的制作和使用，让学生掌握基础的电子电路知识，提高学生的动手能力和团队协作能力。
在知识目标上，学生需要了解竞赛抢答器的工作原理，掌握相关的电子元器件的使用方法。
在技能目标上，学生需要能够独立完成竞赛抢答器的电路设计和搭建，并能够进行调试和优化。
在情感态度价值观目标上，学生通过参与课程的学习，能够增强对科学的兴趣和好奇心，培养团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括竞赛抢答器的工作原理、电路设计、搭建和调试。
首先，学生需要了解竞赛抢答器的基本工作原理，包括信号的发射、接收和处理等。
然后，学生将学习如何根据工作原理设计电路图，选择合适的电子元器件，并进行电路搭建。
接下来，学生将学习如何对竞赛抢答器进行调试和优化，以提高其稳定性和准确性。
最后，学生将通过实际操作，体验竞赛抢答器的使用，并总结整个制作过程的经验和教训。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法。
首先，通过讲授法，向学生介绍竞赛抢答器的工作原理和相关知识。
然后，通过讨论法，让学生在小组内交流和分享自己的设计思路和经验。
接着，通过案例分析法，分析实际中的问题和挑战，引导学生思考和寻找解决方案。
最后，通过实验法，让学生亲自动手进行电路搭建和调试，增强学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面，我们将选择内容丰富、难度适中的竞赛抢答器相关教材，以提供理论知识和指导。
参考书方面，我们将推荐一些与竞赛抢答器相关的书籍，以供学生深入学习和参考。
多媒体资料方面，我们将准备一些与竞赛抢答器相关的视频和动画，以形象生动地展示和讲解相关知识。
实验设备方面，我们将准备竞赛抢答器制作所需的电路板、电子元器件等，以供学生进行实际操作和实验。
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，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
数电课程设计---十路智力竞猜抢答器
数字电子技术课程设计设计题目：十路智力竞猜抢答器课程设计题目：多路智力竞赛抢答器一、任务设计一个多路智力竞赛抢答器。
二、设计要求1、基本要求1)设计一个4路（1～4）智力竞赛抢答器，主持人可控制系统的清零和抢答的开始，控制电路可实现最快抢答选手按键抢答的判别和锁定功能，并禁止后续其他选手抢答。
2)抢答选手确定后给出音响提示和选手编号的显示，抢答选手的编号显示保持到系统被清零为止。
2、发挥部分1)扩展为10路（1～10）智力竞赛抢答器。
2)设计抢答最长时间（30秒）限制和倒计时显示。
三、系统框图设计四、系统各个方案选择与论证1)抢答按键的选择a.轻触开关：轻触开关速度快，符合实际。
b.自锁开关: 自锁开关在抢答时，不够方便，每次都要复位。
所以本设计采用轻触开关。
2)数码管驱动芯片的选择a.CD4511: 用于驱动共阴LED（数码管）显示器的BCD----七段码译码器，具有BCD转换、消隐、锁存控制、七段译码以及驱动功能的CMOS能提供较大的拉电流，能直接驱动LED显示器。
b.74LS48: 现在比较流行的七段译码器，但是没有所存功能。
本设计由于要使用微动开关，所以选择有锁存功能的CD4511。
3）计数器的选择：a.CD40192:是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置零功能。
其为CMOS类型，具有更加稳定的性能和较小的功耗。
但要求输入电流很小。
b.74LS192:功能和CD40192差不多，因为它为TTL型，所以运行速度较快，功耗较大。
能承受较大的输入电流。
本设计为了尽量不去考虑输入电流的大小对计数芯片的影响，所以采用74LS192计数器。
4）触发器的选择：经过分析，D触发器组成的电路能满足本设计电路的逻辑运算。
并且价格相对较便宜。
所以采用D触发器。
五、系统单元电路设计1)抢答电路设计抢答部分采用CD4511直接驱动数码管，CD4511的输出电流较大，所以在输出接300至500欧的限流电阻。
智力竞赛抢答器 数字逻辑课程设计
智力竞赛抢答器1．实习的目的和任务目的：1.具有较强的扩展性。
2.用无线的方式实现抢答。
任务：1.设计一个供四人参赛的抢答器，能准确分辨、记录第一个有效按下抢答键者，并用声、光指示；2.主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用。
主持人宣布抢答开始时，按“开始”键，抢答开始，同时启动计时器计时；3.计时器计时采用倒计数的方式，以加强现场气氛，增加紧迫感。
若预定时间内无人抢答，自动给出信号停止抢答，以免冷场。
倒计数定时器的时间可以随意预置；4.每组有一个计分器。
从预置的100分开始，由主持人控制。
答对者加10分，答错则扣10分；5.互锁功能。
2．实习要求1）从选择设计方案开始，首先按单元电路进行设计，选择合适的元件，最后画出总原理图。
2）均首先采用Multisim 7或EWB仿真软件进行仿真，后进行电路的实际安装和调试。
3）实习报告要按照格式来做。
实习结果要以打印稿上交，同时实习报告的电子版和设计的电路图，运行结果（.msm或ewb檔）也要上交统一制作做。
3．实习地点设计与仿真：福建农林大学田家炳楼软件实验室513和514；安装与调试：福建农林大学田家炳楼硬件实验室406和404；4．主要仪器设备（1）软件：数字电路仿真软件Multisim7（2）硬件：智力竞赛抢答器：器件数量型号三极管4个D触发器（74LS74）4个或非门4个发光二极管4个BUZZER 5个555定时器1个JK触发器3个CD4511译码器 1个 数字显示器 4个 74HC190 2个 D 触发器 4个5．实习内容 5.1.1电路原理：图5.1.1(智力竞赛抢答器的流程图)抢答器主要是由四个三极管、和四个D 触发器以及四个或非门构成，其中三极管是与主持人一起配合使用，用来控制是否开始抢答，当主持人将开关接地时，三极管截至，此时三极管可以当作一个二极管使用当有选手抢答时就通过三极管将信号传送给D 触发器，D 触发器在将信号传送给或非门并将其他选手锁存，同时将信号送给发光二极管与喇叭。
数字电路课程设计-智力竞赛抢答器
摘要在各种智力竞赛场合，抢答器是必不可少的最公正的用具。
通过本学年的《数字电路技术》的学习我们知道了它的原理其实是比较简单的，主要就是通过四D触发器74LS175为中心构成编码锁存系统控制选手的抢答情况，再通过逻辑电路将输入开关、脉冲及输出LED灯、数码管和扬声器连接起来即可。
电路由主体电路和扩展电路两部分组成，主体电路主要由74LS175，即4D触发器来构成抢答锁存器，由主持人来控制74LS175的清零端。
当清零端为高电平“1”时，选手开始抢答，最先按键的选手相应的LED发光二极管发光，并且扬声器发出声音，同时，由3个Q 及门电路组成的锁存电路来控制其他选手再按键时不再起作用。
扩展电路主要包括秒脉冲发生电路和定时电路，并且在设计中加入了报警电路，以提示选手和观众。
经Proteus仿真软件验证抢答器原理图无误，可实现设计所要求功能。
关键词：三人智力竞赛抢答器、74LS175、脉冲、锁存器目录1 设计任务及要求 (3)2 设定系统方案 (3)3单元电路设计、参数计算和器件选择 (4)3.1 抢答电路设计 (4)3.2 定时电路设计 (6)3.3报警电路设计 (9)4完整的电路图及电路的工作原理 (10)4.1完整电路图 (10)4.2 工作原理 (10)5 心得体会 (11)参考文献 (12)附录 (13)三人智力竞赛抢答器1 设计任务及要求（1）设计一个供三人参赛的抢答器，能准确分辨、记录第一个有效按下抢答键者，稍后的其他人按下开关则无效。
抢答器具有显示功能，即选手按动按钮，相应的LED发光二极管发光，同时扬声器发出声音。
（2）主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用。
主持人宣布抢答开始时，按“开始”键，抢答开始，同时启动计时器计时；（3）计时器计时采用倒计数的方式，以加强现场气氛，增加紧迫感。
若预定时间内无人抢答，自动给出信号停止抢答，以免冷场。
倒计数定时器的时间可以随意预置；电路具有回答问题时间控制功能，要求回答时间小于等于100秒（显示为99到0），当达到限定时间时，发出声响以示警告。
多路(十路)智力竞赛抢答器设计报告(完全版)
多路智力竞赛抢答器设计报告一、题目：任务设计一个多路智力竞赛抢答器。
设计要求1、基本要求（1）设计一个4路（1～4）智力竞赛抢答器，主持人可控制系统的清零和抢答的开始，控制电路可实现最快抢答选手按键抢答的判别和锁定功能，并禁止后续其他选手抢答。
（2）抢答选手确定后给出一声音响的提示和选手编号的显示，抢答选手的编号显示保持到系统被清零为止。
2、发挥部分（1）扩展为10路（1～10）智力竞赛抢答器。
（2）设计抢答最长时间（30秒）限制和倒计时显示。
二、设计方案选取与论证：获得如图所示十路30秒倒计时抢答器的原理图。
原理图由倒计时部分和抢答器部分组成。
1、原理分析抢答器部分原理：用10个选手按键通过二极管直接控制4511输入端，一旦按键接通，4511则使7段数码管显示相应的数字。
初始状态个位和十位数码管均显示“10”，其锁存端电位为0。
在显示数字1—9时，十位数码管保持显示“0”，a 段输出是高电平，与个位数码管的f 端输出进行运算后接入4511的锁存端。
将个位数码管的g 端输出也接至此锁存端。
观察4511真值表：可知，和g 端输出在1—10的显示过程中至少其中之一输出高电平。
故，当抢答器部分因为按键的输入导致4511输出使得数码管显示从“00”跳变到“01”—“10”的数字时，使得两个4511连接起来的锁存端电位同时从低电平跳变为高电平，从而实现锁存功能。
锁存以后，无论按键如何输入，也不会改变数码管显示，仅当清零按键清零之后才可使锁存端电位置零。
倒计时部分原理：倒计时部分与抢答器部分的连接控制（1）抢答器部分4511的锁存端（2）倒计时部分555的端。
倒计时部分由555定时器组成多些振荡器，产生时间脉冲，由两片74LS192计数器芯片实现减法计数。
当主持人开关打开时，倒计时预置初始数值为30减数至0，当计数至0时，锁存555使振荡器不再输出脉冲，并通过与抢答器部分的连接使抢答器部分4511的锁存端置高电平，因此当计时器从30秒倒计时至0期间无按键输入后，会同时锁存倒计时部分和抢答器部分，知道主持人开关清零为止。
智力智能抢答器课程设计
智力智能抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解抢答器的基本工作原理，掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能运用所学的编程知识，设计并实现一个简单的智力智能抢答器程序。
3. 学生了解并掌握抢答器在现实生活中的应用，提高对电子技术在日常生活中的认识。
技能目标：1. 学生能运用所学的电子知识和编程技能，独立完成抢答器的设计与制作。
2. 学生通过动手实践，培养解决实际问题的能力和团队协作能力。
3. 学生能够运用信息技术手段，对抢答器进行调试和优化，提高程序运行效率。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子科技的兴趣和热爱，激发创新意识。
2. 学生在团队合作中，学会尊重他人意见，培养良好的沟通与协作能力。
3. 学生能够认识到科技对生活的改变，提高社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，以项目式学习为主，注重学生的动手实践和团队协作能力。
学生特点：六年级学生对电子技术和编程已有一定的基础，具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求：教师需引导学生运用所学知识，以实际问题为驱动，培养学生解决实际问题的能力。
同时，关注学生的个体差异，给予每个学生充分的指导和鼓励。
通过课程目标的分解和实施，确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 电子元件知识：介绍抢答器所需的电子元件，如按钮、LED灯、蜂鸣器、微控制器等，并讲解各元件的功能和电路连接方式。
相关教材章节：第四章第三节《常见电子元件及其应用》2. 编程知识：运用Arduino编程语言，教授学生如何编写程序来控制抢答器的逻辑功能，包括按钮输入、LED指示、蜂鸣器警报等。
相关教材章节：第五章《Arduino编程基础》3. 抢答器工作原理：讲解抢答器的基本工作原理，包括电路设计、程序流程控制等。
相关教材章节：第六章第二节《简易抢答器的制作》4. 实践操作：指导学生动手搭建抢答器电路，编写程序，进行调试与优化。
相关教材章节：第六章第三节《电子制作实践》5. 项目评估：对完成的抢答器项目进行展示、评估和总结，分析优点和不足，提出改进措施。
智力竞赛抢答器课程设计
智力竞赛抢答器课程设计课程名称：智力竞赛抢答器课程设计课程目标：1. 理解智力竞赛抢答器的原理和使用方法；2. 学会设计和制作智力竞赛抢答器；3. 培养学生的团队合作和创新能力；4. 提高学生的智力竞赛能力。
课程内容：第一课：智力竞赛抢答器原理介绍- 介绍智力竞赛抢答器的定义、作用和分类；- 分析智力竞赛抢答器的原理及其技术支持；- 给出智力竞赛抢答器的典型应用场景。
第二课：智力竞赛抢答器设计要点- 分析智力竞赛抢答器的设计要点，包括外观设计、按键设计、显示设计等；- 引导学生思考如何根据不同的智力竞赛需求设计合适的抢答器。
第三课：抢答器电路设计与制作- 介绍抢答器电路的基本原理和常用元器件；- 指导学生进行抢答器电路的设计与制作；- 学生利用提供的电路设计软件进行实践操作。
第四课：控制程序编写与调试- 介绍抢答器控制程序的编写方法和基本语法；- 引导学生编写控制程序，实现抢答器的功能；- 学生通过调试程序，确保抢答器能够正常工作。
第五课：抢答器实验与测试- 学生利用自己制作的抢答器进行实验和测试；- 分析实验结果，总结抢答器的性能和可靠性；- 学生提出改进抢答器的想法，并进行相应的修改。
第六课：智力竞赛抢答器应用拓展- 介绍智力竞赛抢答器的应用拓展，如音乐竞赛、知识竞赛等； - 引导学生思考如何根据不同的竞赛需求设计更复杂功能的抢答器；- 学生进行抢答器应用的创新设计。
课程评估：1. 学生的课堂参与度和合作能力；2. 学生的抢答器设计和制作成果；3. 学生编写的抢答器控制程序的质量；4. 学生对抢答器实验结果和改进建议的总结。
师生互动方式：1. 教师授课引导学生学习知识；2. 学生分组合作完成抢答器设计和制作任务；3. 学生展示自己的抢答器成果，互相评价和交流经验；4. 教师和学生共同总结课程内容，提出问题和改进建议。
四人智力竞赛抢答器课程设计报告（最终5篇）
四人智力竞赛抢答器课程设计报告（最终5篇）第一篇：四人智力竞赛抢答器课程设计报告一、设计题目四人电子抢答器二、设计功能1．基本功能（1）抢答器同时供4名选手比赛，分别用4个按钮key5 ~ key8表示。
（2）设置一个系统重置和抢答控制开关start（key1），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。
2.扩展功能（1）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（30秒）。
当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时。
（2）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。
（3）在设定的抢答时间内如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，3.自主功能（1）抢答器具有自动计时功能，当有选手抢答答题时间（10秒）自动开始。
（2）报警电路设计：当答题时间和抢答时间将到或结束（还剩3秒时）发出蜂鸣声结束答题。
（3）每个选手有一个记分板，答对题目可以由主持人控制start 键给予加分。
每加一分响一次。
（4）长按start可以自动准备计时和系统清零，短按开始计时和暂停。
三、原理电路设计：1、方案抢答电路：使用74175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零，74175立即被锁存，同时蜂鸣器鸣叫1s，这时抢答无效，使用74148作为编码器，对输入的型号进行编码。
输出在共阳数码管显示主持人电路：（1）利用2个74168计数器作为倒计时的芯片，当主持人按下抢答按钮时，2个74168被置29，同时将开始倒计时。
假如在30秒内有人抢答，则计数器停止倒计时，将锁存器锁存，禁止选手抢答，蜂鸣器鸣叫一秒，停止倒计时。
（2）利用4个74160分别控制4位选手的得分，分别显示在4个共阳数码管。
数电课程设计抢答器
数电课程设计抢答器一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字电路基础知识，理解抢答器的基本工作原理；2. 使学生了解抢答器电路的设计过程，掌握相关元件的功能及其连接方式；3. 引导学生理解数字电路在实际应用中的优势，如快速响应、稳定性好等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力，能独立完成抢答器电路的设计与搭建；2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，能针对抢答器电路故障进行排查与修复；3. 培养学生团队协作能力，学会在小组内进行有效沟通与分工。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路的兴趣，激发学生学习热情；2. 引导学生认识到数字电路在现代科技中的重要作用，增强学生的科技意识；3. 培养学生勇于尝试、积极进取的精神风貌，树立正确的价值观。
课程性质：本课程属于实践性较强的课程，旨在让学生在实际操作中掌握数字电路知识，提高动手能力。
学生特点：学生已具备一定的数字电路基础知识，对实际操作有较高的兴趣，喜欢探索新知识。
教学要求：注重理论与实践相结合，以学生为主体，鼓励学生动手实践，培养创新精神和实践能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，因材施教，确保每个学生都能在课程中取得进步。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 数字电路基础知识回顾：复习逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念，为抢答器设计奠定基础。
- 教材章节：第二章 数字逻辑电路基础- 内容列举：逻辑门电路、触发器、计数器等原理与功能2. 抢答器电路设计与搭建：学习抢答器电路的组成、工作原理，掌握相关元件的选型与连接方法。
- 教材章节：第四章 数字电路设计实例- 内容列举：抢答器电路原理、元件选型、电路搭建与调试3. 抢答器电路故障分析与修复：培养学生分析问题和解决问题的能力，提高实际操作技能。
- 教材章节：第五章 数字电路故障分析与维修- 内容列举：抢答器电路常见故障现象、原因分析、修复方法教学进度安排：1. 第一周：数字电路基础知识回顾，进行小组讨论与分享；2. 第二周：抢答器电路设计与搭建，进行课堂实践；3. 第三周：抢答器电路故障分析与修复，开展小组竞赛活动。
智力竞赛抢答器课程设计
智力竞赛抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握抢答器的基本电路原理，包括按钮控制、指示灯显示等。
2. 学生能了解并描述数字电路基础知识，如逻辑门、触发器等，并明白其在抢答器中的应用。
3. 学生能够解释抢答器中涉及的电子元件的功能和作用，如电阻、电容、二极管、三极管等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的智力竞赛抢答器电路。
2. 学生通过实际操作，掌握基本的电路连接和调试技巧，提高动手能力。
3. 学生能够运用抢答器进行实际竞赛，提升反应速度和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子技术的兴趣，激发创新意识。
2. 学生在团队协作中，学会互相尊重、支持和沟通，培养良好的合作精神。
3. 学生在竞赛过程中，树立公平竞争的意识，培养积极向上的心态。
课程性质：本课程为实践性较强的电子技术课程，结合理论知识与动手实践，培养学生电子技术应用能力。
学生特点：五年级学生对新鲜事物充满好奇，动手能力强，但电子技术知识有限，需要教师引导。
教学要求：注重理论与实践相结合，以学生为主体，教师引导，培养学生自主探究和团队协作能力。
通过课程目标的实现，使学生在知识与技能、情感态度价值观方面得到全面提升。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
二、教学内容1. 数字电路基础知识：逻辑门原理、触发器功能及其在抢答器中的应用。
教材章节：第五章《数字电路基础》内容列举：逻辑门电路、RS触发器、JK触发器等。
2. 抢答器电路原理：按钮控制、指示灯显示、抢答成功判定等。
教材章节：第六章《电子技术应用》内容列举：按钮开关、指示灯、时钟信号、计数器等。
3. 电子元件功能与作用：电阻、电容、二极管、三极管等。
教材章节：第四章《常用电子元件》内容列举：电阻的阻值、电容的容值、二极管单向导电性、三极管放大作用等。
4. 电路连接与调试技巧：实物电路搭建、调试方法、故障排查等。
智力竞赛抢答器课程设计
数字电路课程设计~ 2011-2012 学年第二学期《数字电子技术》课程设计报告题目：智力竞赛抢答器的设计专业：班级：姓名：指导教师：电气工程系年月日一、任务书摘要数字电路与模拟电路相较有显而易见的稳固性。
最近几年来，数字电路又有了庞大的进展。
可编程逻辑器件（PAL、GAL等）的进展和普及最终使IC的设计面向了用户（这是模拟电路无法做到的），而这毫无疑问会给用户带来庞大的便捷，从而奠定它在电子电路中的地位。
随着集成技术的进一步提高，各类新技术的出现和应用，人类历史横跨数码时期向更进一步进展已出此刻各大型相关企业的宏伟蓝图中。
新世纪里谁掌握了新技术谁就取得了获胜的资本，也仅仅是资本而矣。
新世纪里电子行业的进展速度令人窒息，著名的摩尔定律更把许多人威吓在门外。
能够展望，由数字组成的新世界即将出现。
将是人类文明的又一飞跃。
随着广播电视节目的进展，在综艺节目或社会服务类节目中智力抢答器逐渐取得普遍应用。
智力抢答器的应用表现了游戏的公平性，并方便了主持人与佳宾之间的沟通。
数字抢答器由主体电路与扩张电路组成.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的开关启动报警电路,以上两部份组成主体电路。
通过按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,组成扩展电路。
通过布线,焊接,调试等工作后数字抢答器成型。
抢答器周围有安装孔,能够方便的安装在操作台上,外接抢答按钮接入相应的接线端子,若是需要外接电铃或指示灯,则接入继电器端子,安装完毕后就可以够上电了,抢答器的电流输入为5V直流输入。
抢答器通上电后,蜂鸣器响,三个数码管都显示0,按下复位按钮后进入正常工作状态,这时能够设定抢答倒计时刻,只要按动10进制编码按钮别离对时刻的十位和个位设定,设定的时刻在数码管上实时的显示出来。
设定的时刻范围为:0~30秒,设定完时刻后,就可以够按动开始按钮,表示抢答开始,这时蜂鸣器响秒,提示列位选手,抢答已经开始,同时倒计时器开始从设定的时刻进行倒计时。
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电子技术课程设计成绩评定表设计课题：智力竞赛抢答器学院名称：电气工程学院专业班级：电气1503学生：段帅朋学号： 201523010310 指导教师：设计地点：31-220设计时间： 2017.6.26-2017.7.2电子技术课程设计任务书目录1.绪论 (3)1.1设计目的 (3)1.2 设计要求 (3)2.方案设计 (3)2.1系统工作流程图 (3)2.2 元器件清单 (4)2.3主要元器件选择与分析 (5)2.3.1 轻触开关 (5)2.3.2 74LS192计数芯片 (5)2.3.3共阴极数码管以及其驱动芯片74LS48 (6)2.3.4 74LS175四路D触发器 (7)2.3.5 555定时器 (8)2.3.6 集成门电路 (8)2.3.7 无源蜂鸣器 (8)3.原理分析 (9)3.1 抢答必答模式选择及其指示电路 (9)3.2 抢答电路 (9)3.3 脉冲产生电路 (10)3.4单稳态定时电路 (11)3.5 定时电路 (12)3.6 音响电路 (13)3.7整机电路分析 (13)3.8加减分数电路 (14)4.设计总结 (15)1.绪论1.1设计目的1、注重培养学生正确的设计思想，掌握课程设计的主要容、步骤和方法。
2、巩固加深对电子技术基础知识的理解，培养学生发现问题、独立分析问题、解决问题，提高综合运用所学知识的能力。
3、通过查找资料、选方案、设计电路、写报告等环节的训练，熟悉设计的过程、步骤。
为以后从事电子电路设计、研制电子产品打下基础。
4、了解电子线路设计的工程，学会书写设计说明书。
5、培养学生严肃、认真的科学态度和工作作风。
6、在课余实践，有效地激发学生对电子设计的兴趣，丰富课外生活。
7、培养学生自主学习能力，扩展知识面。
8、提高动手能力的同时对常用的集成芯片有一定的了解，在电路设计方面有感性的认识。
9、另外还要掌握电路原理和分析电路设计流程，每个电路的设计都要有完整的设计流程。
这样才能在分析电路有良好的思路，便于找出错的原因。
1.2 设计要求用TTL或CMOS集成电路设计智力竞赛抢答器逻辑控制电路，具体要求如下：1. 抢答组数为4组，输入抢答信号的控制电路应由无抖动开关来实现。
2. 判别选组电路。
能迅速、准确地判处抢答者，同时能排除其它组的干扰信号，闭锁其它各路输入使其它组再按开关时失去作用，并能对抢中者有光、声显示和呜叫指示。
3. 计数、显示电路。
每组有三位十进制计分显示电路，能进行加/减计分。
4. 定时及音响。
必答时，启动定时灯亮，以示开始，当时间到要发出单音调“嘟”声，并熄灭指示灯。
抢答时，当抢答开始后，指示灯应闪亮。
当有某组抢答时，指示灯灭，最先抢答一组的灯亮，并发出音响。
也可以驱动组别数字显示（用数码管显示）。
2.方案设计2.1系统工作流程图系统流程图如2.1所示，控制电路是核心组成部分，它控制抢答电路、音响电路、指示灯电路以及定时电路。
主要由门电路与门、与非门、或门等实现控制逻辑。
主持人和参赛选手都是通过按钮输入控制信号到控制电路，通过控制电路的逻辑实现对各个模块的控制。
1K脉冲主要用于触发器时钟，秒脉冲主要用于计时器。
另外每个组都有一个三位十进制加减分数的电路用于统计比赛得分。
图2.1 智力竞赛抢答器系统流程图2.2 元器件清单绘制完原理图后使用Altiumdesigner 导出元器件清单如表2.1所示，主要有按键、门电路、驱动芯片、数码管、555定时器及其常用的电容电阻晶体管等。
表2.1 元器件清单抢答按钮 锁存电路 译码电路 显示电路控制电路 主持人 音响电路指示灯电路秒脉冲 定时电路 译码显示电路四组三位十进制加减分电路1KHZ 脉冲2.3主要元器件选择与分析2.3.1 轻触开关轻触开关又叫按键开关，最早出现在日本[称之为：敏感型开关]使用时以满足操作力的条件向开关操作方向施压开关功能闭合接通，当撤销压力时开关即断开，其部结构是靠金属弹片受力变化来实现通断的。
图2.2 轻触开关轻触开关由：嵌件、基座、弹片、按钮、盖板组成其中防水类轻触开关在弹片上加一层聚酰亚胺薄膜如图2.2所示。
关于五脚轻触开关的脚位问题：两个引脚为一组，向开关体正确施压时四个引脚相导通，第五个引脚为接地作用。
2.3.2 74LS192计数芯片74LS192十进制同步加减可逆异步预置数计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列如图2.3所示，逻辑符号如图2.4的所示。
图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。
其功能如表2.2所列。
表2.2 74LS192功能表输入输出MR P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q01 × × ×××××0 0 0 0× d c b a d c b a0 0×0 1××××加计数10 1 1 ××××减计数图2.3 74LS192引脚排列图2.4 74LS192功能图2.3.3共阴极数码管以及其驱动芯片74LS48共阴极则是把所有led的阴极连接到共同接点com，而每个led的阳极分别为a、b、c、d、e、f、g及dp（小数点），如图2.5所示。
图中的8个led分别与上面那个图中的a~dp各段相对应，通过控制各个led的亮灭来显示数字。
在实际使用中，处理器很少直接输出7位二进制码来控制数码管的显示，一般都采用译码器和数码管连接的方式。
因为采用了译码器后，译码工作由译码器独立完成，中央处理器的输出信号可以由7位二进制信号减少成4位8421BCD 码。
并且极提高了电路安全性和稳定性，其连接方式如图2.6所示。
74LS48除了有实现7段显示译码器基本功能的输入（DCBA）和输出（Ya～Yg）端外，74LS48还引入了灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI），以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出（BI/RBO）端。
其功能参照功能表2.3表2.3 74LS48功能表74ls48功能表—七段译码驱动器功能表十进数或功能输入BI/RBO 输出备注LT RBI D C B A a b c d e f g0 H H 0 0 0 0 H 1 1 1 1 1 1 0 11 H x 0 0 0 1 H 0 1 1 0 0 0 02 H x 0 0 1 0 H 1 1 0 1 1 0 13 H x 0 0 1 1 H 1 1 1 1 0 0 14 H x 0 1 0 0 H 0 1 1 0 0 1 15 H x 0 1 0 1 H 1 0 1 1 0 1 16 H x 0 1 1 0 H 0 0 1 1 1 1 17 H x 0 1 1 1 H 1 1 1 0 0 0 08 H x 1 0 0 0 H 1 1 1 1 1 1 19 H x 1 0 0 1 H 1 1 1 0 0 1 110 H x 1 0 1 0 H 0 0 0 1 1 0 111 H x 1 0 1 1 H 0 0 1 1 0 0 112 H x 1 1 0 0 H 0 1 0 0 0 1 113 H x 1 1 0 1 H 1 0 0 1 0 1 114 H x 1 1 1 0 H 0 0 0 1 1 1 115 H x 1 1 1 1 H 0 0 0 0 0 0 0BI x x x x x x L 0 0 0 0 0 0 0 2RBI H L 0 0 0 0 L 0 0 0 0 0 0 0 3LT L x x x x x H 1 1 1 1 1 1 1 4图2.5 数码管图2.6 74LS48与数码管连接图2.3.4 74LS175四路D触发器74ALS175为一四路的锁存器，当CLK引脚输入上涨沿时，1D-4D被锁存到输出端（1Q-4Q）。
在CLK其他状态时，输出与输入无关。
其功能表如表2.4所示表2. 4 74LS175功能表2.3.5 555定时器如图2.7所示：555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC /3，则比较器C2 的输出为0，可使RS 触发器置1，使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3，同时TR 端的电压大于VCC /3，则C1 的输出为0，C2 的输出为1，可将RS 触发器置0，使输出为低电平，其功能表如表2. 5所示表2. 5 555定时器功能表2.3.6 集成门电路集成门电路主要用于实现逻辑控制功能，此次设计使用到的集成门电路有74LS00两输入四与非门、74LS20四输入两与非门、74LS08两输入四与门、74LS32两输入四或门。
2.3.7 无源蜂鸣器无源蜂鸣器利用电磁感应现象，为音圈接入交变电流后形成的电磁铁与永磁铁相吸或相斥而推动振膜发声，接入直流电只能持续推动振膜而无法产生声音，只能在接通或断开时产生声音，因此需要脉冲震荡信号才能发图2.7 555定时器内部结构图2.8 蜂鸣器生。
如图2.83.原理分析3.1 抢答必答模式选择及其指示电路如图3.1所示，这是一个模式选择电路，主要由开关和门电路组成，由主持人通过单刀双掷开关来选择是必答模式还是抢答模式。
当开关S6拨到1引脚即连接GND为低电平时，与非门U3C的9引脚输入低电平，则8引脚必然输出高电平，然后经过一个与门输入到U1D的13引脚，12引脚为其他模块的控制信号，当12引脚为高电平时与门打开，13引脚的高电平信号可以被送到11引脚，点亮LED灯，当单刀双掷开关拨到3引脚即接高电平时，10引脚1HZ的秒脉冲信号可以通过与非门送到8引脚，然后通过控制与门送到11引脚使LED灯闪烁，需要熄灭指示灯时，只需要让与门的12引脚的控制信号为低电平，与门关闭，11引脚始终输出低电平，达到熄灭指示灯的效果。
图3.1 抢答/必答模式选择电路3.2 抢答电路如图3.2所示，抢答电路是由抢答按钮、74LS175四路D触发器、控制门电路（74LS20两输入与非门、74LS08两输入与门）、LED发光二极管和电容电阻构成。
首先需要主持人通过图 3.2的模式选择选择抢答模式，这样2引脚的“QD-BD”高电平信号就送到了图3.2 U1A的与门1引脚输入端，然后主持人按下复位按钮S 1,低电平信号通过与门送到74LS175的1引脚，进行触发器清零，此时1Q’、2Q’、3Q’、4Q’都是高电平经过74LS20与非、74LS00取非之后输出高电平到与非门U3B的5引脚，使得1KHZ的时钟脉冲信号加在74LS175的CLK上，等待竞赛选手抢答同时U3A输出的信号也会作为控制信号送到其他门电路参与系统控制。