四路智力竞赛抢答器设计说明
数字四路抢答器设计方案
数字四路抢答器设计方案一、设计任务设计并制作一个四路抢答器。
二、设计要求1.抢答器供4人比赛用,分别有A,B,C,D表示。
2.当按下清零开关时电路复位,这时可以进行下一轮比赛。
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,在LCD数码管上显示,且蜂呜器发出声音。
注: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、设计方案与总体设计1.本设计主要由COMS系列数字集成电路CD4511、CD4001、NE555等组成。
2.其工作原理为:接通电源后,将开关拨到”清除”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器不亮;将开关置于“开始”状态,抢答器开始工作。
在抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、蜂呜发音。
当一轮抢答之后,如果再次抢答必须再次操作“清除”和“开始”状态开关抢答器才能工作。
四、单元电路设计1.开关、编码电路电路中,R1、R2、R3、R4、用于分压,当任一开关按下时,相应的输出为高电平,否则为低电平。
电路直接把每个开关对应的BCD8421码中为“1”的隔着二极管连到对应的线上(只有一个为高电平的可省略二极管),其中二极管的作用是防止短路。
当某个开关按下时,与它相连的输出线将为高电平,其它输出线为低电平,输出既为这个开关的8421码(BCD码)。
2.编码表(1)这部分电路要求将编码电路送入8421码,译为十进制数(对应各个抢答者的编号)并驱动七段数码显示管显示出答题者的编号。
CD4511是一块BCD-十进制译码/驱动器,并带有锁存埠。
其引脚排列图如图所示:CD4511引脚排列图:(2)显示电路如下:3.控制电路(1)这部分电路的作用完成三个任务: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;二是使其它选手按键操作无效;三是防止提前按键。
(2)控制电路图按下未按下“开始”按钮前,CD4511BLANKING引脚为低电平,CD4511不工作,可防止抢答者提前按键。
毕业设计——四路智力竞赛智能抢答器【范本模板】
摘要和关键词本文主要围绕四路选手抢答电路的设计和制作而展开叙述的,叙述了电路设计的过程。
该电路主要包括电源电路、抢答显示电路、倒计时电路和脉冲电路构成。
电源电路提供稳定的5V电源,抢答显示电路能够锁存抢先获得抢答权的选手编号,倒计时电路能够对选手答题时间进行控制,脉冲电路为电路提供秒脉冲信号。
关键词:抢答电路仿真电路板倒计时目录一.绪论..。
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11.1 设计任务与要求.。
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11.2 设计方案.。
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1二。
模块设计及仿真..。
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22。
1 仿真软件介绍。
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22.2 电源电路的设计和仿真...。
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32.3 抢答显示电路。
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42.4 定时电路.....。
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52。
5 脉冲电路..。
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(5)三. 元件及封装选择。
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63.1 74LS279锁存器。
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63.2 优先编码器 74LS148。
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.7 3.3 555定时器。
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..9 3.4 译码器及应用.。
四路智力竞赛抢答器课程设计
2016届课程设计《四路智力竞赛抢答器》课程设计说明书学生姓名学号所属学院信息工程学院专业计算机科学与技术班级计算机16-6班指导教师教师职称讲师塔里木大学教务处制塔里木大学课程设计任务书课程名称:四路智力竞赛抢答器目录摘要: (1)1.设计目的和要求 (2)1.1设计要求 (2)1.2设计目的 (2)2.功能介绍 (3)3.总体方案设计 (3)4.具体电路设计 (4)4.1 主电路设计 (4)5.设计原理 (5)6.四路抢答器元器件清单 (6)7.主要器件介绍 (6)7.1 74ls175 四d触发器 (6)7.2 74LS20 与非门87.3 74LS00 二输入与非门 (10)7.4 555的工作原理 (12)8.四人抢答器仿真 (15)9.实验步骤及操作 179.1 检测与查阅器件 199.2 连接电路 (19)9.3 电路调试 (19)10.实物图如下 (19)11.实验困难问题及解决措施 (20)11.1困难一 (20)11.2困难二 (21)11.3困难三 (21)11.4困难四 (21)11.5 困难五 2212.设计成品的优点与不足 (21)12.1优点 (21)12.2不足 (21)12.3改良 (22)总结 24致谢 (24)参考文献 (25)塔里木大学课程设计评审意见表 28课程设计验收鉴定表 29塔里木大学教学实习日志 30塔里木大学数字电路课程设计说明书四路智力竞赛抢答器摘要:在日常生活中各种竞赛场合经常要用到抢答器,在电视台和娱乐场所等大型场合中的智力抢答更是不可缺的系统,其利用的是大型显示屏显示数字。
抢答器不但在以上场合取到很大的作用,而且在现代制造业中也有很重要的作用。
现代电子技术的飞跃发展,各类智能化产品相应而出,抢答器器也不例外;数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点,本设计就以数字电路为核心设计四路抢答器。
而本次课程设计技术目标与要求是设计四路的抢答器,附有简单的抢答功能,不仅可以用于比赛,娱乐抢答,知识竞赛等活动,也可以用于各类需要竞争的场合,抢答器的运用非常附有人性化,应用非常广泛。
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。
课程设计报告(四人智力抢答器)
智力竞赛抢答计时器一、设计要求与任务1设计任务智力竞赛抢答器是一名裁判员,他的任务是从若干竞赛者中确定最先抢答者,并要求参赛者在规定的时间里回答完问题。
本设计要求设计一个四人参加的智力竞赛抢答器,每个参赛者控制一个按钮,用按动按钮发出抢答信号;竞赛主持人另有一个按钮,用于将电路复位,竞赛开始后,先按动按钮者将对应的一个发光二级管点亮,此后其他三人再按动按钮对电路不起作用,同时电路具有回答问题时间控制功能,要求回答时间小于60秒(显示0~59),时间显示选用倒计时方式,当达到规定时间时给出警告(警告灯闪烁)。
2设计要求1)4名选手编号分别为1,2,3,4;各有一个按钮,按钮的编号与选手编号灯对应,也分别为1,2,3,4;2)给主持人设置一个控制开关按钮,用来控制系统清零(抢答显示灯,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。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即补锁存,并输入编码电器,并在抢答显示器上显示时钟倒计时,封锁其他选手抢答。
直到抢答倒计时回到“0”后,回答时间到,由主持人将系统清零;4)抢答器具有定时(60秒)回答功能,当主持人按下开始按钮,并有选手第一时间抢答时,定时器开始计时,并在数码管上显示倒计时时间,倒计时结束时,回答时间到,蜂鸣器音响持续1秒,由主持人手动清零,进入下一道题的抢答环节;5)计时器采用频率为1HZ的脉冲信号作为定时计数器的CP信号,抢答电路中74LS161,CP则采用1KHZ,观察较为明显些。
二、硬件电路设计及描述由于设计任务是倒计时器,所以要用到减法器,又因为是十进制的所以我选择的主要芯片是74LS192两片,抢答功能,我利用了74LS161的预置功能,若有选手抢答时,74LS161不断反馈,不断循环预置功能,预置后,其他选手再按下抢答开关,也显示不出来,被封锁;接下来是实现显示的功能,我用的是74LS48芯片和共阴极七段显示器个两片,再根据需要我还用了74LS00(与非门)、74LS04(非门)。
数电课程设计四人智力竞赛抢答器
数电课程设计四人智力竞赛抢答器西华大学课程设计说明书数电课程设计四人智力竞赛抢答器建议: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;主持人没正式宣布答对已经开始时,答对不起作用。
主持人正式宣布答对已经开始时,按“已经开始”键,答对已经开始,同时启动计时器计时;开拓建议: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。
这次设计的智力竞赛抢答器,主要就是由三个部分形成:一个就是由几个d触发器的形成的用作答对的部分,用三个74ls192形成用作计时器-1-西华大学课程设计说明书2.总体方案设计2.1方案说明:以下设计的就是智力抢答器的方案流程图:抢答控制器光提示计时显示秒脉冲计时控制主持人控制图2.1方案流程图抢答器主要就是由f1就是四d触发器74ls175,f2就是双四输出与非门74ls20;f3就是74ls20共同组成的多谐振荡器;f4就是74ls74共同组成的四分频电路。
工作原理:是当主持人按下抢答开关时,选手能进行抢答,抢答开始时,由主持人清除信号,按下复位开关s,74ls175的输出q1~~q4全为0.所有发光二极管的led均熄灭,当主持人宣布“抢答开始”后,首先作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,通过的与非门f2送出信号锁住其-2-西华大学课程设计说明书他三个抢答者的电路,不再接受其他信号,直到主持人再次清除信号为止。
电路图如下:2.2方案优点,方案的设计是每当有选手抢答成功时,都会有声光伴随,而且是具体到每一位,给人直观的感觉。
该方案简洁、易行,而且使用到的元器件也都是我们所常用到的一些元件比如:74ls175以及开关二极管电阻显得更简单、明了。
3.单元模块设计此部分主要是详细介绍该智力抢答器各个组成模块,以及各模块的器件组成以及相应的功能。
经典四路抢答器课程设计
四路抢答器课程设计设计参考一、数码抢答器1.设计要求(1)8个参赛选手,用0~7号表示,抢答赛中,锁定并显示最先抢答选手号。
(2)报警提醒主持人等功能。
(3)主持人控制电路。
2.课题涵盖的知识点编码器、锁存器、脉冲发生器、译码器、三极管的开关特性应用等知识。
3.设计课题中部分单元电路的原理说明(1图1.1 数码抢答器的整机工作原理构图数码抢答器的整机工作原理构图如图1.1所示。
图1.2 数码抢答器实验板。
图1.3提供了一种供参考用的整机电路图。
电路组成如下:U1组成8线3线编码器,U3、U7A形成锁存脉冲,其中C1有延时作用,74LS175锁存编码信号,S9为主持人复位开关,U6、SMG1组成译码显示电路,U5、U7B组成报警电路。
图1.2 数码抢答器实验板(2)编码器按照预先的约定用文字、数码、图形等字符或图片表示特定对象的过程统称为编码,如学生的学号、考号、邮编等都属于编码,但在数字、微机、单片机等系统中,多利用多位的二进制数码0和1按照某种预先约定的规律排列,组成不同的数码,表示某一具体特定事物或含义,之所以编为二进制码是因为二进制数便于进行存储、运算等各种数字信号处理,而且电路实现简单。
在本项目中为了便于锁存、显示抢答的选手号,可利用二进制编码器将8位选手的按键号编为3信二进制数码。
编码器可以用小规模集成电路设计而成,也可以直接用中规模集成电路如8线-3线编码器74148来实现。
此电路如有74147还可以有10个输入抢答端。
(3)译码显示器本项目可采用七段数码显示译码器。
其作用是将8421BCD码译码后通过数码管显示出来,译码是编码的逆过程。
数码管是由发光二极管显示字段的显示器件,在数字电路和单片机中广泛采用的是七段数码管,这种数码管的显示字段各对应一个发光二极管,根据发光二极管在数码管内部的连接形状不同分为共阴极和共阳极两种。
可编辑修改图1.3 供参考用的整机电路图精品文档驱动共阴数码管的显示译码器可采用MC14511,其功能表如表1.1。
四路数字抢答器课程设计
四路数字抢答器课程设计四路数字抢答器是一种在教学活动中广泛使用的设备,它不仅可以增加课堂的趣味性,还能提高学生的参与度和思考能力。
本文将详细介绍四路数字抢答器的设计原理、功能特点以及在教学中的应用。
四路数字抢答器是由四个独立的按钮组成,每个按钮上的数字代表一个选项或答案。
在教学中,老师可以设定问题或选择题,并通过按下相应的按钮来抢答。
系统会根据按钮的先后顺序确定回答问题的学生,并显示正确答案或给出相应的提示,以便进行评价和讲解。
四路数字抢答器的设计原理是基于无线通信技术。
设备通过无线信号与接收器进行信息传输,实现快速、准确的答题抢答功能。
同时,它还具备多个功能键,如开始、结束、重置等,在教学中提供了更多的操作便利。
四路数字抢答器具有多种功能特点,首先是全自动抢答,无需手动记录答题顺序,减少出错率。
其次,它支持多人同时抢答,可以满足大班级或团队竞赛的需求。
此外,抢答器还可以通过显示屏实时显示抢答结果,让学生们能够清晰地了解自己的答题情况。
在教学中,四路数字抢答器具有广泛的应用价值。
首先,它可以用于课堂互动环节,激发学生的学习兴趣和积极性。
教师可以设计各类问题,如知识点回顾、思考题、快速测验等,引导学生积极思考并主动参与。
其次,抢答器可以用于小组竞赛,增加学生之间的协作和竞争,培养他们的团队合作精神。
最后,它还可以用于考试复习,通过模拟考试环节,测试学生对知识点掌握的程度,发现并弥补薄弱环节。
总之,四路数字抢答器作为一种先进的教学辅助工具,不仅可以提高教学效果,还能增加课堂的趣味性。
教师在应用抢答器时,需要根据不同的教学目的和教学内容,灵活运用,借助抢答器的功能特点,提高教学质量,激发学生的学习兴趣和积极性。
同时,抢答器也需要与其他教学手段相结合,形成多样化的教学模式,使教育教学更加丰富多彩。
四人智力竞赛抢答器设计说明书
安徽科技学院课程设计说明书课程名称电子技术课程设计题目四人智力竞赛抢答器设计学院工学院班级 09机械电子工程<2)班学生姓名吴晨晨学号1611090224指导老师国海日期 2018年5月25日目录一.标题 (3)二.设计任务和要求 (3)三.选用器材 (4)四.原理电路和程序设计 (4)五.电路和程序调试过程与结果 (10)六.总结 (11)七.参考文献 (11)四人智力竞赛抢答器一、设计题目四人智力竞赛抢答器二、设计任务与要求1)设计任务设计一台可供4名选手参加比赛地智力竞赛抢答器. 用数字显示抢答倒计时间,由“9”倒计到“0”时,无人抢答,蜂鸣器连续响1秒.选手抢答时,数码显示选手组号,同时蜂鸣器响1秒,倒计时停止.b5E2RGbCAP2)设计要求(1>4名选手编号为:1,2,3,4.各有一个抢答按钮,按钮地编号与选手地编号对应,也分别为1,2,3,4.p1EanqFDPw(2>给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零<抢答显示数码管灭灯)和抢答地开始.(3>抢答器具有数据锁存和显示地功能.抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答.抢答选手地编号一直保持到主持人将系统清零为止.DXDiTa9E3d(4>抢答器具有定时<9秒)抢答地功能.当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器响,音响持续1秒.参赛选手在设定时间<9秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,音响持续2秒,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手地编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止.RTCrpUDGiT(5>如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效.系统扬声器报警<音响持续2秒),并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0.5PCzVD7HxA(6>可用石英晶体振荡器或者555定时器产生频率为1Hz地脉冲信号,作为定时计数器地CP信号.三、选用器材NET系列数字电子技术实验系统1.直流稳压电源2.集成电路74LS190,74LS48,CD4043,74LS112及门电路3.显示器:LC5011-11,CL002,发光二极管4.拨码开关<8421码)5. 阻容元件,电位器6. 喇叭,开关等四、原理电路和程序设计:<1)方案比较;电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码及译码显示电路、倒计时电路和音响产生电路组成.当有选手抢答时,首先锁存,阻止其他选手抢答,然后编码,再经4线7段译码器将数字显示在显示器上同时产生音响.主持人宣布开始抢答时,倒计时电路启动由9计到0,如有选手抢答,倒计时停止.电路系统结构如图13:jLBHrnAILg<2<3)单元电路设计; 扬声器数码显示锁存器 编码转换电路 译码器 主持人 选手1)以锁存器为中心地编码显示电路抢答信号地判断和锁存可采用触发器或锁存器.若以四D 触发器74LS175为中心构成编码锁存系统,编码地作用是把锁存器地输出转化成8421BCD码,进而送给7段显示译码器.其真值表3:xHAQX74J0X表3锁存编码真值表工作原理:四D触发器74LS175地输出Q非控制显示模块显示组号.当无人抢答时,4个D触发器地输出Q非相与,为“1”时,脉冲能够进入触发器,有一人抢答时,与门中有一个变为“0”,使脉冲不能进入触发器,从而防止其他人抢答.并停止计时.LDAYtRyKfE将与非后地信号用于控制声音模块报警.2)脉冲产生电路:工作原理:该模块为由555定时器构成地多谐振荡器.并以74LS160做10分频,产生10Hz和1Hz地脉冲信号.Zzz6ZB2Ltk 3)倒计时显示电路:该电路可采用十进制同步减计数器74LS190,主持人宣布开始时,按下按钮,同时使计数器置数为“9”,并在脉冲作用下开始倒计时并在显示器上显示,到零时停止.dvzfvkwMI1工作原理:由74LS190十进制计数器计数,其输出端驱动BCD 数码器.160地进位输出反相信号进位信号和抢答信号控制1HzCP信号地输入,即计数到0时不会倒回9再计时,也控制计数到时抢答模块不许再抢答同时声音模块块报警.190地MR接收抢答模块地信号,当抢答模块复位时190也复位.rqyn14ZNXI4)音响电路:由主持人、选手、倒计时共同控制它地输入,使其在主持人开始、选手抢答、倒计时到零时都能鸣叫.<5)元件选择.五、电路和程序调试过程与结果:1先将抢答模块接好先,这时地脉冲信号可以先接到实验装置上地10Hz信号,接好线,测试可否正常抢答,1~4抢答开关断开时对应地LED是否显示正常,抢答后其他人能否抢答和复位是否正常.EmxvxOtOco2接上显示模块,测试可否显示对应组号,未抢答时和复位有无显示.3接好脉冲信号模块,代替接到实验装置上地信号,测试是否有产生脉冲信号,是否可以使抢答模块正常工作.4接上倒计时模块,将控制信号线连接好,测试能否计时,计时到时是否不会继续计时.5抢答模块是否还能抢答,抢答后是否还计时及复位后计时是否重新计时.6接上声音模块,测试抢答后及计时到时后是否有报警声.7对整个电路地功能测试一遍.六、总结电子课程设计是本学期地第一门课程设计,我们选择地是四人智力竞赛抢答器地设计,这个课题用到了数字电路方面地知识,通过这次课程设计,使我们对与非门以及集成电路有了一定地了解,对课本上地知识有了进一步地掌握.SixE2yXPq5七、参考文献1.张海峰等编著《实用电子电路200例》机械工业出版社2005年.。
数电课程设计__四路智力竞赛抢答器设计
湖南工学院《数字电子技术》课程设计说明书课题名称:智力竞赛抢答器系部:电气与信息工程系专业:电子信息工程技术班级:电信0802设计人:陈永忠学号: ***********指导老师:**时间: 2010年6月16日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。
可见抢答器在现实生活中确实很实用,运用前景非抢答器的设计与制作智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法,通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短时间内,使人们增加一些科学知识和生活常识。
常广泛。
在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。
如果在抢答中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。
目录前言 (2)一. 设计内容及要求 (4)1 . 基本功能 (4)2.提高部分 (4)3 . 抢答器的组成框图 (4)二. 系统设计方案 (5)三. 电路工作原理 (7)1、抢答电路设计 (7)四. 单元电路设计参数计算及元器件选择 (11)1 . 74LS48芯片 (11)2 . 74LS279中文资料 (12)3 . 74LS148 (13)4 . 74LS192引脚图管脚及功能表 (16)5 . 555定时器 (17)五. 完整电路图 (18)六.PCB图 (19)七.需要的元器件清单: (19)八. 总结与体会 (20)九. 参考文献 (21)一. 设计内容及要求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。
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。
四路智能抢答器设计指导
谢谢观看 有不懂的地方请提问
8 7
4 3 uo
2kΩ
47 kΩ
10µF
6 2
1 该图为书中1HZ电路
分频电路
2.怎样产生500HZ、10HZ、1HZ脉冲?
100分频
10HZ EP 74160 c ET Q3 Q2 Q1 Q0 EP 74160 c ET Q3 Q2 Q1 Q0
1000分频
1HZ
1KHZ
EP 74160 c ET Q3 Q2 Q1 Q0
a bcdef g 7448 A3A2A1A0
Q3Q2Q1Q0
Q3 Q2 Q1 Q0
A3 A2 A1 A0 7448
BS201
画原理图时,请按照书本标准接线。
抢答及锁闭电路
D
1
D
Q1 Q2 Q3 Q4 显 示 台 号 电 路
2
D
3
D
4
RD
主持人 清零
有人抢答为0 无人抢答为1
去控制限时和短音提示电路
D触发器输出 显示译码器输入
A0 A1 A2 A3
a b c d e e g
7448
BS201
Q1 Q2 Q3 Q4 A3 A2 A1 A0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0
A0= Q1 + Q3 A1= Q2+ Q3 A2= Q4 A3= 0
抢答器
• 四人抢答器,每人一个抢答按钮,并显示抢答者台号。 • 主持人功能:发出抢答指令,系统清零,预置限时时间。 (30或60秒) • 电路具有时间显示功能和限时功能。在限时内,有人抢答, 显示电路停止工作。若限时时间到,未有抢答,也停止工 作。 • 声响功能:当发出抢答信号或限时时间到,发出持续2~3 秒的单音或双音音响以作提示。
四路抢答器课程设计
四路抢答器课程设计一、引言四路抢答器是一种常用于教育培训领域的教学工具,通过快速抢答的方式提高学生的参与度和专注力。
本次课程设计旨在介绍四路抢答器的原理、使用方法以及在教学中的应用。
二、四路抢答器的原理四路抢答器由主机和多个手持抢答器组成,主机负责控制整个系统,手持抢答器用于学生进行抢答。
具体原理如下:1.主机通过无线信号与手持抢答器进行通信,实现问题发送和结果显示。
2.主机将问题发送给手持抢答器,并启动计时器。
3.学生按下手持抢答器上的按钮进行抢答。
4.主机根据按钮按下的先后顺序判断正确回答者,并在显示屏上显示结果。
三、四路抢答器的使用方法使用四路抢答器进行课堂教学需要以下步骤:1.准备工作:确保主机和手持抢答器电量充足,并保证无线信号通畅。
2.设置问题:在主机上输入问题并设置倒计时时间。
3.发送问题:按下发送按钮,主机将问题发送给手持抢答器。
4.学生抢答:学生按下手持抢答器上的按钮进行抢答。
5.结果显示:主机根据按钮按下的先后顺序判断正确回答者,并在显示屏上显示结果。
6.统计分析:通过主机记录的数据进行统计分析,了解学生的回答情况。
四、四路抢答器在教学中的应用四路抢答器可以广泛应用于各个学科的教学中,以下是几个典型的应用场景:1. 提问环节在课堂上,教师可以使用四路抢答器来进行提问。
通过快速抢答的方式,激发学生积极性和参与度。
教师可以根据学生回答问题的情况及时调整教学内容和方法。
2. 小组竞赛将学生分成若干小组,每个小组配备一个手持抢答器。
教师出题后,小组内成员共同商讨并使用手持抢答器进行抢答。
正确回答者可以为自己小组赚取分数,从而增加竞争和合作氛围。
3. 课堂测验在课堂结束前,教师可以进行一次小型的课堂测验。
将几道题目发送给学生,学生使用手持抢答器进行抢答。
通过测验结果,教师可以了解学生对知识掌握的情况,并及时调整教学内容。
4. 反馈评估四路抢答器还可以用于学生对教师提出问题的反馈评估。
教师提出问题后,学生使用手持抢答器进行回答,并给出自己对问题的评价。
四路数字抢答器课程设计[001]
四路数字抢答器课程设计四路数字抢答器是一种常见的教学辅助设备,广泛应用于课堂抢答和竞赛活动中。
通过使用四路数字抢答器,教师可以有效调动学生参与课堂互动的积极性,提高教学的趣味性和效果。
一、功能介绍四路数字抢答器的主要功能包括答案选项设定、抢答计时、积分统计等。
教师可以根据实际教学需求,设定不同的答案选项,让学生根据问题进行抢答。
同时,抢答器还可以设定不同的抢答时间限制,帮助教师控制问题的难易度以及增加互动效果。
抢答器还可以自动统计学生的积分,方便教师进行成绩评定和奖励发放。
二、教学应用四路数字抢答器广泛应用于各个学科的教学中。
在语文教学中,教师可以设计各类问题,让学生通过抢答器进行积极互动,提高学生的阅读理解和表达能力。
在数学教学中,可以利用抢答器进行奥数竞赛的模拟,激发学生对数学的兴趣和热爱。
在英语教学中,可以通过抢答器来进行口语对话练习,提高学生的口语表达能力。
此外,四路数字抢答器还能用于各类知识竞赛、小组合作竞赛等课堂活动中,充分调动学生的学习积极性和团队合作精神。
三、教学效果分析使用四路数字抢答器可以达到多种教学目的。
首先,它能有效激发学生主动学习的兴趣,培养学生积极参与课堂互动的意识。
其次,通过抢答器的运用,教师能够及时获得学生对问题的回答结果,从而了解学生的学习情况和掌握程度,有针对性地进行个别辅导。
此外,抢答器的计时功能可以提高学生的应变能力和快速反应能力,锻炼学生的思维灵活性和抢答技巧。
四、设计建议在设计四路数字抢答器课程时,教师可以考虑以下几个方面。
首先,选择合适的问题类型,能够激发学生的思考和互动。
其次,合理设定抢答时间,区分不同难度和答案的抢答时间限制,以保证公平竞争同时增加挑战性。
此外,教师还可以将抢答器与课堂评价相结合,将抢答器的使用作为一种评价学生学习成果的方式。
最后,教师在课程设计中需要注意合理安排抢答器的使用时机和次数,避免过多的抢答环节影响课堂进度和学习效果。
总之,四路数字抢答器作为一种教学辅助设备,具有丰富的功能和广泛的教学应用。
四路抢答器 (完整版)
华北科技学院课程设计说明书班级:电子B071 姓名:郭亚立设计题目:四路智能抢答器设计时间: 2010.1.9 至 2010.1.22 学号: 200703014138 指导教师:杜志伟评语:评阅成绩:评阅老师:四路抢答器设计报告目录一、设计任务和要求: ................................................................................................................... - 3 -1.1设计任务 (3)1.2设计要求 (3)二、设计方案的选择与论证 ........................................................................................................... - 4 -2.1方案的选择、论证 (4)2.2设计总方案 (4)三、电路设计计算与分析 ................................................................................................................. - 5 -3.1抢答器控制电路设计 (5)3.1.1 优先编码器74LS148 ..................................................................................................... - 7 -3.1.2 锁存器74LS279 ............................................................................................................ - 9 -3.1.3 74LS121单稳态触发器:.......................................................................................... - 10 -3.2定时时间电路的设计 (10)3.2.1 计数器74LS192 ............................................................................................................ - 12 -3.3控制电路和报警电路 (13)3.3.1 振荡电路....................................................................................................................... - 17 -3.4整体仿真 (19)四、总结及心得............................................................................................................................... - 20 -五、附录......................................................................................................................................... - 22 -5.1主要元器件列表 (22)5.2总原理图 (23)六、参考文献................................................................................................................................... - 24 -一、设计任务和要求:1.1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。
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建筑大学电气与电子信息工程学院数字电子技术课程设计报告设计题目:四路竞赛抢答电路专业班级:信工131班学生:学号:指导老师:设计时间: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、活跃气氛,让观众看得更有情趣。
可见抢答器在现实生活中确实很实用,运用前景非抢答器的设计与制作智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法,通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短时间,使人们增加一些科学知识和生活常识。
常广泛。
在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。
如果在抢答中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。
目录前言 (4)一 . 课程设计目的 (5)二 . 课程设计题目与容 (5)三 . 系统设计方案 (7)四 . 电路工作原理 (8)五 . 单元电路设计参数计算及元器件选择 (11)六 . 完整电路图 (16)七 .需要的元器件清单: (17)八 . 总结与体会 (18)九 . 参考文献 (20)数字电子技术课程设计是数字电子技术课程的实践性教学环节,是对学生学习数字电子技术的综合性训练,这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成的,训练学生综合运用学过的数字电子技术的基本知识,独立设计比较复杂的数字电路的能力。
通过数字电路课程设计使学生做到:1、综合运用电子设计课程中所学到的理论知识,独立完成一个设计课题。
2、通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析和解决实际问题的能力。
3、了解常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则。
4、学会电子电路的安装与调试技能,掌握电子电路的测试方法。
掌握常用电子仪器的使用方法。
5、学会撰写课程设计总结报告。
四路竞赛抢答电路设计任务:(1)4名选手编号为:1,2,3,4。
各有一个抢答按钮用S0---S4表示。
按钮的编号与选手的编号对应。
(2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(抢答显示数码管灭灯)和抢答的开始控制开关S。
(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,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,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。
课程设计要求:抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计,以及它的实际用途。
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组别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 . 基本功能(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。
(3)抢答器具有锁存与显示功能。
即抢答开始后,选手按动按钮,锁存相应的编号,并在编号显示器上显示该编号。
同时封锁输入编码电路,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除为止。
2 . 抢答器的组成框图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。
图1所示的定时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题目后,说一声“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控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,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。
三.系统设计方案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。
其工作原理是当主持人按下抢答开关时,选手能进行抢答。
当有选手抢时,抢答信号就通过三极管传入D触发器,并且最先收到抢答信息D触发器送出一个反馈信号将其余三位选手的信号封锁。
当选手回答完毕问题时,主持人启动计分器,并且给该选手加上或减去分数。
计分器通过译码器将信号传送给一数码管显示出来。
四 . 电路工作原理1、抢答电路设计数字抢答器:工作原理为: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?quot;开始"状态,宣布"开始"抢答器工作。
定时器倒计时,扬声器给出声响提示。
选手在定时时间抢答时,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。
2.单元电路设计(1) 抢答器电路参考电路如图所示。
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。
工作过程:开关S置于"清除"端时,RS触发器的端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的=0,使之处于工作状态。
当开关S置于"开始"时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出经RS锁存后,Q1=1, =1,74LS48处于工作状态,Q4Q3Q2=101,经译码显示为"5"。
此外,Q1=1,使74LS148 =1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时,74LS148的此时由于仍为Q1=1,使=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置;清除"然后再进行下一轮抢答。
74LS148为8线-3线优先编码器,表11、1为其功能表。
数字抢答电路表10、174LS148的功能真值表(2)定时电路定时电路由节目主持人根据抢答题的难易程度,设定一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
可预置时间的电路选用十进制同步加减计数器74LS192进行设计,具体电路如图所示。
(3)报警电路由555定时器和三极管构成的报警电路如图11、4所示。
其中555构成多谐振荡器,振荡频率fo=1.43/[(RI+2R2)C],其输出信号经三极管推动扬声器。
PR为控制信号,当PR为高电平时,多谐振荡器工作,反之,电路停振。
报警电路(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人正常抢答工作状态。
②当参赛选手按动抢答键时,扬声器发声,抢答电路和定时电路停止工作。
③当设定的抢答时间到,无人抢答时,扬声不发声。
根据上面的功能要求以及图 11、2,设计的时序控制。
图中,门G1 的作用是控制时钟信号CP的放行与禁止,门G2的作用是控制74LS148的输人使能端。
图11、4的工作原理是:主持人控制开关从"清除"位置拨到"开始"位置时,来自于图11、2中的74LS279的输出 1Q=0,经G3反相, A=1,则时钟信号CP能够加到74LS192的CPD时钟输入端,定时电路进行递减计时。
同时,在定时时间未到时,则"定时到信号"为 1,门G2的输出 =0,使 74LS148处于正常工作状态,从而实现功能①的要求。
当选手在定时时间按动抢答键时,1Q=1,经 G3反相,A=0,封锁 CP信号,定时器处于保持工作状态;同时,门G2的输出 =1,74LS148处于禁止工作状态,从而实现功能②的要求。
当定时时间到时,则"定时到信号"为0, =1,74LS148处于禁止工作状态,禁止选手进行抢答。
同时,门G1处于关门状态,封锁 CP信号,使定时电路保持00状态不变,从而实现功能③的要求。
集成单稳触发器74LS121用于控制报警电路及发声的时间,其工作原理请读者自行分析。
五 . 单元电路设计参数计算及元器件选择1 . 74LS48芯片:是一种常用的七段数码管译码器驱动器,常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中,下面我就给大家介绍一下这个元件的一些参数与应用技术等资料。
2 . 74LS279中文资料:54/74279四/R-/S 锁存器简要说明:279为四个/R-/S 锁存器,共有 54/74279 和 54/74LS279 两种线路结构型式,其主要电器特性的典型值如下(不同厂家具体值有差别):型号:tPD PD54279/74279 12ns 90mW54LS279/74LS279 12ns 19mW四个锁存器中有 2 个具有 2 个置位端(/SA,/SB)。