8人抢答器电路报告
八位抢答器实验报告
电子线路设计性实验实验报告--八位抢答器实验人员:实现功能:1. 八位抢答器 2. 30秒倒计时 3. 主控制台控制清零与开始过程描述:主持人宣布开始抢答→选手抢答→显示器显示选手编号,并自动开始计时→选手30秒内回答问题→时间到,提示灯亮起→主控台清零抢答器并自动重置倒计时。
功能模块:1.抢答器模块2.时钟脉冲模块3.倒计时模块4.显示器模块重点难点:1.模块连接形成自动控制系统2.倒计时模块到零截止3.消除模块间的相互干扰模块介绍:1.倒计时模块()元件:74LS192(两个)4001(两个)4081(一个)74LS00(一个)电路图:原理:74LS192(可预置十进制同步可逆计数器)管脚图:15、1、10、9分别为置数输入端3、2、6、7分别为输出端5为计数向上,为加法计数脉冲输入端4为计数向下,为减法计数脉冲输入端11为置数端,低电平有效14为清零端,高电平有效12进位13借位功能表:4001(四2输入或非门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端5、6为输入端,4为输出端8、9为输入端,10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有1就是04081(四2输入与门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端5、6为输入端,4为输出端8、9为输入端,10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有0就为074LS00(与非门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端4、5为输入端,6为输出端9、10为输入端,8为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有0就是1做倒计时时,给74LS192计数向下输入端连续脉冲,使计数向上输入端置为高电平。
本实验给定条件为30个数倒计时,所以给高位192置3,低位192置0。
即高位的1、15置高电平,9、10置低电平;低位的1、9、10、15置低电平。
然后将高位与低位的输出分别连接显示器。
低位需要向高位借位,所以低位的12连接高位的4,当低位需要借位时,给高位的计数向下4一个脉冲,使高位自减。
八路抢答器设计报告
八路抢答器设计报告《电子制作课程设计报告》——八路抢答器课程设计报告专业班级:电信1301班学号:13 30姓名:XXX时间: 6月15日江西农业大学南昌商学院计算机系目录一、题目二、任务以及任务分析三、方案设计及电路原理四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理六、电路安装七、电路检测与调试八、课程设计心得一、设计题目八路抢答器二、任务以及任务分析⒈设计一个八路抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,她们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8,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。
⒉给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零和抢答的开始。
⒊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,并相应的LED灯会亮。
另外,要封锁输入电路,禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
三、方案设计及电路原理1、抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。
2、选用优先编码器74LS373、RS锁存器组成抢答电路3、抢答电路工作原理:当控制开关置于“清零”状态时,如1号选手优先按1号键,则74LS373的2脚输出低电平,经锁存后,1号LED灯亮。
Q1=1使74LS373为高电平。
即74LS373禁止工作,封锁其它按键输入。
四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理元件规格数量74LS373 1 色环电阻(R1-R8)10k 8 色环电阻R9 510 1色环电阻R10 1按键开关9六、电路安装根据电路原理图和PCB板图进行电路的安装焊接。
七、电路检测与调试焊接完毕后,进行检测和调试。
八、课程设计心得经过本次课程设计,把我们在课堂上学到的有关电路知识运用到实际当中。
8路计时抢答器设计报告
数字电子技术基础课程设计-----八位计时抢答器一、设计理念智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,在各种智力竞赛中,最最激烈的便是抢答环节的比赛。
抢答引起参赛者和观众极大地兴趣,在短时间内,参赛选手在主持人抢答的口令下达后开始抢答,充分体现出参赛者思维的活跃。
在这类比赛中,对于谁先谁后抢答,在什么时候抢答,如何限定抢答的规定时间等问题,如果单凭主持人主观的判断,就很容易出现误判。
所以我们就需要一种具备自动锁存、置位、清零等功能的只能抢答器来解决这些问题。
二、设计要求设计一个具备计时功能的八路抢答器,它所要实现的功能如下:1、给八位参赛选手分别配备一个抢答按钮,编号为K0、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7。
2、主持人可以主持抢答、计时的开始与清零。
3、抢答器可以显示出最先按下抢答键的选手编号。
4、抢答器具有60秒倒数计时功能。
抢答规则:主持人按下开始抢答键,选手可以开始抢答,同时计时器开始60秒钟倒计时,选手通过优先按键得到抢答机会后,在计时器所显示的剩下时间内完成抢答,否则扣分。
三、设计方案1、设计思路根据设计的要求,我们小组的设计思路如下:该抢答器由开关电路、触发电路、触发锁存电路、优先编码电路、译码电路、计时电路所组成。
2、具体电路的设计及其工作原理 (1)电源电路限于我们现成的电源只有9V 直流电源,但是我们的电路工作电压应该是5V 的稳压直流电源,我们通过利用7805芯片对9V 进行降压处理,形成直流5V 稳压电源。
(2)抢答电路工作原理:74LS148有8个信号输入端I0 ~ I7、3个二进制码输出端A0 ~A2、输入使能端EI、输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS, 其功能如表1 所示。
由表可知, 当EI的非=0时, 编码器工作; EI的非=1, 则不论8个输入端为何种状态, A0、A1、A2 输出为1,15端和14端输出为1,编码器处于非工作状态。
(附74LS148引脚图与真值表)当抢答开关S0 ~S7 中的任意一个开关按下时,编码器输出相应按键对应的二进制代码,低电平有效。
8路抢答器设计报告
题目: 8路数字抢答器目录一、相关介绍-------------------------------------------二、实验目的-------------------------------------------------三、设计要求及内容----------------------------------------四、设计及原理----------------------------------------------4.1 总体方案设计----------------------------------------4.1.1 设计思路-----------------------------------------4.1.2 原理框图----------------------------------------- 4.2 单元模块及说明-------------------------------------4.2.1 倒计时模块--------------------------------------4.2.2 抢答模块-----------------------------------------五、仿真调试过程中的部分显示------------------------六、实验结果显示------------------------------------------七、设计体验及收获---------------------------------------八、附录------------------------------------------------------8.1 总原理图-----------------------------------------8.2 相关元件引脚图--------------------------------8.3 元件清单-----------------------------------------九、参考资料-----------------------------------------------一、相关介绍初始条件: 要求对数字电路里555电路的运用有所了解, 同时熟悉计数电路和译码电路的运用, 还要能够运用protel软件进行电路的仿真,能够运用multisim软禁多自己设计的电路进行仿真, 检验自己所设计的电路是否正确。
八路抢答器实验报告
八路抢答器实验报告第一篇:八路抢答器实验报告数字电子设计课程设计八路智力竞赛抢答器设计一.实验目的掌握抢答器的工作原理及其设计方法。
学会用Multisim8软件操作实验内容。
掌握设计性试验的实验方法二.实验要求八路智力竞赛抢答器功能要求: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,他们的编号分别是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0、1、2、3、4、5、6、7。
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。
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。
扩展功能:1.抢答器具有定时抢答的功能。
当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示。
2.参赛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,则本次抢答无效,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00.三.实验原理根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮数字电子设计课程设计时,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及报警功能。
比赛开始时,接通电源,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,编号显示器灭灯,定时显示器上显示设定时间。
当节目主持人宣布“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,定时器开始倒计时。
若定时时间到,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。
关于八路抢答器的设计报告
关于八路抢答器的设计报告2019-06-23关于八路抢答器的设计报告篇一:八路抢答器设计报告课程名称:数字电路课程设计设计题目:八路数字抢答器一、实验名称:八路数字抢答器二、实验目的:1.熟悉芯片引脚的识别方法,以及原理。
2.掌握与非门实现其他逻辑门电路的方法。
3. 掌握电路板的焊接技术。
4.加深对模拟电路和数字电路课程的理解和认识。
三、实验要求:主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用,在主持人宣布抢答开始后,可以进行抢答。
它的任务是从八名参与者中确定出最先的抢答者,立即将其编号锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时用LED灯显示。
此外,封锁输入电路,禁止其他选手抢答,优先抢答选选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止(即复位操作)。
为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要的八路智力竞赛抢答器,并通过安装与调试。
四、使用元件:以及排线、焊锡若干。
五、工作原理:接通电源后,主持人先进行复位,此时七段显示器显示“0”ご耸鼻来鹌鞔τ谙允咀刺。
当主持人宣布“开始抢答”ご耸鼻来鹌骺始工作。
当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时LED数码管会点亮提示ね时,七段显示器显示该小组的编号。
只有最先抢答者的编号才能被锁存,并在LED数码管上显示选手的编号。
由以上两个条件可以想到:用D触发器来实现,D触发篇二:八路抢答器实验报告能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。
优先编码电路、CD4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。
八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。
抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。
CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。
八路抢答器实验报告
八路抢答器设计与制作一、电路功能1.主持人控制抢答器工作。
2.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。
3.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
4.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。
并显示抢答选手编号。
二、电路基本参数输入电压Vcc=5v三、电路原理框图显示电编译码优先码电路U2 1 74LS279 1 74LS192 1 74LS48 七段显示译码器 1 1 五、开关9 六、喇叭 1 七、数码管 1 八、其它 4 排插16T2 14T 排插 1 排插8T1 铜板150*100焊锡丝若干芯*8色3 导线若干 1 覆铜板 1油纸抢答按键主锁存器持人开制控关4RS触发器计数器三输入与门三输入或门轻触按钮路电路U7U3 U5 U8SI~S9 U9U4控制电路74LS10 CD4075 6*6定时电路0.5W报警电路秒脉冲产生电路喇叭数码管3-1 八路抢答器组成电路图设计要求四、有八个抢答按键,一个主持人控制按键。
5.秒内,其他时间按动抢答键无效。
抢答有效时间为主持人按下按键后56.。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由7、6、42、1、、3、、507.抢答选手编号为 LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停5秒的提示音,若在声抢答开始后由蜂鸣器发出.851 止提示音。
1五、电路原理图及工作原理介绍电路原理图如图2-1所示。
图2-1八路抢答器原理图K K为8个抢答按键。
74LS148为图中8线/3线优先编码器,其逻辑功能如70D DA A均为负逻辑。
2-1所示。
8路输入信号以及编码输出信号EI为使能表7070控制端,低电平有效,当EI=0时,正常编码,否则所有输出端均为高电平。
当EI=0GG D D10,可见有输出时,GS为低电平时时,且,否则74LS148正常70ss D D无输入时,EO=0,可见EI=0时,且EO为低电平时表示74LS148编码且有输入。
电路实验8路抢答器的实训报告
电路实验8路抢答器的实训报告一、实验目的1.了解8路抢答器的组成和原理2.掌握8路抢答器的电路制作和调试技能3.实践运用起来熟练掌握了8路抢答器的使用方法。
二、实验器材和器件1. 电磁继电器8只2. 开关按键8个3. 蜂鸣器1只4. 电源模块1个5. 电子万用表6. 面包板和导线等三、实验原理8路抢答器的原理和电路结构如下图:如图所示,由8个电磁继电器K1-K8、8个普通开关按键S1-S8组成,当按下某一个开关按键时,相应的电磁继电器就会被触发,它的一个常闭触点被切换为常开触点。
此时旁边的普通开关按键的功能就失效了,而它的常闭触点得到电源的正电压为其继电器线圈提供持续的电流,使得它一直有效,直到驱动相应的蜂鸣器响起为止。
四、实验步骤1. 根据上面的原理图,在面包板上搭起8路抢答器电路的原理图,把8个开关按键和一个蜂鸣器接在对应的接口上,并连好电源。
2. 按下某一个开关按键,如S1,触发继电器K1,并把常开触点切换为常闭触点接通继电器K1的电流,此时蜂鸣器关闭。
4. 依次按下其它的开关按键,相应的继电器触发,而前面的继电器也随之失效,直到最后一个开关按键全部按下,最后的蜂鸣器响起,此时整个电路工作正常。
五、实验结论通过对8路抢答器的实验,可得出以下结论:1. 8路抢答器采用电磁继电器控制开关触点实现抢答功能,效果较稳定可靠。
3. 实际应用中可以根据具体需求再进一步改进电路,在电路中增加判断优先级的功能,实现更加多样化的使用效果。
六、实验感想本次实验中,我通过学习和制作8路抢答器电路,不仅对电磁继电器控制开关的工作原理有了更深入的理解,而且还对实践操作中常见的错误很快找到解决办法,感觉到自己又提高了一步。
在今后的学习和工作中,我将不断探索和实践,更加熟练地应用电路知识,为自己的未来事业奠定一个坚实的基础。
八路抢答器设计报告(正确)
八路抢答器设计报告(正确)Multisim 10课程设计报告设计名称:八路抢答器设计学院:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:多路抢答器在各种竞赛场合、电视台的娱乐节目中得到了广泛应用,它能根据参赛选手的请求,很好的区分选手抢答的先后顺序并显示选手的编号设计要求:1、多路抢答器可供不少于8名参赛选手使用2、每名参赛选手各有一个抢答按钮,在主持人用按钮清零,并发现抢答指令后,实行抢答3、电路配有LED数码显示,能显示优先抢答的选手编号,同时配有语音提示电路。
数码显示和语音提示可由主持人用清除按钮解除;4、电路对参赛选手的动作先后有较强的分辨能力,如分辨率在15ms以内。
一、总体设计框图如下图所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人将开关按下即为“清零”状态,清零指示灯灭,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯;主持人将开关断开即为“开始”状态,宣布“开始”,指示灯亮,抢答器工作,当有人抢答时,蜂鸣器发出声响并且灯不断闪烁。
选手进行抢答时,抢答器将完成:优先判断、编号锁存、编号显示、蜂鸣器鸣叫及灯闪烁的提示等操作。
当一轮抢答之后,禁止二次抢答。
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。
具体的说明如下:1、抢答器按钮就是改变输入的电平信号,从原理图可以看出这里设计的是是低电平有效。
2、优先编码电路用来把输入的高低电平信号编码,74LS148优先编码器及8—3编码器,输出3位2进制数,以代表不同的低电平信号。
抢答按钮(8个)优先编码电路(74ls138)锁存器(D 触发器)数码显示器主持人控制开关控制电路报警显示电路3、锁存器用的是D触发器,因为D触发器结构和功能都比较简单,方便使用。
D触发器使用4个,第四个除用来输出2进制数的最高位外,还用于控制信号的锁定,即触发或锁定触发器的工作状态。
4、数码显示器用带译码功能的数码管。
使用简单、方便。
5、主持人控制开关就是一个开关,用来清零和开始工作,设置了一个指示灯,当指示灯亮表示开始,灭了表示开关闭合主持人清零。
抢答器电路设计实习报告
一、实习背景与目的随着电子技术的不断发展,抢答器作为一种常见的电子设备,广泛应用于各种竞赛、演讲、会议等场合。
为了提高自身的电子设计能力,本实习报告旨在通过设计并制作一个八路抢答器,掌握电子电路设计的基本原理和技能,同时提升对电子元器件的识别、选择和运用能力。
二、实习内容与过程1. 需求分析本实习报告设计的八路抢答器应具备以下功能:- 八个独立的抢答开关,分别对应八个参赛者;- 一个复位开关,用于复位抢答器;- 一个蜂鸣器,用于提示抢答成功;- 一个七段数码管,用于显示抢答者的编号。
2. 电路原理设计根据需求分析,本抢答器电路主要由以下几个部分组成:- 抢答开关电路:采用三极管作为开关元件,通过抢答开关控制三极管的导通与截止,实现抢答功能;- 译码电路:将抢答开关的信号转换为对应的数码管显示信号;- 显示电路:采用七段数码管显示抢答者的编号;- 蜂鸣器电路:用于提示抢答成功。
3. 元器件选择根据电路原理设计,选择以下元器件:- 抢答开关:三极管(如2N2222)- 译码电路:集成电路(如74HC4511)- 显示电路:七段数码管(如HD7279)- 蜂鸣器电路:蜂鸣器(如YB-1)- 电阻、电容等:根据电路需求选择合适的阻值和容值。
4. 电路搭建与调试按照电路原理图,将所选元器件连接到电路板上。
连接过程中注意以下几点: - 确保电路连接正确,避免短路或开路;- 严格按照电路原理图进行连接,避免错误;- 注意电源电压和元器件的耐压值,避免损坏元器件。
电路搭建完成后,进行调试。
调试过程中注意以下几点:- 检查电路连接是否正确;- 测试抢答开关、译码电路、显示电路和蜂鸣器电路是否正常工作;- 调整电路参数,使抢答器达到预期效果。
5. 测试与验证通过测试,验证抢答器是否满足以下要求:- 抢答成功时,蜂鸣器发出提示音,数码管显示对应的编号;- 复位后,抢答器恢复正常状态;- 抢答器工作稳定,无故障。
三、实习总结与心得通过本次实习,我掌握了以下知识和技能:1. 电子电路设计的基本原理和步骤;2. 电子元器件的识别、选择和运用;3. 电路搭建与调试的方法;4. 抢答器的设计与制作。
【实验】数电抢答器实验报告
【关键字】实验数电抢答器实验报告篇一:八人抢答器数电实验报告中国矿业大学信电学院实验报告课程名称成绩实验名称班级姓名学号同组人实验台号实验日期教师签字实验原始记录专业、班级姓名同组人课程名称实验名称实验记录:实验日期任课教师八人抢答器电路的设计与实现一、实验目的培养综合运用数字电子技术知识进行简易数字电子系统设计,及利用EWB软件进行仿真的能力。
培养我们同学对于各种电路的设计能力,提高同学们的兴趣。
2、实验要求设计一个功能完整、实用的简易八人抢答器,并在计算机上完成电路仿真。
三、八人抢答器设计任务与要求1、可容纳8组参赛的数字式抢答器。
2、电路具有第一抢答信号的鉴别与保持功能。
3、抢答优先者声光提示。
4、回答计时与计分。
四、实验原理框图该抢答器结构组成如下图所示。
分析电路:(1)抢答器部分:该部分的原理:主持人控制开关space清零开关,该开关控制着D触发器的异步置零端,主持人开关接地的时候,触发器清零,所有灯都熄灭。
然后抢答开始,选手可以使用自己的开关,假如是A选手抢答,A就应该领先于其他选手将开关接地,然后相当于或非门的状态是由0到1,产生上升沿脉冲,触发器的输出Q状态和D相同,由于D始终接的都是高电平,所以A开关接地的时候,A对应的指示灯亮。
而通过A选手控制的D触发器输出端Q状态为1,则其他或非门输出始终是0,其他人抢答将无效。
所有选手的开关接在一个8输入端与门的输入端上,使得有一个选手将开关接地的时候,与门的输出就会是0.分析电路:(2)555定时器提供秒脉冲部分:该部分的原理:由上部分的与门输出端给555提供低电平0,555定时器提供CP脉冲,它的各个引脚功能如下:1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。
8脚:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是4.5 ~ 16V,CMOS型时基电路VCC 的范围为3 ~ 18V。
一般用5V。
3脚:输出端Vo2脚:低触发端6脚:TH高触发端4脚:是直接清零端。
八路抢答器实验报告
八路抢答器实验报告八路抢答器实验报告一、实验目的本次实验旨在设计并制作一套八路抢答器系统,通过实际操作来验证其可行性和准确性。
通过这个实验,我们将探索如何利用抢答器系统来提高学生的参与度和竞争性,以及在教育领域中的应用前景。
二、实验原理八路抢答器系统由八个抢答器和一个主机组成。
抢答器通过无线通信与主机进行连接,主机负责接收并处理抢答器的信号。
当主机接收到抢答器的信号时,会根据设定的规则判断哪个抢答器最先按下按钮,并在显示屏上显示相应的编号。
三、实验过程1. 设计与制作在进行实验之前,我们首先进行了抢答器的设计和制作。
抢答器由按键、电路板和无线模块组成。
我们使用了高灵敏度的按键,确保学生能够迅速按下按钮。
电路板上的电路设计主要是为了将按键的信号转化为数字信号,并通过无线模块发送给主机。
2. 连接与测试完成抢答器的制作后,我们将其与主机进行连接并进行测试。
首先,我们确保主机和抢答器之间的无线通信正常。
然后,我们按下抢答器上的按钮,观察主机是否能够正确接收到信号并在显示屏上显示相应的编号。
经过多次测试,我们确认系统的连接和通信正常。
3. 实际应用在实验室内,我们模拟了一个真实的课堂环境,将抢答器系统应用于教学中。
教师通过主机设定问题,并要求学生使用抢答器进行抢答。
学生们在听到问题后,迅速按下抢答器上的按钮,主机会根据信号的接收顺序来判断哪个学生最先回答正确,并在显示屏上显示相应的编号。
这种互动式的教学方式激发了学生的积极性和竞争性,提高了他们对学习的兴趣和参与度。
四、实验结果与分析通过实验,我们发现八路抢答器系统具有较高的准确性和稳定性。
无论是在实验室环境下还是在实际应用中,系统都能够快速准确地判断哪个学生最先抢答,并将结果显示在屏幕上。
同时,抢答器的设计使得学生能够迅速按下按钮,提高了抢答的效率。
在实际应用中,八路抢答器系统为教师提供了一种新的教学方式。
通过抢答器系统,教师可以更好地评估学生的学习情况,了解哪些知识点需要进一步讲解和强化。
八路抢答器的实验报告
八路抢答器的实验报告一、设计题目:八路抢答器的设计二、设计要求:1.设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或者8个代表队参加比赛,他们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8,各用一个抢答器的按钮,按钮的编号与选手的编号相对应。
2.给节目主持人设计一个控制开关,用来控制系统的清零和抢答开始。
3.抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动按钮,编号立即锁存,并在数码管上显示选手的编号。
此外,要封锁其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。
三.设计思路:工作原理为:1.接通电源后,主持人将开关拨到“清除”状态,抢答器处于静止状态,编号显示器和指示灯灭,等主持人将开关置“开始”位置后,抢答器处于等候状态,此时可以进行抢答。
2.抢答器完成,优先判断抢答的组号,并将编号进行锁存,然后通过译码器将编号显示在七段数码管上,并且扬声器提示。
3.当一轮抢答结束后,定时器停止、禁止第二次抢答。
4.如果再次抢答必须由主持人操作“清除”和“开始”状态的开关,即需要主持人清零。
四.实验电路:2.2uF抢答器电路如图所示。
该电路完成两个功能:一是分辨选手按键的先后,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。
五.各集成块实现的功能如图所示,左图开关从左到右依次代表一到八号选手,右图为主持人开关。
74LS32引脚图如下:74LS175引脚图如下:他实现了电路中的锁存功能,当有一个抢答器按下时,有一个值输入,集成块对其进行锁存,给它一个脉冲时,进行下一个数值的锁存。
74ls47引脚图如下:它是一片译码器,将输入二进制代码的状态翻译成输出信号输入给数码管,然后由数码管显示选手编号。
以下是一个振荡器,电路中通过他来给74LS175脉冲。
六实验器材清单74系列芯片:74LS32 3个、74LS175 1个、74LS04 1个、74LS47 1个,74LS21 1个,74LS01 1个,电阻40欧姆9个,455欧姆2个,开关九个,共阳数码管一个。
8路抢答器实验报告
8路抢答器实验报告1. 实验目的本实验的主要目的是使用8051单片机实现一个8路抢答器,通过此实验进行对8051单片机的基本功能使用的学习与实践。
2. 实验设备本实验所需设备为:8051单片机,LED灯8个,按键8个,继电器8个,电阻8个,电源、面包板、杜邦线等。
3. 实验原理抢答器是一种用来考验大家反应速度的体育游戏,而这种游戏的核心就是一个电子计时器,本实验的抢答器就是一个基于8051单片机的电子计时器。
抢答器的原理:开启定时器,确定一个随机时间,随机时间结束后,第一个按下按键的人获得了抢答的权利,按下按键之后,其它的按键则无法工作。
等到所有的按键都无法工作时,即抢答结束,此时可以利用LED或者接上继电器进行开关控制。
4. 实验步骤4.1 硬件电路连接将8个LED灯和8个按键分别连接到8个口线上,除此之外还需要连接8个电阻和8个继电器,将其连接到端口上,在连接好之后,进行外部与单片机的连接。
根据本实验需要,固定内部高低电平,同时其他单片机口线需要接继电器。
最后将电脑串口线同单片机串口接口相连。
4.2 编写单片机程序在编写单片机程序之前,首先需要对手册进行分析,确定采用的指令集,并开始编写程序。
4.3 配置定时器在本实验中,需要实现的功能是随机时间,所以需要通过定时器来实现,实现方法是使用定时器的计数器,改变计数器的初始值,以达到随机时间的效果。
在对定时器进行初始化之后,对计数器的值进行配置。
4.4 实现抢答器功能首先需要将单片机初始化,在初始化完成后,开始进行随机时间的计算。
每当按下按键之后,需要进行一些特定的操作,比如计算按键时间,进行相应的判断,并激活LED或继电器。
当最后一个按键被按下之后,抢答器即时结束。
这种方式的实现是在倒计时结束之前,抢答器不会被激活,直到倒计时结束后,抢答器才会被激活,同时相应的LED或继电器也会被关闭或关闭。
5. 实验总结通过本次实验,我对8051单片机有了更深刻的认识,了解了使用8051单片机实现抢答器的程序结构和代码实现方式,了解了定时器的使用和编程,掌握了按键的使用和程序控制的方法。
8位数字抢答器(含电路图)
天津职业大学八路抢答器电路设计报告学院:电子信息工程学院专业:应用电子技术班级:电子1班姓名:吴凡樊德帅:2014年6月30日一、课程设计的内容设计一个8位数字抢答器。
二、课程设计的要求与数据设计要求包括: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,并在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. 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)。
当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时。
5. 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。
6. 如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统通过一个指示灯报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。
三、课程设计应完成的工作1. 利用各种电子器件设计8位数字抢答器;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、应收集的资料及主要参考文献[1] 陈永浦. 数字电路基础及快速识图[M]. 人民邮电出版社, 2006. 275-277.[2] 侯建军. 数字电路实验一体化教程[M]. 北京清华大学出版社, 2005. 77[3] 范文兵. 数字电子技术基础[M]. 北京清华大学出版社, 2008.1 设计任务目的及要求1.1 设计目的通过课程设计,对数字逻辑的基本内容有进一步的了解,特别是时序逻辑电路的设计。
能把上学期学到的数字逻辑理论知识进行实践,操作。
在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。
而且在进行电路设计的时候遇到问题,通过独立的思考有利于提高解决问题的能力。
在经过课程设计后,更明白数字逻辑电路设计的一般方法,以及在遇到困难怎么排除问题。
8路抢答器设计实验报告
8路抢答器设计实验报告一、实验目的本实验的主要目的是设计一个8路抢答器,通过对电路的搭建和调试,掌握数字电路设计和实现的基本原理和方法,了解抢答器的工作原理,并能够熟练掌握抢答器的应用。
二、实验原理1. 抢答器工作原理抢答器是一种常用于竞赛、考试等活动中的设备,它可以实现多人同时参与竞赛,通过闯关等方式获得胜利。
在抢答器中,每个参赛者都有一个按键,当主持人发出问题后,参赛者可以按下自己的按键进行回答。
此时,系统会根据按键被按下的时间先后顺序来确定回答问题的顺序。
2. 电路设计原理本次实验中所设计的8路抢答器采用了74LS74型D触发器作为存储单元,并通过编码解码来完成对每个参赛者按键信号状态的读取和处理。
具体而言,在每个参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
然后通过编码解码电路将这些状态信息转化为一个二进制数,最后通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
三、实验器材1. 74LS74型D触发器8个2. 74LS147型编码器1个3. 74LS138型解码器1个4. LED灯8个5. 按钮开关8个6. 数字电路实验箱1个四、实验步骤1. 按照电路图,将所有元件连接好,并检查电路连接是否正确。
2. 将所有D触发器清零,并将使能端(EN)设置为高电平。
3. 当参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
4. 将编码解码电路接入系统中,将状态信息转化为一个二进制数,并通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
五、实验注意事项1. 在搭建电路时,要注意各元件之间的连接方式和极性。
2. 在使用编码解码电路时,要确保输入信号和输出信号的匹配性。
3. 在使用LED灯或数码管时,要注意其正负极的接线方向。
4. 在调试过程中,要仔细检查每一步操作是否正确,并及时进行排查和修正。
八人抢答器实验报告
抢答器实验仪器:数码管、电阻、二极管、开光、cd4511、9014。
电路图:工作原理:根据cd4511译码器将输入信号转换为十进制的数字,通过cd4511的锁存功能来实现抢答。
调试:电路完全焊接好了后,接通电源,数码管显示“0”,然后我按第一个开关按钮时,数码管还是显示“0”,问题出来了,我就先用万用表检查芯片的好坏,发现没有问题,然后我检查开关通往芯片的电位,当我按第一个开关时,芯片的“A”输入端有7.2v的电压,:对应的B、C、D三点的电位都为“0”,发现没有问题,测试了其他几个开关,发现都没有问题。
然后我就想应该是锁存的问题,我就检查锁存端,我发现9014的引脚应该错了,我就上网查了一下9014的引脚图,发现9014的引脚图是错的,重新接过后,1、3、4、5、7这几个数字可以,能锁存,但2、6、8这几个数字还是不行,我就找了2、6、8这三个数字与其他开数字的区别,我发现这三个数字与其它数字的区别在于2、6、8都有e这个点,而其他几个都没有,我想就是这里出问题了,我就对应数码管的e点去寻找问题,结果发现对应的二极管没有接好,我接好后,就全部可以用了,但有一个问题一直让我很苦恼,为什么数码管的b这个二极管的亮度不怎么亮,就是相对其他的要暗一点,我想一定是这点的负载过大,我就把连接在b这个点的电阻换小了一点。
然后测试了一下,从第一个开关按到第八个开关,全部没有问题了。
大功告成!分析:电路中,很多地方对电阻的匹配度要求比较高,一旦两个电阻匹配的不妥当就容易导致电路无法正常工作,在数码管的输出级,有一个限流的电阻,由于我们的元器件中没有这么小的电阻,我们可以多个电阻并联来达到目的。
此电路是通过译码器cd4511来对二进制进行译成十进制的数,数码管是一个译码驱动器。
小结:这个电路相对前面的电路来说,复杂的多,更需要仔细。
仔细焊接电路,防止焊接错误,以及虚焊、短焊。
八路抢答器报告
电子课程设计报告电科1201 张江学号3120504018八路抢答器1.设计任务及要求抢答器同时供8名选手比赛;设置一个系统清零和抢答器控制开关,该开关由主持人控制;抢答器具有锁存和显示功能,即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示。
2.设计方案设计原理:图(1)抢答电路原理图如图(1)所示为总体方框图。
其工作原理为: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,编号显示器显示0,主持人将开关置“开始”状态,宣布"开始"抢答器工作。
选手开始抢答到抢答完成:优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后,禁止二次抢答。
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。
3.电路设计开关阵列电路该电路由多路开关所组成,供抢答者使用,每一抢答者与一个开关相对应(开关J1—J7的代号分别是0、1、2、6、7,即抢答者的组号,便于主持人看到显示器上的数字后,能准确宣布谁是优先抢答者)。
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。
如图(2)图(2)开关阵列电路触发锁存电路当某一开关被按下时,触发锁存的电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息。
同时为了防止其它开关随后触发而产生紊乱,让最先产生的输出电平返回来将触发锁存器的电路锁定。
若有多个开关同时按下时,则在它们之间存在着随机竞争的问题,结果只能是它们中的任一个产生有效输出,任然达到了优先判断的效果。
数码显示器数码管通常有发光二极管(LED )数码管和液晶(LCD )数码管。
LED数码管是目前最常用的数字显示器,它分为共阴管和共阳管。
一个LED数码管可用来显示一位0~9十进制数和一个小数点。
小型数码管(0.5寸和0.36寸)每段发光二极管的正向压降,随显示光(通常为红、绿、黄、橙色)的颜色不同略有差别,通常约为2~2.5V,每个发光二极管的点亮电流在5~10mA。
八路抢答器实验报告
八路抢答器的实验报告一、设计题目八路抢答器设计二、设计要求1.设计一个竞赛抢答器, 可同时供8名选手或者8个代表队参加比赛, 他们的编号分别是 1.2.3.4.5.6.7、8, 各用一个抢答器的按钮, 按钮的编号与选手的编号相对应。
2.给节目主持人设计一个控制开关, 用来控制系统的清零和抢答开始。
3.抢答器具有数据锁存、显示的功能和声音提示功能。
抢答开始后, 若有选手按动按钮, 编号立即锁存, 在数码管上显示选手的编号, 并有声音提示。
此外, 要封锁其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。
三、设计思路工作原理为:接通电源前, 抢答按钮与清零按钮都未按下。
接通电源后, 主持人清除开关处于工作状态, 抢答器处于工作状态, 编号显示器显示为0, 蜂鸣器未鸣响(为方便控制, 电路设计为清除开关按下时是清零状态, 未按下时为工作状态)。
等一轮抢答完成后(七段数码管显示出优先抢答队员编号, 并蜂鸣器鸣响), 主持人将清零开关按下数码管清为零, 蜂鸣器停止鸣响。
然后先后把各队员抢答按钮与主持人清零按钮复位。
即可进入下一轮抢答。
原理为:电路中清零按钮控制D触发器集成块74LS175清零端低电平输入, 按下时清零端输入为低电平(清零端低电平有效), 未按下时输入高电平。
清零后D 触发器集成块74LS175 Q`端输出全变为高电平, 使编码器74HC147(有效输入电平为低电平)无有效低电平输入, 七段数码管上显示为0。
抢答时, 队员按下抢答按钮的时间有先后次序, 电路中每个抢答按钮连接一个D触发器, 当一抢答按钮按下后其对应的触发器锁存住信号, Q`端输出有效低电平, 同时通过反馈电路使D触发器集成块得脉冲信号终止输入, 从而使其他D触发器停止工作, 抢答后也无法锁存。
达到有先输入有先锁存功能。
原理为:根据与门功能特点:只要有一低电平输入输出即为低电平。
当D触发器集成块74LS175输出端输出一有效低电平后, 电路中第7个与门U15A输出即为低电平, 而U15A输出信号又与555触发器构成的多谐振荡器输出信号相与, 因此只要U15A输出低电平, 多谐振荡器产生的脉冲就无法输入, 只有当D触发器集成块74LS175输出端输出全为高电平时脉冲才正常输入, 各D触发器正常工作。
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智力竞赛抢答器是一种非常实用的电子电路,根据根据使用者要求的不同和难易程度,可以可以设计出多种电路。
这里选择了一种难易程度适中、对初学者比较容易制作的电路。
相对于分立元器件,用数字集成电路制作具有稳定性高、功耗小、调试简单、成本低、成功率高等优点。
下面介绍用3个集成电路设计制作一个可以同时供8名选手抢答的智力竞赛抢答器演示板。
只要掌握其制作原理和方法,对电路稍加改动,做成有实用价值的8路智力竞赛抢答器并没有太大的困难。
介绍了数码显示八路抢答器电路的组成、设计及功能,电路采用74系列常用集成电路进行设计。
该抢答器除具有基本的抢答功能外,还具有定时、计时和报警功能。
主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间,系统将完成自动倒计时。
若在规定的时间内有人抢答,则计时将自动停止;若在规定的时间内无人抢答,则系统中的蜂鸣器将发响,提示主持人本轮抢答无效,实现报警功能,若超过抢答时间则抢答无效。
该抢答器主要运用到了编码器,译码器和锁存器:它采用74LS148来实现抢答器的选号,采用74LS279芯片实现对号码的锁存,采用74LS192实现十进制的减法计数,采用555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时功能,采用74LS121单稳态芯片来实现报警信号的输出。
通过课程设计提高和巩固了所学的专业知识,以及知识的综合应用和焊接技术。
关键词:数字集成、演示板、抢答器、报警器、定时器、编码器、译码器Quiz responder is a very practical electronic circuit, according to the different degree of difficulty and according to user requirements, can design a variety of circuit. Here chose a moderate degree of difficulty, more easy to make circuit for beginners. Relative to the discrete component, made of digital integrated circuit with high stability, low consumption, debugging is simple, low cost, high success rate. Here are made of three integrated circuit design a can quiz for eight contestant vies to answer first vies to answer first device demo board. As long as to master the principle and method of circuit changed slightly, make it have practical value of 8 road quiz responder is not much difficult.Introduces digital display eight-way responder circuit composition, function and design of integrated circuit to carry on the design commonly used circuit with 74 series. The buzzer in addition to the basic vies to answer first function outside, still have timing, timing and alarm function. The host through the preset time switch the default for the vies to answer first the time, system will complete automatic countdown. If within the stipulated time someone vies to answer first, the timing will automatically stop; If within the prescribed time, no contest, the buzzer will send ring in the system and prompted to host the vies to answer first, realize the alarm function, if more than time vies to answer first, vies to answer first is invalid.The buzzer is mainly applied to the encoder, decoder and latch: it USES 74 ls148 to realize the buzzer pick, to number of latch is realized by using 74 ls279 chip.Keywords: digital integration, demo board, buzzer, alarm, timer, encoder and decoder目录第一章设计要求 (4)1.1 抢答器简介 (4)1.2 设计指标 (4)第二章工作原理 (4)2.1 各功能块电路图及功能简介 (4)2.2 电路工作原理分析 (5)2.3 工作状态............................................................................. .7 2.4 定时电路功能分析. (7)2.5 控制电路设计 (9)2.6:控制电路设计 (9)第三章电路总设计图 (10)3.1 报警电路 (11)3.2 元器件 (11)第四章反真原理 (12)设计体会 (13)参考文献 (13)第一章:设计要求1.1抢答器简介:8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。
他是在规定的时间内进行抢答。
一旦有人抢答,显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。
当超出规定时间时,即使抢答,不会显示选手号码。
8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。
通过此次设计与制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
1.2设计指标:1、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,他们的编号分别是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——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数码管行显示出选手的编号,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。
4、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30s)。
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,同时扬声器发出短暂的声响。
5、参赛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。
6、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00。
第二章:原理图2.1各功能块电路图及功能简介主体电路图如下:[图1]图1:主体电路图(1)所用到的芯片:一个74LS47D译码器、两个74LS148D锁存器、一个74LS148D编码器组成。
(2)各个芯片的作用:a、译码器:是将电路中抢答者按下的按钮编号显示出来,将编号显示在该电路部分的显示器上。
b、锁存器:将抢答者的编号经过优先编码器编码之后进行所存。
c、编码器:将锁存之后的编码进行分辨,分辨出后将其输出。
(3)该部分电路操作过程:按下总开关,整个强大部分电路开通,等待输入端信号的输入,当有抢答者按下时,则表示有信号输入,编号通过优先编码器,锁存器和译码器最终将抢答者的编号显示在显示器上。
2.1.1电路功能分析(1)优先编码电路(74LS148)分辨出抢答者编号,由锁存器(74LS279)锁存,由译码器(74LS47)显示编号;(2)控制电路对输入电路进行封锁,避免其他人两次抢答;(3)Space开关置于“闭合”,显示数码管熄灭(黑屏),置于“断开”,等待下一轮。
(4)当有选手抢答时,译码器74LS47的~BI/RBO出现高电平,此时蜂鸣器发生,报警有选手抢答。
2.2:电路工作原理分析:(1)RS触发器“74LS47”的真值表[表2]表2:74LS47真值表(2)RS触发器“74LS148”的真值表[表3]表3:74LS148真值表(3)RS触发器“74LS279”的真值表(与非门)[表4]表4:74LS279真值表2.3工作状态:(1)Space 位于“消除”,触发器“74LS279”的四个R 端接地(低电平),输出端(1Q1,1Q2,2Q1,2Q2)全部为低电平,于是74LS47的0=BI ,显示器灯熄灭。
(2)74LS148选通输入端0=ST (即0=EI ),74LS148处于工作状态,此时锁存器不工作。
(3)当Space 位于“开始”端时,优先编码电路和锁存器同时工作,等待输入端(74LS148)的输入端0、7输入信号。
(4)例如:按下“5”号,编码器的输出010012=Y Y Y ,即(CBA=010)经RS 储存器后,1Q1=1,即1=BI ,74LS279处于工作状态,2Q2,2Q1,1Q2=101,经过74LS47译码后,显示器显示“5”。
(5)1Q1,使74LS148的1=ST (即1=EI ),74LS148处于禁止工作状态,封锁了其他键的输入。
(6)当按下的键松开后,74LS148的1=ES Y (即1=GS ),但由于1Q1的输出端仍维持高电平不变,所以仍然处于禁止工作状态,封锁了其他键的输入。
(7)当Space 接地,才能复位,进入下一轮工作。