多人无线抢答器的设计

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四人抢答器设计报告

四人抢答器设计报告

四人抢答器设计报告一、设计任务及要求1、设计用于竞赛的四人抢答器(1)有多路抢答器,台数为四;(2)具有抢答开始后20秒倒计时,20秒倒计时后无人抢答显示超时,并报警;(3)能显示超前抢答台号并显示犯规报警;2、系统复位后进入抢答状态,当有一路抢答键按下时,该路抢答信号将其余各路抢答封锁,同时铃声响起,直至该路按键放松,显示牌显示该路抢答台号;3、用VHDL语言设计符合上述功能要求的四人抢答器,并用层次设计方法设计该电路;4、完成电路全部设计后,通过系统实验箱下载验证设计课题的正确性。

二、四人抢答器框图及设计说明系统复位后,反馈信号为一个高电平,K1、K2、K3、K4输入有效。

当抢答开始后,在第一位按键后,保持电路低电平,同时送显示电路,让其保存按键的台号并输出,同时反馈给抢答台,使所有抢答台输入无效,计时电路停止;当在规定的时间内无人抢答时,倒计时电路输出超时信号;当主持人开始说话未说完有人抢先按键时,显示犯规信号。

当选手回答正确时加分,回答错误时减分。

由主持人控制加减分数。

三、设计思路:根据设计框图和设计要求,本次实验可以采用模块化设计方法来实现智力竞赛四人抢答器。

将抢答器划分为抢答鉴别保持模块,倒计时模块,记分模块和判断显示模块。

再利用元件例化语句将这四个模块组成总的抢答器的设计电路。

选用模式五进行程序的下载。

四、VHDL语言设计与分析1、鉴别模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity jianbie isport(nu1,nu2,nu3,nu4:in std_logic;clk,en,rst:in std_logic;warn:out std_logic;back:buffer std_logic;s:out std_logic_vector(3 downto 0));end jianbie;architecture jianbiebeh of jianbie issignal num,warnd:std_logic;signal cnt:std_logic_vector(2 downto 0);beginnum<=nu1 or nu2 or nu3 or nu4;p1:process(rst, nu1,nu2,nu3,nu4,back) --判断抢答信号beginif rst='1' then back<='1';s<="0000";elsif back='1' thenif nu1='1' then s<="0001";back<='0'; --一号台抢答,输出S为1 elsif nu2='1' then s<="0010";back<='0'; --二号台抢答,输出S为2elsif nu3='1' then s<="0011";back<='0'; --三号台抢答,输出S为3 elsif nu4='1' then s<="0100";back<='0'; --四号台抢答,输出S为4 else back<='1'; s<="0000"; --无人抢答,输出S为0end if ;end if;end process p1;p2:process(clk,en,back,rst,cnt)beginif rst='1' then cnt<="000";warnd<='0';elsif clk'event and clk='1' thenif en='0' and back='0' thenif cnt<"111" then warnd<=not warnd; cnt<=cnt+1;else warnd<='0';end if; end if;end if;end process p2;warn<=warnd;end jianbiebeh;鉴别保持模块由两个进程组成,进程一主要用于鉴别强大信号,进程二用于鉴别是否为超前抢答,若是超前抢答,则输出报警信号。

单片机 课程设计三人抢答器

单片机 课程设计三人抢答器

单片机课程设计三人抢答器在现代电子技术的快速发展中,抢答器作为一种常见的电子设备,广泛应用于各种竞赛、游戏和活动中。

本次课程设计的任务是设计一个三人抢答器,通过单片机的控制实现抢答功能,并具备相应的显示和提示功能。

一、设计要求1、有三个抢答按键,分别对应三位选手。

2、当有选手按下抢答键时,系统能锁定该选手,并在显示屏上显示其编号。

3、同时伴有声音提示,表示抢答成功。

4、抢答成功后,其他选手再按下抢答键无效。

二、硬件设计1、单片机选型我们选择了常见的 51 系列单片机,如 STC89C52 单片机。

它具有价格低廉、性能稳定、易于编程等优点。

2、按键输入使用三个独立按键作为抢答按键,分别连接到单片机的三个I/O 口。

通过检测这些 I/O 口的电平变化来判断是否有按键按下。

3、显示模块采用数码管作为显示模块,用于显示抢答成功选手的编号。

可以选择共阴或共阳数码管,通过单片机的 I/O 口控制数码管的段选和位选,实现数字的显示。

4、声音提示模块使用蜂鸣器作为声音提示装置,连接到单片机的一个 I/O 口。

当抢答成功时,单片机输出高电平驱动蜂鸣器发声。

5、电源模块为整个系统提供稳定的电源,可以使用 5V 直流电源适配器或者通过电池供电。

三、软件设计1、主程序流程系统初始化后,进入循环等待状态,不断检测三个抢答按键的状态。

当有按键按下时,进行相应的处理,包括锁定选手、显示编号、发声提示以及禁止其他选手抢答。

2、按键检测程序通过不断读取与按键连接的 I/O 口的电平状态,判断是否有按键按下。

为了消除按键抖动的影响,需要进行软件消抖处理。

3、显示程序根据抢答成功选手的编号,将对应的数字编码发送到数码管的段选和位选端口,实现数字的显示。

4、声音提示程序当抢答成功时,单片机控制与蜂鸣器连接的 I/O 口输出高电平,使蜂鸣器发声。

四、系统调试1、硬件调试首先检查电路连接是否正确,有无短路、断路等情况。

然后测量各个电源点的电压是否正常,确保硬件电路工作正常。

三人抢答器课程设计总结

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。

4人抢答器课程设计

4人抢答器课程设计

4人抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解抢答器的电路原理,掌握基本的电子元件功能和使用方法。

2. 学生能够描述抢答器的工作流程,并解释其背后的科学原理。

3. 学生能够运用所学的电子知识,分析并解决抢答器在实际使用过程中可能遇到的问题。

技能目标:1. 学生通过小组合作,能够设计并搭建一个简单的4人抢答器电路。

2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力,对抢答器进行调试和优化。

3. 学生能够在规定时间内,通过操作抢答器展示自己的学习成果。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子科技的兴趣,激发探索精神和创新意识。

2. 学生在团队合作中,学会相互尊重、沟通协作,培养团队精神和责任感。

3. 学生通过实践活动,增强自信心,培养克服困难的意志品质。

课程性质:本课程为实践性、探究性的电子技术课程,注重理论知识与实际操作相结合。

学生特点:四年级学生具备一定的电子知识基础和动手能力,好奇心强,喜欢探索新事物。

教学要求:教师需引导学生通过小组合作、动手实践等方式,自主探索抢答器的工作原理,注重培养学生的创新能力和团队合作精神。

同时,关注学生的学习进度和情感态度,确保课程目标的实现。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。

二、教学内容1. 电子元件基础知识:介绍抢答器中涉及的电子元件,如按钮、LED灯、晶体管、继电器等,结合教材相关章节,让学生理解各元件的功能和电路符号。

2. 电路原理:讲解抢答器的电路设计,包括基本电路图、电路连接方式、工作原理等,结合教材中的电路知识,让学生掌握抢答器电路的构成。

3. 制作与调试:引导学生分组进行抢答器制作,按照教学大纲逐步完成电路搭建、调试和优化,确保学生能够将理论知识应用于实际操作。

4. 抢答器工作流程:分析抢答器的工作流程,包括抢答、计时、显示等环节,结合教材内容,让学生深入理解抢答器的工作原理。

5. 故障分析与排除:教授学生如何分析抢答器可能出现的故障,掌握基本的故障排除方法,提高学生的问题解决能力。

课程设计三人抢答器

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。

三人抢答器获奖课件

三人抢答器获奖课件
1.三人抢答器电路设计
试验任务:⑴设置1个主持人按键,3个抢答人按键。 ⑵主持人按键能清除此前旳抢答成果。 ⑶一人抢答成功后,其别人再抢无效。
设计要求:设计3种抢答器电路,分别论述抢答旳工作 原理,绘制电路图,比较多种电路旳特征。
注:原理论述时要注明主持人按键和抢答人按键旳逻辑值,即 ⑴主持人按键在清0和不清0时,分别处于什么电平位置; ⑵抢答人按键平时处于什么电平位置,抢答时处于什么电 平位置。
三人抢答器参照电路1
三人抢答器参照电路2
三人抢答器参照电路3
三人抢答器参照电路4
主持人开关 原理: 抢答者合上抢答开关(=1),同步产生数据D和CP脉
冲。同步封锁其他抢答人旳CP脉冲。 设计缺陷:第一种抢答人合上开关后,不能拉下来,不然其他
人能再次抢: 抢答者合上抢答开关(=1),产生CP脉冲。抢答成功后 Q’=0封锁其他抢答人旳CP脉冲。

四人抢答器课程设计

四人抢答器课程设计

四人抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解抢答器的基本原理,掌握其电路组成及功能。

2. 学生能运用所学的电子技术知识,分析并设计简单的抢答器电路。

3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用,认识到电子技术在实际问题解决中的价值。

技能目标:1. 学生能独立完成抢答器电路图的绘制,并正确识别电路中的元件。

2. 学生通过动手实践,掌握基本的焊接技巧,能够组装和调试抢答器电路。

3. 学生能够运用抢答器进行团队竞赛,提高沟通与协作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过抢答器的设计与制作,培养创新意识和实践能力,增强对电子技术的兴趣。

2. 学生在团队协作中,学会尊重他人,培养合作精神,提高团队荣誉感。

3. 学生认识到科技发展对社会进步的重要性,激发学习科学技术的热情,树立为国家和民族发展贡献力量的信心。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,注重培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。

学生特点:五年级学生,具有一定的电子技术基础,好奇心强,喜欢动手实践,团队合作意识逐渐形成。

教学要求:教师应关注学生的个体差异,提供适当的指导与帮助,鼓励学生积极参与,确保课程目标的实现。

同时,注重将理论与实践相结合,引导学生将所学知识应用于实际问题解决。

通过课程学习,使学生达到预期的学习成果。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 抢答器基本原理及电路组成- 介绍抢答器的工作原理,包括信号发射、接收和处理过程。

- 分析抢答器电路的组成,包括按键、编码器、解码器、指示灯等。

- 引导学生结合课本第四章第二节内容,了解抢答器各部分功能及相互关系。

2. 抢答器电路设计与制作- 讲解抢答器电路图的绘制方法,引导学生识别电路中的各个元件。

- 指导学生运用第五章第一节所学知识,设计简单的抢答器电路。

- 安排实践环节,让学生动手焊接组装抢答器,并学会调试电路。

3. 抢答器应用与团队竞赛- 介绍抢答器在实际生活中的应用场景,激发学生学习兴趣。

多人抢答电路课程设计

多人抢答电路课程设计

多人抢答电路课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握多人抢答电路的基本原理和设计方法,培养学生的动手能力和团队协作精神。

具体目标如下:1.了解多人抢答电路的组成部分和工作原理。

2.掌握多人抢答电路的设计方法和步骤。

3.能够独立完成多人抢答电路的搭建和调试。

4.具备分析问题和解决问题的能力。

情感态度价值观目标:1.培养学生的团队合作意识和沟通能力。

2.激发学生对电子科技的兴趣和热情。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括多人抢答电路的原理、设计和实践。

具体安排如下:1.多人抢答电路的原理:介绍多人抢答电路的基本组成部分,如控制器、抢答按钮、指示灯等,以及它们的工作原理。

2.多人抢答电路的设计:讲解多人抢答电路的设计方法和步骤,包括电路图的绘制、组件的选择和连接等。

3.多人抢答电路的实践:安排学生进行实验,亲自动手搭建和调试多人抢答电路,培养学生的动手能力和实践能力。

三、教学方法为了达到本课程的教学目标,将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

具体方法如下:1.讲授法:通过讲解多人抢答电路的原理和设计方法,使学生掌握相关知识。

2.实验法:安排学生进行实验,亲自动手搭建和调试多人抢答电路,提高学生的实践能力。

3.讨论法:学生进行团队讨论,分享实验心得和解决问题的方法,培养学生的团队合作意识和沟通能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选择适合多人抢答电路课程的教材,为学生提供系统的学习资料。

2.实验设备:准备多人抢答电路的实验套件,供学生进行实验操作。

3.多媒体资料:收集与多人抢答电路相关的图片、视频等多媒体资料,为学生提供直观的学习体验。

4.网络资源:利用互联网资源,为学生提供更多学习参考资料和相关信息。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等,以全面客观地反映学生的学习成果。

具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解能力。

基于单片机应用的多路无线抢答器的设计

基于单片机应用的多路无线抢答器的设计

基于单片机应用的多路无线抢答器的设计一、引言多路无线抢答器是一种常见的教育教学设备,它可以帮助老师更好地组织课堂抢答活动,激发学生的学习兴趣和积极性。

本文将介绍基于单片机应用的多路无线抢答器的设计方案。

二、硬件设计1. 抢答器主控板设计本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片,通过串口通信与无线模块进行数据传输。

主控板还需要接收来自按键模块的信号,并通过LED灯指示当前状态。

2. 无线模块选择考虑到稳定性和传输距离等因素,本设计选择了nRF24L01+ 2.4GHz 无线模块作为通信模块。

3. 按键模块设计按键模块需要包括多个按键和一个编码器,编码器将按键输入转换为数字信号并发送给主控板。

三、软件设计1. 主控板程序设计主控板程序需要实现以下功能:(1)初始化各个外设;(2)接收来自无线模块的数据,并根据数据指令执行相应操作;(3)接收来自按键模块的信号,并将其转换为数字信号发送给无线模块;(4)控制LED灯的亮灭。

2. 无线模块程序设计无线模块程序需要实现以下功能:(1)初始化nRF24L01+无线模块;(2)接收来自主控板的数据,并将其转发给其他无线模块;(3)接收来自其他无线模块的数据,并将其发送给主控板。

3. 按键模块程序设计按键模块程序需要实现以下功能:(1)初始化编码器和按键;(2)检测按键输入,并将其转换为数字信号发送给主控板。

四、系统测试经过硬件和软件设计后,我们进行了系统测试。

测试结果表明,本设计具有稳定的通信距离和快速的响应速度,可以满足教学需求。

五、结论本文介绍了基于单片机应用的多路无线抢答器的设计方案。

该方案采用了STC89C52单片机作为主控芯片,nRF24L01+ 2.4GHz无线模块作为通信模块,以及编码器和按键等外设。

经过系统测试,该设计具有良好的稳定性和响应速度,可以满足教学需求。

8人抢答器课程设计

8人抢答器课程设计

8人抢答器 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解抢答器的原理和功能,掌握基本的电路知识和电子技术。

2. 学生能描述抢答器的电路组成和各个部分的作用,了解数字电路的基本原理。

3. 学生能够运用所学的电路知识,解释抢答器的工作过程和抢答规则。

技能目标:1. 学生能够动手搭建一个简单的8人抢答器电路,培养实际操作能力和问题解决能力。

2. 学生通过小组合作,学会与他人协作完成任务,提高团队协作能力和沟通技巧。

3. 学生能够运用抢答器进行互动学习,提升反应速度和思维敏捷性。

情感态度价值观目标:1. 学生通过参与抢答活动,培养积极进取的态度和竞争意识,增强自信心。

2. 学生在团队合作中学会尊重他人、倾听他人意见,培养友善和谐的同伴关系。

3. 学生通过电子制作活动,激发对科学技术的兴趣,培养创新意识和探索精神。

课程性质:本课程为实践性强的电子技术课程,结合物理知识和实际操作,提高学生的动手能力和创新能力。

学生特点:考虑到学生所在年级的特点,他们在物理知识和电子技术方面有一定的基础,具备初步的操作能力,但对复杂电路的搭建和原理理解还需引导。

教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,鼓励学生动手实践和思考,培养解决问题的能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,提供适当的指导和支持。

通过课程目标的分解,确保学生能够达到预期的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标,结合教材中相关章节,组织以下内容:1. 电路基础知识:复习和巩固电路的基本概念,如电流、电压、电阻等,为理解抢答器电路打下基础。

2. 数字电路原理:介绍数字电路的基本原理,如逻辑门、触发器等,为学生搭建抢答器电路提供理论支持。

3. 抢答器电路组成:详细讲解抢答器电路的各个部分,包括开关、按钮、指示灯、编码器、解码器等,以及它们的作用和工作原理。

4. 实践操作:指导学生动手搭建8人抢答器电路,让学生在实际操作中掌握电子技术,提高动手能力。

6位抢答器课程设计

6位抢答器课程设计

6位抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解抢答器的原理及其在信息技术中的应用。

2. 学生能够掌握抢答器的电路连接和编程基础。

3. 学生能够描述抢答器的功能,并运用其进行简单的信息处理。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成抢答器的组装和编程。

2. 学生能够在小组合作中有效沟通,共同解决抢答器使用过程中遇到的问题。

3. 学生能够运用抢答器进行实际操作,提高动手实践能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对信息技术产生浓厚的兴趣,增强学习动力。

2. 学生在小组合作中培养团队精神和沟通能力,树立合作共赢的意识。

3. 学生通过抢答器课程的学习,认识到科技改变生活的重要性,培养创新精神和实践能力。

课程性质分析:本课程为信息技术课程,以实践操作为主,理论讲解为辅。

通过抢答器这一趣味性项目,提高学生对信息技术的学习兴趣。

学生特点分析:六年级学生具有一定的信息技术基础,对新鲜事物充满好奇,动手实践能力强,但需引导他们进行团队合作和问题解决。

教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的动手实践能力。

2. 创设有趣的教学情境,激发学生的学习兴趣。

3. 引导学生进行小组合作,培养团队精神和沟通能力。

4. 注重过程评价,关注学生的个体差异,提高教学质量。

二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,制定以下教学内容:1. 抢答器原理介绍:介绍抢答器的电路原理、功能及应用场景,让学生了解抢答器在信息技术领域的作用。

2. 抢答器电路连接:讲解抢答器的电路连接方法,指导学生动手实践,掌握电路连接技巧。

3. 抢答器编程基础:介绍抢答器的编程语言和编程方法,引导学生学习编程思维,培养编程兴趣。

4. 抢答器组装与调试:制定详细的组装步骤,让学生分组进行抢答器的组装、调试,培养动手实践能力和团队协作精神。

5. 抢答器应用实例:分析抢答器在实际生活中的应用案例,让学生认识到信息技术的实用性。

教学内容安排及进度:第一课时:抢答器原理介绍,占总课时20%。

四人抢答器电路设计

四人抢答器电路设计

四人抢答器电路设计一、引言四人抢答器是一种常见的电子竞赛设备,通常由一个主控器和四个答题器组成。

主控器用于控制整个系统的运行,而答题器用于参赛者进行答题操作。

本文将介绍四人抢答器的电路设计方案。

二、主控器设计1. 电源电路设计主控器需要稳定可靠的电源供电,我们可以采用一个直流电源适配器或者电池组来为主控器供电。

电源电路设计需要包括整流、滤波和稳压等环节,以确保主控电路的工作稳定。

2. 控制电路设计控制电路是主控器的核心部分,它负责接收答题器的信号并进行处理。

我们可以使用单片机或者可编程逻辑器件(FPGA)来实现控制功能。

控制电路需要设计合适的接口电路以与答题器进行通信,并且需要具备较强的抗干扰能力。

3. 显示电路设计主控器需要通过显示器来显示比赛过程和成绩等信息。

显示电路设计需要考虑显示效果和显示内容的处理方式。

常见的显示器有数码管显示器和液晶显示器,我们可以根据需求选择合适的显示器类型。

三、答题器设计1. 电源电路设计答题器也需要稳定可靠的电源供电,与主控器相同,我们可以选择直流电源适配器或者电池组来为答题器供电。

电源电路设计需要考虑到答题器的功耗和电池寿命等因素。

2. 按键电路设计答题器的按键电路需要设计合适的按键接口和按键触发方式。

我们可以使用机械按键或者触摸按键来实现答题功能。

按键电路需要考虑到按键的灵敏度和可靠性,以确保参赛者可以准确、迅速地进行答题操作。

3. 信号传输电路设计答题器需要将答题信号传输给主控器,传输电路设计需要考虑到信号的传输距离和传输速率等因素。

我们可以使用串口、蓝牙或者无线射频等方式来实现信号传输。

4. 指示灯电路设计答题器的指示灯是为了显示参赛者答题操作的结果,指示灯电路设计需要考虑到指示灯的亮度和触发方式。

常见的指示灯有LED灯和LCD显示屏,我们可以根据需求选择合适的指示灯类型。

四、系统集成与调试1. 电路原理图设计根据主控器和答题器的设计方案,我们可以绘制出电路原理图。

可供三人抢答器课程设计

可供三人抢答器课程设计

可供三人抢答器课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握三人抢答器的基本原理和操作方法,培养学生团队合作意识和解决问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解三人抢答器的工作原理,掌握其基本组成部分和功能。

2.技能目标:学生能够熟练操作三人抢答器,进行抢答练习,并能够对其进行简单的故障排查。

3.情感态度价值观目标:学生通过参与团队合作,培养团队协作精神和集体荣誉感,增强问题解决能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.三人抢答器的基本原理:介绍三人抢答器的工作原理,包括电路结构、信号处理等。

2.三人抢答器的操作方法:讲解如何操作三人抢答器,包括启动、抢答、计分等基本操作。

3.三人抢答器的故障排查:教授如何检查三人抢答器的基本故障,并进行简单的维修。

4.团队合作与问题解决:通过三人抢答器的实践操作,培养学生的团队合作意识和问题解决能力。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。

1.讲授法:教师讲解三人抢答器的基本原理和操作方法,为学生提供理论知识的基础。

2.实践操作法:学生亲自动手操作三人抢答器,加深对理论知识的理解和应用。

3.小组讨论法:学生分组进行讨论,培养团队合作意识和问题解决能力。

4.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和应用三人抢答器的知识和技能。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:选择合适的三人抢答器教材,为学生提供理论知识的指导。

2.多媒体资料:制作三人抢答器的操作视频和动画,帮助学生更直观地理解原理和操作方法。

3.实验设备:准备三人抢答器设备,供学生进行实践操作和故障排查练习。

4.网络资源:利用网络资源,提供相关的学习资料和案例分析,丰富学生的学习体验。

五、教学评估本课程的评估方式将采用多元化的形式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。

具体评估方式如下:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和积极性。

多人抢答器设计

多人抢答器设计

案例项目3 多人抢答器设计一.设计目的:1.掌握抢答器的工作原理,设计一个多人抢答器;2.进一步掌握多位共阳数码管动态扫描显示驱动及编码。

3.掌握多片CPLD联接技术。

4.学习VHDL复杂电路的中和设计应用。

二.设计要求1.设计功能要求:1)抢答器的工作过程描述:在进行智力竞赛时,常常需要一种反映准确、显示方便的抢答装置:当某人最先按下按钮时,显示屏上就显示这个人的代号同时报警提示,表明此题已被人抢到。

同时其他人按下按钮无效,即被锁定。

2)本实验中8人抢答器的设计框图如图4.48。

2.设计内容和步骤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(S1-S8)表示。

2)设置一个系统清除RES,抢答控制开关START,该开关由主持人控制。

3)抢答器具有鉴别、锁存与显示功能。

即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示。

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。

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60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,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间5秒。

选手的编号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,系统报警并禁止抢答,声响持续的时间5秒,定时显示器上显示00。

三.硬件要求:1.2片Altera EPM7128SLC84-15芯片。

2.4X4行列矩阵按键键盘。

3.6位8段共阳数码管动态扫描显示。

4.扬声器驱动电路。

5.组合时钟源模板。

6.电源模板。

四.相关知识点1.抢答器设计的关键技术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,抢答电路和定时电路进入正常抢答工作状态。

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,扬声器时,扬声器发声,同时抢答电路和定时电路停止工作。

三人抢答器电子综合课程设计

三人抢答器电子综合课程设计

目录1 绪论 (1)1.1 设计题目 (1)1.2设计任务与要求 (1)2 系统总体方案及硬件设计 (2)2.1系统总体方案 (2)2.2硬件设计 (2)2.2.1优先编码器74LS148 (2)2.2.2锁存器74LS279 (4)2.2.3 计数器74LS192 (5)2.2.4 NE555 (6)2.2.5 74LS121 (7)3 单元电路原理设计 (9)3.1抢答电路 (9)3.2定时电路 (10)3.3报警电路 (10)3.4时序控制电路 (11)4 总电路图设计 (12)5 元件清单列表 (13)6 设计总结 (14)7 参考文献 (15)1 绪论1.1 设计题目三人抢答器1.2设计任务与要求(1)同时三个人参赛,编号分别为1,2,3,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号一致。

给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。

(2)抢答器具有数字锁存及显示的功能。

抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁定,在数码管上显示选手的编号,同时扬声器发出警鸣声提示;同时封锁输入电路,禁止其他选手抢答。

有限抢答的选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止。

(3)抢答器具有定时抢答的功能,且一次抢答的时间为3秒,当主持人启动开始键后,计时器开始减时,并用显示器显示。

(4)参赛选手在规定的时间内抢答有效,其余均视为无效。

(5)在主持人为喊开始前,选手按下抢答键时,在显示屏上显示该选手的号码,视为犯规,此次不能参赛。

(6)确定设计方案,按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路,设计分电路,画出总体电路原理图,阐述基本原理。

1.3方案比较与其他方案比较,此方案的优点分为以下几点;(1)具有清零装置,可由主持人操纵避免有人在主持人喊“开始”前提前抢答违反规则。

(2)具有定时功能,在3秒内无人抢答表示所有参赛选手对本题放弃。

(3)秒时仍无人抢答,其报警电路发出警鸣声,表示抢答时间耗尽并禁止抢答。

六人抢答器课程设计

六人抢答器课程设计

六人抢答器课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。

知识目标要求学生掌握六人抢答器的基本原理和操作方法;技能目标要求学生能够独立完成六人抢答器的组装和调试,并运用编程语言实现基本功能;情感态度价值观目标要求学生培养团队合作意识,提高创新能力和解决问题的能力。

通过对六人抢答器的学习,使学生了解并掌握电子元器件的基本知识和电路原理,培养学生动手操作和实践能力,激发学生对科学和技术的兴趣和好奇心,培养学生的创新精神和团队合作意识。

二、教学内容教学内容主要包括六人抢答器的基本原理、电路组成、组装与调试、编程实现等。

具体包括以下几个部分:1.六人抢答器的基本原理:介绍六人抢答器的工作原理和基本功能,使学生了解电子元器件的特性及其在电路中的应用。

2.电路组成:讲解六人抢答器的电路组成,包括电源、信号放大器、比较器、输出电路等,使学生掌握电路图的阅读和分析方法。

3.组装与调试:指导学生动手组装六人抢答器,并进行调试,使学生熟悉电子设备的组装过程,提高动手能力。

4.编程实现:教授学生使用编程语言实现六人抢答器的基本功能,使学生掌握编程的基本技巧,提高创新能力和解决问题的能力。

三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法。

通过教师讲解,使学生了解六人抢答器的基本原理和电路组成;通过讨论法,激发学生思考和探讨问题,培养学生的创新思维;通过案例分析法,使学生学会分析实际问题,提高解决问题的能力;通过实验法,培养学生动手操作和实践能力,巩固所学知识。

四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

教材和参考书用于为学生提供理论知识和参考资料;多媒体资料用于辅助教学,使学生更直观地了解六人抢答器的工作原理和操作方法;实验设备用于支持学生的动手实践,培养学生的实践能力。

五、教学评估教学评估是检验学生学习成果的重要手段。

本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。

四人抢答器电路设计

四人抢答器电路设计

四人抢答器电路设计一、设计目标本次设计的目标是设计一个四人抢答器电路,使得四个参赛者可以通过按下按钮来抢答,且每次只有一个人能够抢答成功。

同时,需要在电路中添加一些保护措施,以避免电路出现故障或损坏。

二、电路原理1.按键模块每个参赛者都需要一个按键模块,用来触发抢答器。

在本次设计中,我们可以采用常见的机械按键或者触摸开关作为按键模块。

2.计时模块为了保证每个参赛者都有相同的时间来进行抢答,需要添加计时模块。

在本次设计中,我们可以采用555定时器芯片来实现计时功能。

3.状态指示灯为了方便参赛者和观众了解当前的抢答状态,需要添加状态指示灯。

在本次设计中,我们可以采用LED灯作为状态指示灯。

4.保护电路为了避免电路出现故障或损坏,需要添加保护电路。

在本次设计中,我们可以采用稳压器、过压保护和反向保护等措施来实现保护功能。

三、具体实现1.按键模块的接入将四个按键模块分别接入到单片机的四个IO口上,并通过上拉电阻将IO口电平拉高。

当参赛者按下按键时,对应的IO口电平会变为低电平,触发抢答器。

2.计时模块的接入将555定时器芯片连接到单片机的一个IO口上,并通过外部元件调整计时时间。

在每次抢答开始时,单片机会向555定时器芯片发送一个触发信号,开始计时。

当计时结束后,555定时器芯片会输出一个高电平信号,表示抢答时间已经结束。

3.状态指示灯的接入将四个LED灯分别连接到单片机的四个IO口上,并通过限流电阻限制LED灯的电流。

当某个参赛者抢答成功时,对应的LED灯会亮起。

4.保护电路的接入将稳压器连接到单片机供电端口上,以保证单片机工作稳定。

同时,在输入端添加过压保护和反向保护二极管,以避免外部环境对电路造成损害。

四、总结本次设计实现了四人抢答器功能,并添加了一些保护措施以避免故障和损坏。

通过按键模块、计时模块和状态指示灯的组合,实现了抢答器的正常运行。

同时,通过添加稳压器、过压保护和反向保护等措施,保证了电路的稳定性和安全性。

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多人无线抢答器的设计学校:广州大学华软软件学院专业:移动通信技术(移动信息管理)班级:08移动信息管理班指导老师:夏国清姓名:蔡鸿殷摘要在计算机支持的信息技术时代,电子技术日益数字化,数字电路以其的基本单元简单化,应用单元标准化、模块化、通用化的特点,长驱直入地深到电力、通讯、计算机、家电、机械等行业的应用。

且当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛的活动愈加频繁。

若让抢答者举手抢答,会造成不公平。

本作品是一个通用的抢答器,抢答器是一种应用非常广泛的设备,在各种竞赛、抢答场景中,它能迅速客观地分辨出最先获得发言权的选手。

工作原理是在开始信号发出前显示抢答队伍,复位后重新下一轮抢答。

本作品采用无线传输,避免布线的麻烦与空间的限制,给实际应用带来了很大的便捷。

关键字:抢答器;无线;多路。

ABSTRACTInformation technology support in the computer age,electronic technologies are increasingly digital,basic digital circuits for itsUnit simplification,application of unit standardization,modularity,universal features,drive straight to deep into the electricity,communications,computers, home appliances,machinery,and other industry applications.And today's increasingly competitive society,selection of personnel,selection of winning, knowledge activities and competition become more frequent.If the answer in their hands to answer in person,would be unfair.This work is a common Responder,Responder is a very widely used equipment in various competitions,answer in the scene,it can quickly obtain an objective voice to tell the players first.Work is displayed before the start signal is issued Responder team,reset and re-answer in the next round.This work is the wireless transmission,to avoid the trouble of wiring and space constraints,to the actual application is a big convenience.KEY WORDS Vies to implement;Wireless transmission;Multip目录第一章绪论 (3)1意义 (3)2功能 (3)第二章多路无线抢答器的主体设计 (3)2.1结构 (3)2.1.1编码发射模块 (4)2.1.2接收译码模块 (7)2.1.3控制模块 (12)2.1.4显示模块 (13)2.2实行方法的比较 (14)2.3实行方案 (14)第三章历史 (16)总结 (17)致谢 (17)参考资料 (17)改进 (14)第一章前言1意义使用抢答器可以快速、准确的显示出第一名抢答者,一个好的抢答器可以排除人为操作及判断误差,由电子逻辑代替人的主观,可以在很大的程度上保证了比赛的公平性。

通过射频无线技术的应用,简单轻松的解决了实际比赛过程中布线的困扰和空间的限制,使得比赛可以更加便捷自由。

2功能实现了一般抢答器所应具有的基本功能任务,具有:当主持人按下开始按后,开始3秒钟倒计时准备,红灯闪烁;倒计时完毕后,绿灯亮,正式开始抢答;当有人按下抢答器按钮后,左边数码管显示改组的组号,右边开始5秒钟倒计时,倒计时完毕后开始回答,回答时间为30秒,同样有倒计时显示。

回答完毕后需要按复位键复位,才能再次开始下一轮的抢答。

第二章多路无线抢答器的主体设计2.1结构由于是应用单片机来实现抢答器功能,所以采用如下几大模块来实现此功能。

具体包含:控制模块、接收译码模块、编码发射模块、显示模块。

下面介绍各个模块的设计2.1.1编码发射模块此模块由编码芯片PT2262将组号编码,编码后的数据送至发射芯片F05P 发射。

每按一次开关按键,发送一次组号。

编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字。

图2.1PT2262引脚图表2.1PT2262引脚说明编码芯片PT2262的工作电压为3~15V发射F05E的工作电压为3~12V,对数据脉冲发射效果较为理想,对直流电平既模块电平不能发射。

外接天线可使用直径为0.5~1.0mm,长度24cm的漆包线或导线FO5E是一款低成本、小体积、极低功耗无线发射模块;采用工艺,声表稳频,免调试。

适合短距离无线遥控报警。

性能参数:发射频率:433MHz工作电压:DC+3—12V发射电流:0.2—10MA发射功率:5mw传输速率:<10kbps调制方式:ASK引脚功能:F05F引脚功能1--正电源3—12V2--地3--数据信号输入[平时为低电平]4--外接天线F50E具有较宽的工作电压范围及低功耗特性,当发射电压为3V时,发射电流约2mA.发射功率较小,12V具有较好的发射效果,发射电流约5-8mA。

为00K方式调制,需要输入数据信号才能工作,数据信号停止,发射电流为零,但停止状态时必须为低电平。

不合适的数据信号会引起调制效率下降,收发距离变近。

当低于300Hz或高10K的频率信号发射效率会变的很差。

直流电平及模拟信号不能发射。

如采用单片机接口,无数据时单片机输出必须为低电平,输出数据还需要在数据前加一些乱码以抑制接收到的数据第一位的零电平干扰。

若采用通用编解码,发射效果要比单片机要好,因为通用编码器的数据无论怎么变每一位的脉宽是不变的,即使出现一点干扰,解码器的宽容性也会解码输出高电平。

而单片机则不同,脉宽是随着数据变化的,过宽过窄的脉冲会引起过调制或调制不足,接收到的数据便会出现错误。

所以单片机必须要工作在可靠的收发区域。

图2.2声表谐振器图2.3F05E应用电路图图2.4编码发射电路2.1.2接收译码模块此模块由接收芯片J04V接收无线信号,输出数据到译码芯片PT2272解码,输出原始组号信息。

PT2272是一款用以解码的芯片,编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。

当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100%的调幅。

PT2262/PT2272的特点:CMOS工艺制造,低功耗,外部元器件少,RC 震荡电阻,工作电压范围宽:2.6~15V,数据最多可达6位,地址最多可达531441种。

图2.5解码器PT2272表2.2解码器PT2272引脚说明译码芯片PT2272的工作电压3~15V。

PT2262/2272芯片的地址编码设定和修改:在通常使用中,我们一般采用8位地址码和4位数据码,这时编码电路PT2262和解码PT2272的第1~8脚为地址设定脚,有三种状态可供选择:悬空、接正电源、接地三种状态,3的8次方为6561,所以地址编码不重复度为6561组,只有发射端PT2262和接收端PT2272的地址编码完全相同,才能配对使用,遥控模块的生产厂家为了便于生产管理,出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端全部悬空,这样用户可以很方便选择各种编码状态,用户如果想改变地址编码,只要将PT2262和PT2272的1~8脚设置相同即可,例如将发射机的PT2262的第1脚接地第5脚接正电源,其它引脚悬空,那么接收机的PT2272只要也第1脚接地第5脚接正电源,其它引脚悬空就能实现配对接收。

当两者地址编码完全一致时,接收机对应的D1~D4端输出约4V互锁高电平控制信号,同时VT端也输出解码有效高电平信号。

用户可将这些信号加一级放大,便可驱动继电器、功率三极管等进行负载遥控开关操纵。

接收模块J04V的工作电压为2.6~3.5V,适合电池或线性电源,不适合开关电源。

外接收天线效果好,长度不限。

图2.6接收译码电路J04V是一款比功耗小体积超再生接受模块,采用SMT工艺,性能稳定具有较好的灵活性价比。

是电池供电产品的理想选择。

可以广泛应用需要长期处于接收状态的遥控报警及单片机数据传输系统。

此次使用J04V是应为其性能比J04P及J04E基本相同,是J04P及J04E的改进型低功耗产品,但引脚不兼容。

J04V与J04T性能有区别但引脚兼容可直接替换。

为方便后级电路的电平接口J04V、J04T增加了数据反相输出端,无数据时2脚输出为零电平,3脚为高电平,可输出2mA的驱动电流。

若驱动低阻抗负载会引起J04V及J04T工作电压的不稳定。

J04V的应用需要注意:J04V顶部镀银电感不要碰压,否则会引起频率偏移距离变近。

J04V内部具有放大整形电路,只适合数据信号的接收而不适合模拟信号。

J04V在A处点可根据需要接一支470K-1M的电阻可使输出更干净,但接收灵敏度会降低。

J04V应按装在印板边部并离开周围器件5mm以上,要垂直于线路板,否则会引起频率偏移。

如果器件多还必须注意地线布局合理,如果有晶振或其他信号源必须远离J04V,否则会引起很多无法排除的干扰致使接收电路无法正常工作。

J04V可外接天线提高接收灵敏度,天线长度不限。

性能参数:接收频率:315MHz433MHz工作电压:DC3V(2.6—3.5V)工作电流:0.15—0.3mA调制带宽:10K输出电平:TTL电平接收灵明度:-90dBm电路结构:超再生外形尺寸:10*23*5mm(宽*长*厚)工作温度:-40℃---60℃引脚定义:1外接天线2数据输出端3数据反方向4工厂测试端(悬空)5地6正电源(DC+3V)图2.7J04V引脚示意图图2.8J04V应用电路2.1.3控制模块此模块由STC89C52RC单片机接收PT2272的译码结果,并给出相应的控制输出信号。

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