四人抢答器数字电路课程设计

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数字电路课程设计 四人智力竞赛抢答器

数字电路课程设计 四人智力竞赛抢答器

题目一、设计任务和要求: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。

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0.5秒。

选手抢答时,数码显示选手组号,同时蜂鸣器响0.5秒,倒计时停止。

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,按钮的编号与选手的编号对应,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(抢答显示数码管灭灯)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,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。

(4)、抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。

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0.5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0.5秒,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,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。

(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0.5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。

(6)、用石英晶体振荡器产生频率为1H z的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。

二、总体方案选择: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2-4:三、单元电路设计1、控制电路1) CD4511器件简介CD4511是一块BCD-十进制七段译码/驱动器课本上不曾讲过,它带有锁存端口,其功能比书上我们学过的74HC4511CMOS七段显示译码器功能要强大的多,这也是我本此实验选用这个器件的缘故。

数字电子技术课程设计报告四人抢答器精修订

数字电子技术课程设计报告四人抢答器精修订

数字电子技术课程设计报告四人抢答器GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-数字逻辑电路课程设计报告系(部):三系专业:通信工程班级: 12 通信 2 班姓名:杨超学号:成绩:指导老师:李海霞开课时间: 2013-2014 学年 2 学期一、设计题目数字式竞赛抢答器二、主要内容1、分析设计题目的具体要求2、完成课题所要求的各个子功能的实现3、用multisim软件完成题目的整体设计三、具体要求(1) 在给定5V直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器,每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。

4名参赛者编号为:1、2、3、4,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1、2、3、4。

(2) 设置一个系统清零和抢答控制开关K=space(该开关由主持人控制),当开关K被按下时,抢答开始(允许抢答),打开后抢答电路清零。

(3) 抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。

即参赛者的开关中任意一个开关被按下,锁存相应的编号,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器发声。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,优先抢答选手的编号一直保持不变,直到主持人将系统清除为止。

(4) 抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。

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。

参赛者在设定时间(9秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,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。

(5) 如果抢答定时间截止,却没有选手抢答时,本次抢答无效。

系统扬声器报警,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。

四、进度安排第一天:介绍所用仿真软件;布置任务,明确课程设计的完整功能和要求。

第二天:消化课题,掌握设计要求,明确设计系统全部功能,图书馆查阅资料。

数字电子技术课程设计报告(四人抢答器)

数字电子技术课程设计报告(四人抢答器)

数字逻辑电路课程设计报告系(部):三系专业:通信工程班级: 12 通信 2 班姓名:杨超学号: 20120306201 成绩:指导老师:李海霞开课时间: 2013-2014 学年 2 学期一、设计题目数字式竞赛抢答器二、主要内容1、分析设计题目的具体要求2、完成课题所要求的各个子功能的实现3、用multisim软件完成题目的整体设计三、具体要求(1) 在给定5V直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器,每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。

4名参赛者编号为:1、2、3、4,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1、2、3、4。

(2) 设置一个系统清零和抢答控制开关K=space(该开关由主持人控制),当开关K被按下时,抢答开始(允许抢答),打开后抢答电路清零。

(3) 抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。

即参赛者的开关中任意一个开关被按下,锁存相应的编号,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器发声。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,优先抢答选手的编号一直保持不变,直到主持人将系统清除为止。

(4) 抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。

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。

参赛者在设定时间(9秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,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。

(5) 如果抢答定时间截止,却没有选手抢答时,本次抢答无效。

系统扬声器报警,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。

四、进度安排第一天:介绍所用仿真软件;布置任务,明确课程设计的完整功能和要求。

第二天:消化课题,掌握设计要求,明确设计系统全部功能,图书馆查阅资料。

第三天:确定总体设计方案,画出系统的原理框图。

第四天:绘制单元电路并对单元电路进行仿真。

第五天:分析电路,对原设计电路不断修改,获得最佳设计方案。

数字电路设计---四人抢答器

数字电路设计---四人抢答器

一、设计任务与要求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LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。

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30秒)。

当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。

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,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。

二、预习要求1.复习编码器、十进制加/减计数器的工作原理。

2.设计可预置时间的定时电路。

3.分析与设计时序控制电路。

4. 画出定时抢答器的整机逻辑电路图三、设计原理与参考电路1.数字抢答器总体方框图如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。

选手在定时时间内抢答时,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。

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四人抢答器课程设计1.1 课题研究背景 (2)1.2 课题方案讨论 (2)1.3 课题研究内容 (6)第二章抢答器的系统概述2.1 抢答器的主要功能简介 (6)2.1 抢答器的工作原理简介 (6)2.3 抢答器的系统需求分析 (7)2.4 抢答器的工作流程 (7)第三章选定设计方案的单元电路相关分析3.1 74LS175集成芯片的电路分析 (9)3.2 74LS20集成芯片的电路分析 (11)3.3 74LS00集成芯片的电路分析 (12)3.4 555集成芯片的电路分析 (13)3.5 元件清单 (14)第四章抢答器的电路设计图4.1 工作原理图 (17)4.2 面包板接线图 (17)4.3 电路成品图书馆 (17)第五章心得体会 (18)1.课题研究背景随着我国经济和文化事业的发展,在这个竞争激烈的社会中,知识竞赛、评选优胜,选拔人才之类的活动愈加频繁。

在很多竞争场要求有快速公正的竞争裁决,例如:证劵、股票交易及各种智力竞赛等。

在现代社会生活中,智力竞赛更是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。

但是、在竞赛中往往是多个选手一起,分为几个小组参加比赛,针对主持人提出的问题各竞赛小组进行抢答,而抢答环节就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员功能、实现其比赛公平、公正的规则。

智能抢答器是一种应用十分广泛的设备,在各种竞赛、抢答场合中,它都能客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。

早期的抢答器只是由几个三极管、可控硅、发光管等器件组成的,能通过发光管的指示辩认出选手号码。

现在大多数智能抢答器都由单片机或数字集成电路构成的,并且新增了许多功能,如选手号码显示,抢按前或抢按后的计时,选手得分显示等功能。

随着科技的发展,现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展,这就必然提高了智能抢答器的制造成本。

鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器肯定很有市场。

四位抢答器课程设计

四位抢答器课程设计

四位抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解四位抢答器的电路原理,掌握基本电子元件的功能及其在电路中的作用。

2. 学生能够描述四位抢答器的工作过程,解释其抢答功能的实现原理。

3. 学生能够运用所学知识分析并解决四位抢答器在实际应用中可能出现的问题。

技能目标:1. 学生能够独立完成四位抢答器的组装和调试,培养动手实践能力。

2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决策略,对四位抢答器进行故障排查和维修。

3. 学生能够通过团队合作,共同完成四位抢答器的设计和优化,提高沟通与协作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够对电子技术产生兴趣,激发学习热情,培养积极探索的精神。

2. 学生能够在实践中体验成功与失败,培养面对挫折的勇气和解决问题的信心。

3. 学生能够认识到团队协作的重要性,培养集体荣誉感和责任感。

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、逻辑思维能力和团队协作能力。

学生特点:六年级学生,具备一定的电子技术基础,好奇心强,喜欢动手实践,但注意力集中时间有限。

教学要求:教师需结合学生特点,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重实践操作,提高学生的参与度和兴趣。

同时,关注学生的个体差异,给予不同层次的学生适当指导,确保课程目标的实现。

通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际操作中,提高综合运用能力。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子元件认识:介绍四位抢答器中所用到的电子元件,如按钮、LED灯、晶体管、继电器等,使学生了解各元件的作用和特点。

2. 电路原理分析:讲解四位抢答器的电路原理,包括基本电路图、触发电路、锁存电路和译码显示电路等,帮助学生掌握抢答器的工作原理。

3. 组装与调试:指导学生进行四位抢答器的组装,学习焊接技术,学会使用万用表等调试工具,进行电路调试,确保抢答器的正常工作。

4. 故障排查与维修:教授学生如何分析四位抢答器可能出现的故障,掌握排查故障的方法,学会简单的维修技巧。

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,设计并搭建一个四人抢答器电路。

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. 学生通过小组合作,提高团队协作能力和沟通技巧。

2. 学生掌握基本电路连接、调试和故障排除方法,提高动手实践能力。

3. 学生能够运用所学知识解决实际问题,提高创新能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对电子技术产生兴趣,培养积极探索、勇于实践的精神。

2. 学生在小组合作中,学会尊重他人、分享成果,培养团结协作的精神。

3. 学生认识到科技对生活的影响,增强社会责任感,激发为国家和民族发展贡献力量的意识。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,结合理论知识,注重培养学生的动手实践能力和创新意识。

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,善于合作交流。

教学要求:教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题,鼓励学生创新思维,关注学生在课程中的情感态度和价值观培养。

通过课程目标的分解,使学生在实践中达成具体的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材第五章《电子技术应用》的内容,组织以下教学安排:1. 抢答器原理及电路组成:介绍抢答器的工作原理,分析电路的各个组成部分及其功能,使学生掌握抢答器的基本构成。

2. 电路搭建与连接:指导学生根据电路图,运用所学电子元件,搭建一个四人抢答器电路,并进行连接和调试。

3. 电路功能测试与优化:引导学生测试抢答器电路的功能,发现问题并进行优化,提高电路的稳定性和可靠性。

4. 抢答器在实际应用中的案例分析:分析抢答器在各类竞赛、游戏中的应用实例,让学生了解抢答器的实际价值。

教学内容进度安排:第一课时:抢答器原理及电路组成介绍第二课时:电路搭建与连接指导第三课时:电路功能测试与优化第四课时:抢答器实际应用案例分析教学内容关联教材章节:第五章《电子技术应用》:1. 抢答器原理及电路组成(5.1节)2. 电路搭建与连接(5.2节)3. 电路功能测试与优化(5.3节)4. 抢答器在实际应用中的案例分析(5.4节)三、教学方法本课程结合教材内容和课程目标,采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:教师通过生动的语言和形象的表达,讲解抢答器的工作原理、电路组成等理论知识,为学生奠定基础。

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

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。

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。

4路抢答器数字电路课程设计

4路抢答器数字电路课程设计

4路抢答器数字电路课程设计课题名称:数显抢答器的设计数字电子课程设计任务书设计题目:数显抢答器的设计1.参加抢答的组数为四组。

2.判别选组电路需要能够迅速准确地判定抢答者,同时能够排除其他组的干扰信号,闭锁其他各路输入。

3.对于优先抢答者,需要有音响提示和数字显示。

任务设计要求:1.调研、查找并收集相关资料。

2.进行总体设计,并画出框图。

3.进行单元电路设计。

4.绘制电器原理图。

5.列写元器件明细表。

6.撰写设计说明书,字数约2500字左右。

7.参考资料目录。

参考资料:XXX主编电子技术基础,高等教育出版社。

XXX主编数字电子技术基础,高等教育出版社。

XXX等编著电子设计技术,XXX。

XXX主编电工实教程,机械工业出版社。

教研室主任签字:年月日目录:1.抢答器电路设计1.1 设计任务和要求1.2 方案比较2.硬件设计2.1 抢答电路2.2 定时电路本文介绍了一个单元电路设计的系统总体方案及硬件设计,包括报警电路和时序控制电路。

在软件设计方面,本文还进行了详细的介绍。

最后,结合本次课程设计的体会,提出了一些改进方案。

在单元电路设计方面,本文详细介绍了报警电路和时序控制电路的设计。

报警电路主要用于监测系统中的异常情况并发出警报,而时序控制电路则用于控制系统中各个部分的时序。

在设计过程中,我们充分考虑了电路的稳定性和可靠性,并进行了多次实验验证。

在系统总体方案及硬件设计方面,本文提出了一个基于嵌入式系统的设计方案。

该方案采用了多种传感器来实现对系统的监测和控制,并通过单片机来实现数据的处理和控制。

同时,我们还进行了硬件电路的设计和搭建,确保系统的正常运行。

在软件设计方面,本文详细介绍了系统的软件设计流程和实现方法。

我们采用了C语言进行程序编写,并通过仿真和调试确保程序的正确性和稳定性。

同时,我们还实现了一些额外的功能,如数据存储和远程控制等。

在课程设计体会中,我们总结了本次设计中的经验教训,并提出了一些改进方案。

数电课程设计-四路抢答器..

数电课程设计-四路抢答器..

数字电子技术基础课程设计二、设计任务与要求1、设计任务设计一个由四人参加的智力竞赛抢答电路,当主持人宣布“开始”,显示出首先作出判断的参加竞赛者。

功能:(1)清零功能:可用触发器的异步复位端实现,由主持人控制。

(2)抢答键控功能:可用触发器和门电路实现。

(3)显示功能:可用发光二极管显示,用蜂呜器发声。

2、设计要求(1)选择适当的元器件,设计该电路。

以实现上述功能。

(2)利用Protel99绘制其电路原理图。

(3)对每个元器件选择合适的封装,形成网络表文件。

(4)选择正确的布线规则,形成该电路的PCB板图三、总体方案设计1、抢答器结构框图抢答器的结构框图如下图所示,主要由开关按钮、触发锁存电路、脉冲信号发生器、LED显示电路和蜂鸣器报警电路组成。

2、总体方案设计采用74LS175为主芯片的设计方案抢答器的电路设计图使用Protel绘制,结果如图2 所示。

图2抢答器电路设计方案该电路由四D触发器、与非门及脉冲触发电路等组成。

74LS175为四D触发器,其内部具有四个独立的D 触发器。

74LS20为四输入端的与非门,一块芯片中有两个独立的与非门。

74LS00为二输入端的与非门,在一块芯片中有4个独立的与非门。

优先判决电路用来判断哪一个预定状态优先发生的电路,如判断知识竞赛中谁先抢答。

当有选手抢答时,首先锁存,阻止其他选手抢答,然后编码对应的LED灯变亮同时蜂鸣器产生音响。

主持人按钮实现复位,开始下一题抢答。

3、电路工作原理电路上电后,按下复位按键S5实现清零功能,/Q1~ /Q4输出高电平,与之相连接的指示用的四个LED全熄灭。

同时以Q1〜Q4作为输入的或非门输出为高电平,经非门输出低电平,蜂鸣器不响;经与门使脉冲正常输入。

松开复位键,电路进入准备状态。

假设有按键S3 (3号选手)被按下,Q3输出变为高电平,/Q3变为低电平。

从而导致对应得LED被点亮,或非门的输出将由高变成低电平,经非门变为高电平使蜂鸣器鸣叫。

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)

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。

数字逻辑电路课程设计报告_4路抢答器

数字逻辑电路课程设计报告_4路抢答器

数字逻辑电路课程设计报告题目名称: 4路抢答器系院:专业班级:学生姓名:完成日期:摘要数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。

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开关启动报警电路, 以上两部分组成主体电路。

通过定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, 构成扩展电路。

经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。

关键字: 开关阵列电路;触发锁存电路;解锁电路;编码电路;显示电路(1)一, 设计目的(2)本设计是利用已学过的数电知识, 设计的4人抢答器。

(3)重温自己已学过的数电知识;(2)掌握数字集成电路的设计方法和原理;(3)通过完成该设计任务掌握实际问题的逻辑分析, 学会对实际问题进行逻辑状态分配、化简;(4)掌握数字电路各部分电路与总体电路的设计、调试、模拟仿真方法。

(一)二, 整体设计(二)设计任务与要求: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。

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LED数码管上显示, 同时扬声器发出报警声响提示。

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。

4.参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。

5.如果定时时间已到, 无人抢答, 本次抢答无效。

(三)设计原理与参考电路抢答器的组成框图抢答器的一般组成框图如下图所示。

它主要由开关阵列电路、触发锁存电路、解锁电路、编码电路和显示电路等几部分组成。

1.开关阵列电路: 该电路由多路开关所组成, 每一名竞赛者与一组开关相对应。

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。

2.触发锁存电路: 当某一组开关首先被按下时, 触发锁存电路被触发, 在对应的输出端上产生开关电平信息同时为防止其他开关随后触发而造成输出紊乱, 最先产生的输出电平反馈到使能端上, 将触发电路封锁。

数字电子技术课程设计报告四人抢答器

数字电子技术课程设计报告四人抢答器

数字逻辑电路课程设计报告开课时间:2013-2014 学年_2 ____________ 学期、设计题目数字式竞赛抢答器二、主要内容1、分析设计题目的具体要求2、完成课题所要求的各个子功能的实现3、用multisim 软件完成题目的整体设计三、具体要求(1) 在给定5V 直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器,每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。

4 名参赛者编号为:1、2、3、4,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1、2、3、4。

(2) 设置一个系统清零和抢答控制幵关K二space (该幵关由主持人控制),当幵关K被按下时,抢答幵始(允许抢答),打幵后抢答电路清零。

(3) 抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。

即参赛者的开关中任意一个开关被按下,锁存相应的编号,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器发声。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,优先抢答选手的编号一直保持不变,直到主持人将系统清除为止。

(4) 抢答器具有定时( 9 秒)抢答的功能。

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。

参赛者在设定时间( 9 秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,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。

(5) 如果抢答定时间截止,却没有选手抢答时,本次抢答无效。

系统扬声器报警,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0四、进度安排第一天:介绍所用仿真软件;布置任务,明确课程设计的完整功能和要求。

第二天:消化课题,掌握设计要求,明确设计系统全部功能,图书馆查阅资料。

第三天:确定总体设计方案,画出系统的原理框图。

第四天:绘制单元电路并对单元电路进行仿真。

第五天:分析电路,对原设计电路不断修改,获得最佳设计方案。

第六天:完成整体设计并仿真验证。

第七天:对课程设计进行现场运行检查并提问,给出实践操作成绩。

数字电子技术课程设计(四人抢答器)

数字电子技术课程设计(四人抢答器)
[8] 周南良.数字逻辑.长沙:国防科技大学出版社,1992
[9] 阎 石. 数字电子电路(第六版).
指导教师
2019年 3月27号
1)
随着经济水平的不断提高,当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,人们在物质文明得到满足的同时更注重精神文明的追求,各种节目不断涌现,提高节目的质量尤为重要。本次设计是针对活动中用到的抢答器而设计的。抢答器是为竞赛参赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路,广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。通过抢答和必答两种答题方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短的时间内,使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。
(4)有抢答信号输入,即开关S1-S4中的任意一个开关被按下时,对应的LED灯变亮,此时再按其它任何一个开关被按下均无效,指示灯依旧“保持”第一个开关按下时所对应的状态不变。
3)
1.
方案一:
此方案用到四个74ls04非门和四个74ls20与非门电路,电路较好设计,但是缺点在于没有主持人复位按钮。
方案二
现在的抢答器有着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场本文设计的抢答器,电路简单,成本较低,操作方便,灵敏可靠,具有较高的推广价值。
抢答器在竞赛中有很大用处,它能准确、公正、直观地判断出第1抢答者。通过抢答器的指示灯显示手段指示出第1抢答者[1]。本论文设计宗旨在培养学生综合模拟、数字电路知识,解决电子信息方面常见实际问题的能力,掌握一般电子电路设计方法与设计步骤。促使学生积累实际电子制作经验,准备走向更复杂更实用的应用领域。目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、追求创新、走向实用。
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