Quartus六路抢答器
六人抢答器设计
题目: 六人抢答器一、初始条件QuartusⅡ软件微机实验箱二、要求完成的主要任务1、抢答台数为6,具有抢答开始后20秒倒计时,20秒倒计时后六人抢答显示超时,并报警。
2、能显示超前抢答台号并显示犯规报警。
3、系统复位后进入抢答状态,当有一路抢答按键按下,该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁,同时铃声响起,直至该路按键松开,显示牌显示该路抢答台号。
三、时间安排作课程设计任务布置、选题、查阅资料第1天设计软件编程和仿真,验证设计的可行性和正确性第2-8天设计的硬件调试第9-10天机房检查设计成果,提交设计说明书及答辩第11天指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................. I I1 绪论 (1)2 设计内容及要求 (2)2.1设计的目的及主要任务 (2)2.1.1设计的目的 (2)2.1.2 设计任务及主要技术指标 (2)2.2设计思想 (3)3 设计原理及单元模块设计 (3)3.1设计原理及方法 (3)3.2按键模块设计 (4)3.3抢答控制模块 (5)3.4犯规控制模块 (6)3.5倒计时模块 (7)3.6报警模块 (8)3.7数码显示模块 (9)3.8顶层电路的设计 (10)4电路的仿真及分析 (11)5 硬件调试 (12)6 心得体会 (13)参考文献 (14)附录一 (15)附录二 (16)附录三 (17)摘要近年来随着科技的飞速发展,QuartusⅡ的应用正在不断地走向深入。
本文介绍基于QuartusⅡ,并用VHDL语言设计来完成六人抢答器的方法。
大体思想是:利用VHDL语言设计出按键选择模块,倒计时模块,抢答控制模块,犯规控制模块,报警模块及数码显示模块等所需要的元件,将这些元件进行例化后,进行一定的连接形成六人抢答器系统。
Quartus六路抢答器实验报告
抢答器实验报告一、 抢答器的功能介绍:1、 基本功能:(1) 抢答器同时供6名选手比赛,分别用6个按钮S0 ~ S5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。
即优先锁存抢答选手的编号,并显示在数码管上,扬声器发出音响提示。
此时其它选手再按键无效。
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(如30秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时显示。
主持人按“开始” 键前抢答给以警告,抢答选手的LED 闪烁 (2) 参赛选手在设定的时间内抢答后,定时器停止减计时。
(3) 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、抢答器总体方案设计及原理图;1、总体方案图(1)主持人有开始键和复位键,按下开始键后才能开始抢答,否则犯规。
其他六个人设有六个按键。
按键中加有除颤装置。
(2)抢答后选手的号码用数码管显示,正常抢答后显示抢到的选手号码,并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答,则选手的指示灯会闪烁,并有报警音响起。
(3)如果10秒内没有抢答,则说明该题超时作废。
三、1、键入模块选手、主持人未开始,选手抢答,指示(1)、除颤装置除颤装置的原理是:在按键操作时,机械触点的弹性及电压跳动等原因。
在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动,如果不进行处理就会造成误操作。
按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。
如果连续几次为低电平,可以认为信号已经处于稳定状态,此时输出一个低电平按键信号。
即:当给与D触发器一个100hz的脉冲信号,选手按键后(为低电平)经过多个D触发器触发,最后输出稳定的低电平。
(2)、总的键入装置键入装置原理:六位选手和主持人的输入后均除颤装置,在主持人后接有一个T触发器,T触发器是保证输出的信号与T保持一致,即输出为高电平,且由主持人触发。
六路抢答器课程设计(附程序)
北京科技大学本科生课程设计说明书题目:六路抢答器学院:专业:姓名:学号:指导教师签字:摘要随着电子技术的发展,计算机在现代科学技术的发展中起着越来越重要的作用。
各种技术都离不开计算机,计算机已经在人们生活的各个方面普及了。
本课程设计是微机原理及接口技术的简单应用。
运用所学的微机原理和接口技术知识完成六路抢答器。
通过硬件与软件的结合,用我们刚刚学过的汇编语言编写程序模拟分析了六路抢答器出现的各种情况。
该抢答器以主持人为中心,操作抢答器的开始与复位,选手们可以根据主持人的提示进行抢答,该抢答器基本能满足现在社会抢答的需要,设计简单,成本低,适合小型抢答场合。
关键词:抢答器硬件电路软件编程模拟系统前言随着人们生活水平的提高,微机已经成为人们生活中重要的部分,掌握微机原理是我们信息类专业的必备知识。
8086/8088CPU是基础且广泛应用的处理器,它由执行单元和总线接口部分组成。
本说明书是包括课程设计的要求、汇编语言程序以及相关的硬件设计等内容组成。
根据汇编语言的优点,运用汇编语言的来编写程序,使程序更加便于阅读和理解。
本说明书是根据本人课堂上所学的知识以及参考相关文献的基础上编写的。
通过这次的编写,使我对微机原理和各种软硬件系统的认识变得更加深刻,打下实践的基础。
全书共分为4章,第1章为课题的来源,为本说明书的导论,基本概括来介绍了本设计题目的基本要求。
第2章为总体的设计思路,系统的介绍了本课题的具体如何实现。
第3章为硬件设计,该部分主要介绍了所需要的硬件和硬件的连接。
第4章为软件设计,该部分主要介绍了设计流程和具体实现的程序代码。
本说明书的编写得到了许多同学的关心和帮助,正是由于他们的指导、帮助和大力支持,才使本说明书得以顺利的完成。
由于本人水平有限,说明书中难免存在不足与疏漏之处,恳请老师不吝指正。
目录摘要 (2)引言 (3)课程设计任务书 (5)1[课题来源] (6)1.1[需求分析] (6)1.1.1[课题来源的意义] (6)1.1.2[设计内容] (6)1.1.3[设计目的] (6)1.1.4[系统功能] (6)2[总体设计思路] (8)2.1[设计思路] (8)2.2[红黄绿灯的表示] (9)3[硬件设计] (10)3.1[芯片8255] (10)3.1.1[芯片8255,8253,8259的引脚] (10)3.1.2[芯片8255,8253,8259的工作方式] (11)3.2[硬件连接] (12)3.2.1[硬件连接图] (12)3.2.2[其他配置] (14)4[软件设计] (15)4.1[程序流程图] (15)4.2[程序设计] (16)小结 (23)参考文献 (24)课程设计任务书一.设计内容设计一个具有6路抢答的抢答器,启动计算机,计算机自动为系统各芯片进行初始化,抢答器开始工作。
六路抢答器课程设计报告
六路抢答器课程设计报告一、设计任务与要求设计并制作一个六路抢答器,要求满足以下条件:1. 抢答器同时供6名参赛者使用,每人一个抢答按钮;2. 抢答器具有锁存功能,即按下抢答按钮后,其他参赛者无法再按下按钮;3. 抢答器具有显示功能,能够显示最先按下按钮的参赛者编号;4. 抢答器电路结构简单,易于实现。
二、设计方案根据设计要求,可以采用以下方案实现六路抢答器:1. 抢答按钮电路:使用6个单刀单掷开关(SW1-SW6)作为抢答按钮,每个开关的一端接地,另一端接至输入端子上。
当某个参赛者按下按钮时,对应的输入端子变为低电平。
2. 锁存电路:采用6个D触发器(DFF1-DFF6)实现锁存功能。
每个D触发器的置位端(S)和复位端(R)均接地,时钟端(CP)接至时钟信号发生器的输出端,数据输入端(D)接至相应的输入端子。
当某个参赛者按下按钮时,对应的输入端子变为低电平,触发D触发器置位,将对应的状态锁存下来。
3. 显示电路:采用6个LED灯(LED1-LED6)作为显示器件,每个LED灯的正极接至电源,负极接至相应的D触发器的输出端。
当某个D触发器置位时,对应的LED灯点亮,指示最先按下按钮的参赛者编号。
4. 时钟信号发生器:采用555定时器构成多谐振荡器,产生时钟信号。
将555定时器的2脚和6脚接至电源,3脚接地,4脚接至电阻和电容组成的RC电路。
通过调节RC电路的参数,可以改变时钟信号的频率和占空比。
三、电路原理图与元件清单由于无法在此处绘制电路原理图,以下提供元件清单:1. 单刀单掷开关(SW1-SW6):6个;2. D触发器(DFF1-DFF6):6个;3. LED灯(LED1-LED6):6个;4. 555定时器:1个;5. 电阻、电容等元件。
四、制作过程与测试结果按照设计方案制作六路抢答器,并进行测试。
测试结果表明,六路抢答器能够正常工作,满足设计要求。
当某个参赛者按下按钮时,对应的LED灯点亮,同时其他参赛者无法再按下按钮。
数字六路抢答器
六路抢答器的设计一、设计要求与任务:1、设计抢答器可供六名选手抢答,编号1~6号,分别用六个按钮键s1~s6。
2、设置一个系统清除和抢答控制开关,控制开关由主持人控制,当主持人置“清除”端,抢答无效。
置“开始”端才有效。
3、每位选手的抢答具有锁存与显示功能,优先抢答的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者,同时译码显示电路显示编号,再禁止其他选手的按键操作无效。
二、确定方案和器件:由电路的输入功能,为六路输入,优先的顺序,选用8线-3线优先编码器74LS148,优先选择后,用锁存器将编号锁存,再编号译码显示。
这里锁存器用D触发器和RS触发器。
译码显示用BCD-七段显示译码器,形成的LED灯显示的数字即为选手编号。
其基本原理图如下:三、各部分功能介绍:1、当主持人开关置“清除”端,由74LS148功能表如图:选择1I ~6I 一次为编号1~6选手的按钮,S 为选通输入端,只有在S =0的条件下,编码器才能正常工作。
设计双向开关,在“清除”端74LS148不工作,即无论选手们怎么按键都不起作用,在“开始”端,S =0使74LS148工作,这时EX Y =0,但为了禁止其他选手按键起作用,通过逻辑电路,使EX Y 为输入,输出为高电平,反馈给“S ”端,这样就使74LS148芯片停止工作,但锁存器存储的数据还可以继续工作。
当主持人置“开始”端,控制电路同上继续工作。
如图为输入控制电路:2、对于锁存器,采用D 触发器和RS 触发器,这样就保证了在74LS148停止工作时其输出还是有效状态,再进行下一步译码过程。
D 触发器的功能表如下:3、BCD-七段显示码(7448芯片):由其功能表,这里只有6路,所以在7448的输入端只有三端(3位),令3A =0. LT 为灯测试输入,只要令LT =0,便可使被驱动数码管的七段同时点亮,以检查该数码管各段能否正常发光,在工作是应置LT 为高电平。
单片机六路抢答器课程设计
单片机六路抢答器课程设计概述在现代教育中,抢答器是一种被广泛应用的工具,能够有效提高学生的积极性和参与度。
本课程设计旨在使用单片机设计一个六路抢答器,实现简单、高效的抢答系统,为教学活动增添趣味和互动性。
设计要求1.使用单片机实现六个抢答按键,每个按键代表一个选手。
2.设计一个显示屏,显示抢答结果,包括选手编号和抢答时间。
3.实现按键的状态检测和抢答时间的计时功能。
4.提供简单的用户界面,包括开始抢答、停止抢答和重置功能。
结构设计按键和状态检测为了实现六个抢答按键,可以使用六个GPIO口作为输入端,通过外部上拉电阻连接到VCC电源。
当按键按下时,GPIO口会检测到低电平。
使用中断机制可以实现按键状态的实时检测,当检测到按键按下时,触发中断处理函数进行相应的操作。
抢答时间计时抢答时间计时可以使用定时器实现,定时器在启动抢答过程后开始计时,当有选手按下按键时,记录下计时器的当前值作为该选手的抢答时间。
为了满足要求,可以选择使用32位定时器,以提供足够的计时范围。
显示屏和界面设计为了显示抢答结果,可以使用简单的数码管或液晶显示屏。
数码管可以显示选手编号和抢答时间,而液晶显示屏可以提供更多的显示信息,如选手姓名等。
为了方便用户操作,可以设计几个按钮实现开始抢答、停止抢答和重置功能。
可以使用单片机的GPIO口作为输出端,通过外部上拉电阻连接到VCC电源。
当按钮按下时,GPIO口会检测到低电平。
使用中断机制可以实现按钮状态的实时检测,当检测到按钮按下时,触发中断处理函数进行相应的操作。
硬件原理图以下是单片机六路抢答器的硬件原理图:1. VCC2. GND3. 抢答器按键14. 抢答器按键25. 抢答器按键36. 抢答器按键47. 抢答器按键58. 抢答器按键69. 显示屏数据线10. 显示屏使能线11. 按钮112. 按钮213. 按钮3软件设计初始化在软件设计中,首先需要进行初始化设置,包括初始化GPIO口、定时器、中断等。
六路数字抢答器的设计
摘要随着电子技术的发展,它在各个领域的应用也越来越广泛。
人们对他的认识也逐步加深。
人们也利用了电子技术以与相关的知识解决了一些实际问题。
如:智能抢答器的设计与制作。
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。
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;主持人按开始按钮示意开始,以上两部分组成主体电路。
通过定时电路实现计时功能,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。
在抢答电路中利用一个优先编码器译出最先抢到答题权的选手的编号并经显示器显示出来,同时还要封锁电路以防其他选手再抢答。
当选手问答完成后,主持人将系统恢复至零。
关键词:控制电路; 报警电路; 定时电路目录摘要 (Ⅰ)1绪论.............................................................................. 错误!未指定书签。
1.1设计背景.............................................................................. 错误!未指定书签。
1.2设计任务与要求.................................................................. 错误!未指定书签。
2总体设计方案............................................................... 错误!未指定书签。
3 系统详细设计 (3)3.1抢答器电路 (3)3.2定时电路 (4)3.3报警电路 (5)3.4相关元器件的介绍 (5)4安装与调试 (8)4.1调试 (8)4.2安装 (9)5系统仿真与测试 (11)5.1仿真步骤..................................................................... 错误!未指定书签。
六路抢答器论文
六路数字抢答器设计方法王亚静摘要:有许多比赛活动中为了准确、公正、直观的判断出第一抢答者,通常设置一台抢答器,通过灯光等手段指示出第一抢答者。
同时,还可以设置记分、犯规及奖惩记录等多种功能。
电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后,开始抢答,如有参赛者按抢答开关,则该组指示灯亮显示出抢答者的组别。
此时,电路应具备自锁功能,使其他组的抢答开关不起作用。
关键词:第一抢答者抢答器锁存复位自锁功能Six-channel digital Responder design methodwangyajingAbstract: There are many game activities in order to accurately, justice, intuitive judgment of the first vies to answer first person, usually set a vies to answer first device, through such means as the first light vies to answer first the instructions. At the same time, also can set scoring, foul and disciplinary records and other functions. Circuit has first vies to answer first signal to identify and latch function. In the director the system reset and sent out the contest instructions, began to contest, any participant in vies to answer first switch, the indicator light on this show who vies to answer first the group. At this time, circuit should have since lock function, make the other groups vies to answer first switch doesn't work.Key words: First responder Responder Latch Reset Self-locking function一.设计任务与技术要求1、设计任务设计制作一个可供6组选手参加比赛的数字式竞赛抢答器。
六路抢答器的设计
六路抢答器的设计湖南商学院《电子技术》课程设计报告题目六路抢答器的设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:职称:计算机与信息工程学院2013年6月课程设计评审表课程设计作品验收表注:1. 除“验收情况”栏外,其余各栏均由学生在作品验收前填写。
2. “验收情况”栏由验收小组按实际验收的情况如实填写。
目录1、概述 (1)1.1 设计的目的与意义 (1)1.2 设计的任务与要求 (1)2、总体设计方案 (1)2.1 方案的选择 (1)2.2 六路抢答器的详细工作过程 (2)3、单元电路设计 (2)3.1 相关元器件的介绍 (2)3.1.1 74LS148的介绍 (2)3.1.2 74LS279的介绍 (3)3.1.3 CC4511的介绍 (4)3.2 抢答模块的设计 (6)3.3 编码模块的设计 (6)3.4 锁存模块的设计 (6)3.5 译码模块的设计 (6)4、系统仿真与测试测试 (6)4.1 proteus的基本操作方法 (6)4.2 仿真步骤 (7)4.3 仿真结果及分析 (7)5、安装与调试 (10)5.1 安装与调试的主要过程 (10)5.2 安装与调试过程中遇到的问题和解决办法 (11)6、心得与体会 (12)参考文献 (13)附录 (14)六路抢答器的设计1、概述1.1设计的目的与意义抢答器在现实生活中的应用非常广泛,通过设计一个六路抢答器能够让我们更好的了解该器件的原理及内部电路,让我们的专业学习更加的贴近生活。
本次所设计的六路抢答器只具有最基本的抢答功能,通过优先编码电路、锁存电路、译码电路将最先抢答的选手的编号显示在数码管上,其他选手按下按钮抢答无效,完成并验证所设计的抢答器的功能。
1.2 设计的任务与要求(1)设计制作一个可容纳六组参赛的数字式抢答器,每组设计一个抢答按钮供抢答者使用,且抢答器具有优先编码和锁存的功能;(2)将设计好的电路图在proteus仿真软件上运行,检查设计的电路图是否正确;(3)填写元件清单并购买元件,按照设计好的电路图安装并调试;(4)根据课程设计报告要求撰写课程设计报告。
6路抢答器
6路抢答器(数电仿真设计之一)创新121班设计目的:1、掌握组合逻辑电路的设计。
2、掌握Proteus 仿真软件的基本使用。
实验主要设备:装有Proteus 仿真软件的PC 机。
设计目标:所设计的抢答器结构框图如下:下方是6个抢答按钮,用于选手抢答;上方是数码显示管,显示成功抢答的选手编号,从1到6。
为了简化设计,假设6个按钮不会有两个以上同时按下,只会发生先后按下。
一、功能要求1、准备状态时,数码管显示“0”;2、当有一路按钮按下时,数码管显示该路的编号,同时禁止其他路的按钮对抢答结果产生不利影响,数码管显示锁定在第一个按下的按钮编号上;3、按复位键后,抢答器回到准备状态。
二、设计要求1、使用基本门电路完成设计,不得使用功能集成芯片;2、驱动数码显示管使用逻辑电平“1”和“0”即可,不考虑实际的电气电路;3、按钮使用逻辑输入端子进行仿真即可。
抢答按钮 数码管显示三、原理及设计该部分主要由6个逻辑输入产生电路、电平触发D触发器和3位2进制编码器、4段数码管和相关电路组成。
可知,六路输入中只有一路是输入“1”其余都输入“0”可得A=1+3+5+6 B=2+3+6 C=4+5+6 D=0设计过程:开始时想得过于复杂,用到了74HC148优先编码器,RS锁存器,7448译码器,7段数码管这些电子芯片。
调试过程发现数码管始终不亮或者是永远保持“8”状态。
经过了解,数码管有共阴和共阳之分。
偷窥啦同学的电路图,发现不用这么麻烦的电路图。
就改为用电平触发D触发器和3位2进制编码器构造电路。
实验过程中,还发现基本门电路如果使用了集成芯片类的门电路就会出现问题。
六路抢答器设计
六路抢答器设计抢答器是用来进行竞赛和比赛的电子设备。
六路抢答器是一种能够实现六个人同时抢答的设备。
一、电路设计1. 基本电路六路抢答器基本电路包括控制模块、计时模块、显示模块和触发模块。
控制模块负责控制整个电路的工作流程,计时模块用于计时,显示模块用于显示时间和抢答排名,触发模块用于抢答。
2. 抢答触发电路触发电路采用按键开关的设计,每个按键开关连接一个独立的触发电路。
由于使用人数比较少,一般就不采用矩阵键盘,并且每个按键开关都需要与控制模块进行连接。
二、电路原理1. 基本原理六路抢答器采用单片机控制,由控制模块完成抢答模式和倒计时模式的切换。
同时,单片机还可控制计时器开始计时和停止计时。
2. 抢答触发原理抢答触发原理是判断抢答时间的先后并进行排名。
触发电路采用电容电压计,当短按键开关被按下时,即可为触发电路充电,由此控制模块判断按下的时间先后,并将每个人的抢答时间进行记录,最终进行排名并在显示模块中呈现出来。
三、电路设计及实现1. 六路抢答器的控制模块控制模块主要由单片机、LCD显示屏和红外线接收器三部分构成。
单片机和LCD显示屏的关系通过对LCD显示框架内代码的修改和重定位来实现。
红外线接收器主要接收红外线遥控的信息,并将该信息传递给单片机进行识别和执行。
2. 六路抢答器的计时模块计时模块采用TI的LM555定时器,单片机通过软件来控制LM555的开关状态,保证计时的准确性。
LM555的输出脚将接入单片机的外部中断引脚,每次计时结束时,外部中断引脚均会产生一个上升沿信号,单片机就可根据此信号来判断计时是否完成。
3. 六路抢答器的显示模块显示模块采用1602液晶显示屏,显示有关倒计时、排名等信息。
通过单片机的I/O口控制,将所需的信息以字符的方式写入到液晶屏中,从而实现对计时和抢答情况进行实时监控。
4. 六路抢答器的触发模块触发模块主要由按键开关和触发电路两部分构成。
按键开关负责抢答的主要操作,当按下按键时,触发电路将开始计时,控制模块则定时时间并将抢答时间进行记录,以便后续的排名操作。
6路抢答计分器课程设计
6路抢答计分器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解6路抢答计分器的基本原理和电路组成,掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能够运用所学的数字电路知识,设计并搭建一个简单的6路抢答计分器电路。
3. 学生能够解释6路抢答计分器中各个部分的工作原理,如抢答按钮、计时器、计分显示等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行电路图的绘制和电路搭建,培养实际操作能力。
2. 学生能够通过小组合作,解决搭建过程中遇到的问题,提高团队协作和问题解决能力。
3. 学生能够运用编程知识,为6路抢答计分器编写简单的控制程序,实现计分功能。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电子技术和编程的兴趣,提高学习积极性。
2. 学生通过实践操作,体会团队合作的重要性,培养合作精神。
3. 学生在解决问题的过程中,培养耐心、细心和勇于尝试的精神,增强自信心。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,注重理论知识与实际操作相结合,培养学生的动手能力和创新思维。
学生特点:六年级学生具备一定的数字电路基础,对电子制作有浓厚兴趣,喜欢动手操作,但需加强团队协作和问题解决能力的培养。
教学要求:教师应注重引导学生运用所学知识,进行实践操作,关注学生的个体差异,鼓励学生积极参与讨论,发挥团队协作精神,提高解决问题的能力。
通过本课程的学习,使学生能够将理论知识运用到实际项目中,达到学以致用的目的。
二、教学内容本课程教学内容分为以下三个部分,确保学生能够逐步掌握6路抢答计分器的制作与应用。
第一部分:基础知识学习1. 学习电子元件的基本知识,如电阻、电容、二极管、三极管等。
2. 学习数字电路的基本原理,包括逻辑门电路、触发器、计数器等。
3. 结合课本相关章节,了解抢答器电路的基本组成和原理。
第二部分:实践操作与制作1. 学习绘制6路抢答计分器电路图,明确各个电子元件的连接关系。
2. 学习电路板的焊接和调试,掌握基本的电子制作技能。
六路抢答器(kt230配套实验)_secret
六路抢答器(KT230配套实验)1、如果想调节抢答时间或答题时间,按"抢答时间调节"键或"答题时间调节"键进入调节状态,此时会显示现在设定的抢答时间或回答时间值,如想加一秒按一下"加1s"键,如果想减一秒按一下"-1s"键,时间LED上会显示改变后的时间,调整范围为0s~99s, 0s时再减1s会跳到99,99s时再加1s会变到0s。
2、主持人按"抢答开始"键,会有提示音,并立刻进入抢答倒计时(预设15s 抢答时间),如有选手抢答,会有提示音,并会显示其号数并立刻进入回答倒计时(预设10s抢答时间),不进行抢答查询,所以只有第一个按抢答的选手有效。
倒数时间到小于5s会每秒响一下提示音。
3、如倒计时期间,主持人想停止倒计时可以随时按"停止"按键,系统会自动进入准备状态,等待主持人按"抢答开始"进入下次抢答计时。
4、如果主持人未按"抢答开始"键,而有人按了抢答按键,犯规抢答,LED 上不断闪烁FF和犯规号数并响个不停,直到按下"停止" 键为止。
P1.0为开始抢答,P1.7为停止,p1.1-p1.6为六路抢答输入数码管段选P0口,位选P2口,蜂鸣器输出为P3.6口。
OK EQU 20H;抢答开始标志位;将P1口与P2口互换,P3.0-P1.0,P3.1-P1.7 RING EQU 22H;响铃标志位ORG 0000HAJMP MAINORG 0003HAJMP INT0SUBORG 000BHAJMP T0INTORG 0013HAJMP INT1SUBORG 001BHAJMP T1INTORG 0040HMAIN: MOV R1,#0FH;初设抢答时间为15sMOV R2,#0AH;初设答题时间为10sMOV TMOD,#11H;设置未定时器/模式1MOV TH0,#0F0HMOV TL0,#0FFH;越高发声频率越高,越尖MOV TH1,#3CHMOV TL1,#0B0H;50ms为一次溢出中断SETB EASETB ET0SETB ET1SETB EX0SETB EX1;允许四个中断,T0/T1/INT0/INT1CLR OKCLR RINGSETB TR1SETB TR0;一开始就运行定时器,以开始显示FFF.如果想重新计数,重置TH1/TL1就可以了;=====查询程序=====START: MOV R5,#0BHMOV R4,#0BHMOV R3,#0BHACALL DISPLAY;未开始抢答时候显示FFFJB P1.0,NEXT;dddddddACALL DELAYJB P1.0,NEXT;去抖动,如果"开始键"按下就向下执行,否者跳到非法抢答查询ACALL BARK;按键发声MOV A,R1MOV R6,A;送R1->R6,因为R1中保存了抢答时间SETB OK;抢答标志位,用于COUNT只程序中判断是否查询抢答MOV R3,0AH;抢答只显示计时,灭号数AJMP COUNT;进入倒计时程序,"查询有效抢答的程序"在COUNT里面NEXT: JNB P1.1,FALSE1JNB P1.2,FALSE2JNB P1.3,FALSE3JNB P1.4,FALSE4JNB P1.5,FALSE5JNB P1.6,FALSE6AJMP START;=====非法抢答处理程序=====FALSE1: ACALL BARK;按键发声MOV R3,#01HAJMP ERRORFALSE2: ACALL BARKMOV R3,#02HAJMP ERRORFALSE3: ACALL BARKMOV R3,#03HAJMP ERRORFALSE4: ACALL BARKMOV R3,#04HAJMP ERRORFALSE5: ACALL BARKMOV R3,#05HAJMP ERRORFALSE6: ACALL BARKMOV R3,#06HAJMP ERROR;=====INT0(抢答时间R1调整程序)=====INT0SUB:MOV A,R1MOV B,#0AHDIV ABMOV R5,AMOV R4,BMOV R3,#0AHACALL DISPLAY;先在两个时间LED上显示R1JNB P3.4,INC0;P3.4为+1s键,如按下跳到INCOJNB P3.5,DEC0;P3.5为-1s键,JNB P1.7,BACK0;P3.1为确定键,如按下跳到BACKOAJMP INT0SUBINC0: MOV A,R1CJNE A,#63H,ADD0;如果不是99,R2加1,如果加到99了,R1就置0,重新加起。
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%。
六人抢答器 eda
课程设计任务书学生姓名:何海泉专业班级:电子科学与技术0903班指导教师:李成军工作单位:信息工程学院题目: 六人抢答器初始条件:可用仪器:PC机(Quartus II软件)硬件:EDA-IV型实验箱。
要求完成的主要任务:设计任务抢答台数为6,具有抢答开始后20秒倒计时,20秒倒计时后六人抢答显示超时,并报警。
能显示超前抢答台号并显示犯规报警。
系统复位后进入抢答状态,当有一路抢答按键按下,该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁,同时铃声响起,直至该路按键松开,显示牌显示该路抢答台号。
时间安排:6.11 课程设计任务布置、选题、查阅资料6.12~15 设计,软件编程、仿真和调试6.16~6.18 实验室检查仿真结果,验证设计的可行性和正确性6.19~6.20 设计的硬件调试6.21 机房检查设计成果,提交设计说明书及答辩指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)Abstract (II)绪论 (1)1.VHDL发展史及特点 (2)1.1VHDL语言的发展史以及应用前景 (2)1.2VHDL语言特点 (2)2. VHDL语言设计六人抢答器流程 (4)2.1采用自顶向下的设计 (4)3.六人抢答器设计要求及模块 (5)3.1设计要求 (5)3.2设计模块划分 (5)4. 单元电路设计和原理说明 (6)4.1项目建立 (6)5.设计六人抢答器原理图 (10)心得体会 (14)参考文献 (16)附录 (17)摘要现代生活中,数字电路产品与我们接触的是越来越平凡了,包括计算机、电子表、智能仪器表及其它很多领域中,它给我们带来的不仅是工作上的方便,而且也给我们的生活娱乐添滋加彩。
这次EDA课程设计中,我做的是六人抢答器,本文详细介绍了QuartusⅡ的使用方法和基于QuartusⅡ的六人抢答器的设计原理方法。
QuartusⅡ软件是由Altera公司推出的新一代CPLD/FPGA开发软件,本次课程设计采用VHDL硬件描述语言设计实现六人抢答器功能,主要实现常规的竞赛式抢答报警功能,在日常生活应用中较为常见,实用性高。
quartus抢答器课程设计
quartus抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Quartus软件的基本操作流程,掌握抢答器设计的原理;2. 学习并掌握数字电路设计的基本方法,了解抢答器中用到的基本电路元件及其功能;3. 了解抢答器程序的编写、编译、下载过程,理解程序与硬件之间的关联。
技能目标:1. 能够独立完成Quartus软件的安装和抢答器的设计工程创建;2. 学会运用所学知识,设计并实现一个具有基本功能的抢答器;3. 掌握抢答器程序调试的基本方法,能够分析并解决简单的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电路设计和实践操作的兴趣,激发学生的学习热情;2. 培养学生的团队协作意识,学会与他人共同解决问题;3. 引导学生认识到科技发展对生活的影响,增强学生的科技创新意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在通过实践操作,使学生掌握Quartus抢答器设计的基本知识和技能,培养他们的创新意识和团队协作能力。
课程目标分解为具体学习成果,以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基础:介绍抢答器设计中所涉及的逻辑门、触发器、计数器等基本电路元件及其功能;教材章节:第一章 数字电路基础2. Quartus软件使用:讲解Quartus软件的安装、界面认识、工程创建与文件管理;教材章节:第二章 FPGA设计软件及其使用3. 抢答器设计原理:分析抢答器的电路原理、功能模块划分及各模块功能;教材章节:第三章 数字电路设计实例4. 抢答器程序设计:学习Verilog HDL语言,编写抢答器程序,并进行编译、下载和调试;教材章节:第四章 硬件描述语言与数字电路设计5. 实践操作:分组进行抢答器设计实践,培养学生动手能力和团队协作能力;教材章节:第五章 数字电路设计实践6. 教学进度安排:共6课时,分配如下:- 数字电路基础(1课时)- Quartus软件使用(1课时)- 抢答器设计原理(2课时)- 抢答器程序设计(1课时)- 实践操作(1课时)教学内容确保科学性和系统性,以教材为基础,结合课程目标进行合理组织和安排,以便学生能够循序渐进地掌握所学知识。
六路竞赛抢答器(数电)课设
目录第一部分设计任务与要求---------------------------------------------1第二部分总体框图------------------------------------------------------2第三部分选择器件------------------------------------------------------43.1、元器件清单-----------------------------------------------------------------43.2、器件的相关介绍(1)四2输入与门74LS08、与非门74LS00-------------------------------5(2)四2输入或门74LS32----------------------------------------------------6(3) 8-3线优先编码器74LS148------------------------------------------7(4)同步十进制可逆计数器74LS192-------------------------------------9(5)四R-S触发器74LS279-------------------------------------------------10(6) 555定时器---------------------------------------------------------------11(7)四线七段数码显示管----------------------------------------------------12第四部分功能模块------------------------------------------------------13 4.1 抢答显示电路----------------------------------------------------------13 4.2 定时电路----------------------------------------------------------------15 4.4 报警电路----------------------------------------------------------------17 第五部分总体设计电路图----------------------------------------------18 第六部分课程设计心得体会---------------------------------------------22 参考文献------------------------------------------------------------------23六路智能抢答器一、设计任务与要求(分别为S1~S6)控制,并设置一个系统清零和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
六路抢答器说明书终极版
六路抢答器说明书终极版《数字电子技术》课程设计任务书3课程设计成绩评定表4目录1引言............................................................................. 错误!未定义书签。
2 仿真软件介绍 ............................................................. 错误!未定义书签。
2.1 Multisim发展简介 ............................................ 错误!未定义书签。
2.2 Multisim 13概述 ............................................... 错误!未定义书签。
2.3 使用注意事项.................................................... 错误!未定义书签。
3 系统的组成及工作原理.............................................. 错误!未定义书签。
3.1系统的组成 ....................................................... 错误!未定义书签。
3.2系统的工作原理................................................ 错误!未定义书签。
4单元电路设计 ............................................................. 错误!未定义书签。
4.1抢答电路的设计................................................ 错误!未定义书签。
4.2定时电路的设计 (5)4.3 报警电路的设计................................................ 错误!未定义书签。
(整理)六路抢答器设计
PLC 大作业控制要求:(1)6个队可同时参加抢答。
(2)裁判台设有裁判灯和报警灯,并且设有裁判台开始按钮SB0和裁判台复位按钮SB7;参赛台设有参赛台抢答按钮以及参赛台灯。
1-6号参赛台分别对应按钮SB1-SB6及参赛台灯EL1-EL6。
(3)知识竞赛抢答器能适合以下比赛规则:出题后,各队抢答必须在裁判说出“开始”并按下裁判台的开始按钮SB0后20S 内抢答,并由数码管显示时间。
如提前抢答,抢答器发出“违规”信号。
20S 时间到,如无队抢答,则抢答器给出时间已到信号,该题作废。
在有队抢答的情况下,则抢答器发出“抢答”信号,数码管开始计时,并由数码管显示出抢到题的参考队号,抢到题的队必须在30S 内答完题,如30S 内未答完,则作超时处理。
(4)在某个题结束后,裁判员按下台上的复位按钮SB5,抢答器恢复原来的状态,为下一轮抢答作好准备。
七段译码管显示器如图所示其中显示器b 、c 亮显示数字1;a 、b 、d 、e 、g 亮显示数字2;a 、b 、c 、d 、g 亮显示数字3;b 、c 、f 、g 亮显示数字4;a 、c 、d 、f 、g 亮显示数字5;a 、c 、d 、e 、f 、g 亮显示数字6。
梯形图显示如下按下“抢答开始”按钮X0后,点亮启动指示灯Y11;在启动指示灯被点亮的前提下,按下X1,显示管b、c亮,显示数字1,即Y1、Y2有输出,并与Y0、Y3、Y4、Y5、Y6的常闭触点串联构成互锁,保证b、c亮时,a、d、e、f、g不亮,串联复位开关X7常闭触点用于停止,X1与蜂鸣器、输出继电器Y10并联,用于自保持,锁住抢答器,使其他按钮无效;同样,按下X2,显示管a、b、d、e、g亮,显示数字2,即Y0、Y1、Y3、Y4、Y6有输出,串联Y2、Y5的常闭触点构成互锁,保证a、b、d、e、g亮时,c、f不亮;按下X3,显示管a、b、c、d、g亮,显示数字3,即Y0、Y1、Y2、Y3、Y6有输出,串联Y4、Y5的常闭触点构成互锁,保证a、b、c、d、g亮时,e、f不亮;按下X4,显示管b、c、f、g亮,显示数字4,即Y1、Y2、Y5、Y6有输出,串联Y0、Y3、Y4的常闭触点构成互锁,保证b、c、f、g亮时,a、d、e不亮;按下X5,显示管a、c、d、f、g亮,显示数字5,即Y0、Y2、Y3、Y5、Y6有输出,串联Y1、Y4的常闭触点构成互锁,保证a、c、d、f、g亮时,b、e不亮;按下X6,显示管a、c、d、e、f、g亮,显示数字6,即Y0、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6有输出,串联Y1的常闭触点构成互锁,保证a、c、d、e、f、g亮时,b不亮。
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抢答器实验报告
一、 抢答器的功能介绍:
1、 基本功能:
(1) 抢答器同时供6名选手比赛,分别用6个按钮S0 ~ S5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。
即优先锁存抢答选手的编号,并显示在数码管上,扬声器发出音响提示。
此时其它选手再按键无效。
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(如30秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时显示。
主持人按“开始” 键前抢答给以警告,抢答选手的LED 闪烁 (2) 参赛选手在设定的时间内抢答后,定时器停止减计时。
(3) 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、抢答器总体方案设计及原理图;
1、总体方案图
(1)主持人有开始键和复位键,按下开始键后才能开始抢答,否则犯规。
其他六个人设有六个按键。
按键中加有除颤装置。
(2)抢答后选手的号码用数码管显示,正常抢答后显示抢到的选手号码,并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答,则选手的指示灯会闪烁,并有报警音响起。
(3)如果10秒内没有抢答,则说明该题超时作废。
三、
1、键入模块
选
手
、
主持人未开始,
选手抢答,指示
(1)、除颤装置
除颤装置的原理是:在按键操作时,机械触点的弹性及电压跳动等原因。
在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动,如果不进行处理就会造成误操作。
按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。
如果连续几次为低电平,可以认为信号已经处于稳定状态,此时输出一个低电平按键信号。
即:当给与D触发器一个100hz的脉冲信号,选手按键后(为低电平)经过多个D触发器触发,最后输出稳定的低电平。
(2)、总的键入装置
键入装置原理:六位选手和主持人的输入后均除颤装置,在主持人后接有一个T触发器,T触发器是保证输出的信号与T保持一致,即输出为高电平,且由主持人触发。
(3)、仿真后的波形图:
此图说明当选手k2按下后,经过除颤装置输出的为低电平,其他选手没有按键,因此输出的是高电平,当主持人是高电平是即使T触发器触发,因此输出的S是高电平。
4、定时器模块:
(1)、原理图
抢答器模块的原理图是由两片74192可逆计数器和两片7448七段译码器组成。
上面的74192芯片起初置数为0001,下面的74192芯片起初置数为0000,两个芯片组成10进制倒计时。
上面的为视为,下面的为个位。
Q为低电平加一个非变为高电平触发下面的芯片DN减一,由于一开始为0000减一时要向高位借一,依次下去即为倒计时。
并通过7448在数码管中显示出来。
(2)、仿真后的波形图
此图说明在finish为高电平时即抢答开始,此时十位的74192芯片在1和0之间变换,当为高电平时,个位的74192芯片显示的均为0,当为低电平时,十位的74192芯片显示的为从9到0。
在finish为低电平时,此时抢答结束,即数码管上显示00。
5、分频器
(1)、原理图:
48MHZ经过一个74161芯片(为3分频)变为16MHZ,再经过3个74160芯片(为1000分频),变为16khz,再经过74161芯片(16分频)最终变为1khz。
其他的8hz,4hz,2hz,1hz,100hz同理可得。
例如:(1)10分频原理图
仿真后的波形图:
(2)16分频原理图
仿真后波形图:
6、显示器
(1)原理图。