8路抢答器的设计计划书

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八路智力抢答器课程设计

八路智力抢答器课程设计

数字抢答器电路设计一、设计题目八路竞赛抢答器二、课程设计目的1、培养数字电路的设计能力。

2、掌握抢答器电脑设计方法。

三、设计内容和要求3.1 设计内容⒈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(编号显示数码管灭灯)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,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时蜂鸣器给出音响提示。

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.用中小规模集成电路组成智力竞赛抢答器电路,画出各单元电路图和总体逻辑框图,正确描述各单元功能,合理选用电路器件,画出完整的电路设计图以及写出设计总结报告3.2 设计要求⒈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,同时蜂鸣器发出声响。

⒉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。

⒊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。

四、设计总体框如图(一)所示为八路智力竞赛抢答器的总体方框图。

其工作原理如下:抢答器系统原理框图如上所示。

它由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路完成基本抢答后,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五、单元电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计其原理说明:(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。

八路抢答器的方案设计书报告(5)

八路抢答器的方案设计书报告(5)

八路抢答器的方案设计书报告(1)1. 引言本文档是针对设计和实现八路抢答器系统的方案设计书报告。

在本文档中,将详细介绍八路抢答器系统的设计思路、功能需求、系统架构以及实施计划等内容。

2. 背景八路抢答器系统是一种用于答题竞赛或培训活动的设备,可以实现多人同时抢答并进行计分的功能。

该系统的设计旨在提高用户参与度和活动趣味性,同时也便于组织者进行评分和统计。

3. 功能需求八路抢答器系统的功能需求如下:•支持多人同时抢答:允许多个参与者同时按下抢答器进行答题。

•计分功能:系统能够准确记录参与者的答题顺序和答案是否正确,并实时计分。

•抢答器控制:提供抢答器的控制接口,包括按下和释放抢答键。

•显示功能:系统需要提供显示设备,以展示参与者的答题情况和当前的计分情况。

•结果统计和导出:系统能够统计答题情况,并支持将结果导出到外部文件。

4. 系统架构八路抢答器系统的整体架构如下图所示:系统架构图系统架构图系统由以下几个主要模块组成:•抢答器模块:包括八个抢答器设备和一个控制单元,负责接收抢答信号并控制计分逻辑。

•控制单元:负责控制整个系统的运行,并与其他模块进行通信。

•显示模块:提供显示设备,以展示参与者的答题情况和当前的计分情况。

•存储模块:负责存储答题结果和其他相关数据。

5. 实施计划根据以上的方案设计,八路抢答器系统的实施计划如下:1.硬件准备:根据系统架构,准备八个抢答器设备、一个控制单元和显示设备。

2.软件开发:根据系统功能需求,开发抢答器模块、控制单元模块、显示模块和存储模块的软件代码。

3.硬件搭建:将抢答器设备和控制单元连接起来,并连接显示设备。

4.软件集成:将开发完成的软件代码进行集成,并进行功能测试和性能优化。

5.系统测试:测试整个八路抢答器系统的功能和性能,并进行调试和优化。

6.部署和维护:将系统部署到目标环境中,并进行系统的维护和更新。

6. 总结本文档详细介绍了八路抢答器系统的方案设计。

通过对系统的功能需求进行分析和设计,我们可以确保系统能够满足用户的需求,并提供稳定和高效的抢答体验。

八路抢答器设计书

八路抢答器设计书

目录一、设计任务与要求 (2)二、总体方案设计与论证 (3)三、部分电路工作原理 (4)四、总体电路设计 (5)1.抢答器电路 (5)2.定时电路 (8)3.报警电路 (9)4.时序控制电路 (9)五、实验器材清单 (10)六、总电路原理图 (10)七、课程设计总结 (11)八、参考文献 (12)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、总体方案设计与论证如图所示为总体方框图。

其工作原理为: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,此时额可以进行抢答。

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。

三、部分电路工作原理1.开关阵列电路该电路由多路开关所组成,供抢答着使用,每一抢答者与一个开关相对应(开关S0—S7的代号分别是8、1、2、 6、7,即抢答着的组号,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)。

八路抢答器课程设计任务书

八路抢答器课程设计任务书

目录第一章系统概述 (1)第二章课程设计的目的、步骤与要求 (1)第三章总体设计框图 (2)第四章单元电路设计 (3)第七章电路的调试与改进 (9)第八章小结 (10)附章主要参考文献 (11)第四章单元电路设计4.1编码电路74LS148是一八线-三线优先编码器,该编码器由8个信号输入端,3个二进制输出端,输入输出均为低电平有效。

EI为输入使能端,低电平有效,当EI为低电平时,编码器处于工作状态;EO为输出使能端,只有在EI=0,且所有输入都为1时,输出为0;GS表征编码器的工作状态,当且仅当EI为低电平,且输入至少有一各为有效电平时,GS才有效。

因此,可根据EI、EO、GS功能扩展端的特点,对电路进行相应控制。

编码器在抢答电路中功能是判断抢答者的编号。

表4—1 74148芯片的功能真值表4.2锁存电路当某一开关首先按下时,触发锁存电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息,同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱,最先产生的输出电平变化又反过来将触发电路锁定。

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,结果可能是它们中的任一个产生有效输出。

4.3译码电路译码器74LS48输出高电平有效,用以驱动共阴极数码管。

七段显示译码器一般与七段数码显示器相连,共同构成四输入端的数码显示电路。

4.4使用EWB软件作为智力竞赛抢答器设计平台4.4.1 EWB仿真软件特点1、界面直观。

绘制的电路图需要的元器件、测试仪都以图标方式出现,而且仪器的操作开关、按钮同实际操作非常相似,EWB提供交互式的电路模拟,方便使用的人机图形界面。

2、EWB具有完整的混合模拟与数字信号模拟的功能,可任意地在系统中集成数字及模拟元件。

EWB会自动地进行信号转换。

EWB具备即时波形显示功能。

3、EWB具有下拉式的电路编辑功能表,可使电路元件的输入更为简易快速。

4、EWB具有虚拟的仪表设备,包含万用电表、示波器及逻辑分析仪等,可具体地模拟实际的测量情况。

电子技术课程设计8路抢答器设计

电子技术课程设计8路抢答器设计

电子技术课程设计8路抢答器一、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。

二、总体框图如图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,编号显示器灭灯;主持人将开关置“开始”状态,宣布“开始”,抢答器工作,扬声器给出声响提示(或者提示灯给出显示)。

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、扬声器(显示灯)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。

上面的总体框图是我认为的最佳方案。

具体的说明:抢答器按钮就是输入一些高低电平信号,此实验是低电平有效。

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。

锁存器用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。

数码显示器用DCD—七段数码显示管,即有4个输入信号的管子,能表示0到9十个数,而且输入的二进制数正好和十进制数一一对应。

主持人控制开关就是一个开关,用来清零和开始工作。

控制电路比较复杂,除了第四个触发器和主持人的开关外,还需要8个抢答器按钮组成的8输入与非门和第四个触发器用一个与门共同组成一个控制电路来控制信号的传输和锁定。

报警显示电路,由于没有报警器,所以选择一个LED灯来表示信号的锁定。

为了使更明显一些,给LED灯加了个连续脉冲信号,以使灯能够按我们需要的频率一闪一闪。

8位竞赛抢答器课程设计

8位竞赛抢答器课程设计

目录1. 原理分析(by 张潇) (2)1.1 设计任务 (2)1.2 性能指标 (2)1.3 工作原理 (2)2. 方案选择(by 张潇) (3)2.1 方案设定 (3)2.2 方案比较 (3)2.3 方案选择 (3)3. 电路原理图绘制及仿真(by 王倩) (3)3.1 所需元器件型号及数量 (3)3.2 电路原理图 (4)3.3 电路仿真结果 (5)4. Pcb图绘制(by 朱文广) (5)4.1 pcb绘制步骤 (5)4.2 pcb绘制原则 (5)4.3 8路抢答器pcb图 (7)5. 综合调试(by 朱文广) (7)5.1 软件调试 (7)5.2 硬件调试 (9)6. 总结(by 王倩) (10)附录1:电路仿真图 (11)附录2: 8路抢答器完整程序 (12)1.1 设计任务以单片机为核心,设计一个8位竞赛抢答器,同时供8名选手或8个代表队比赛。

设置一个系统清除和抢答控制开关S,开关由主持人控制。

抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按按钮,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。

抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间可由主持人设定。

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。

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。

1.2 性能指标电源电压:直流5V±10%选手组数:2-8组初始抢答倒计时:20s初始回答倒计时:30s倒计时范围:1-99s可设倒计时提示时间:最后5s1.3 工作原理八路数字抢答器原理框图如图1所示,其工作原理为:接通电源后,主持人未按下开始抢答,抢答器处于禁止状态,数码管显示“----”;主持人宣布“开始”同时按下开始抢答按键,抢答倒计时开始计时,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。

8路抢答器设计八路智力竞赛抢答器

8路抢答器设计八路智力竞赛抢答器

1 前言1.1主要功能介绍(1)抢答器最多可供8名选手参赛,编号为1~8号,各队分别用一个按钮(分别为S1~S8)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。

(2)抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来,同时蜂鸣器发出间歇式声响(持续时间为0.5秒),主持人清零后,声音提示停止。

(3)开关S作为清零及抢答控制开关(由主持人控制),当开关S被按下时抢答电路清零,松开后则允许抢答。

输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。

(4)有抢答信号输入(开关S1~S8中的任意一个开关被按下)时,并显示出相对应的组别。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效,指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。

1.2扩展功能介绍(1)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30秒)。

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,声响持续时间0.5秒左右。

(2)参加选手在设定的时间抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示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。

(4)当选手抢答完后,主持人可根据相关题的加减分对选手进行加分或减分。

2总体方案设计此次课程设计我们有两套方案一是硬件部分主要由单片机、74LS373锁存器、LED显示器、声音报警器和其它基本外围电子电路组成软件部分则采用51系列单片机通用C语言精心设计编写。

它所具有的功能包括:抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,当开关S按下,抢答器发出0.5秒的报警声系统开始进行计时,选手可进行抢答,当计时30秒之后若没人抢答,则系统发出警报并禁止抢答,定时显示数码管上显示00字样,之后等待开关S按下,系统复位;若在30秒有选手进行抢答,此时扬声器会发出3秒时间的警报,同时在定时显示数码管上显示选手抢答时间(以秒为最小单位),编号显示数码管上显示抢答选手编号,显示器上的状态直到开关S按下将系统复位为止;系统复位时所有的数码管不显示任何的数据。

八路抢答器的方案设计书报告(1)

八路抢答器的方案设计书报告(1)

八路抢答器的方案设计书报告(1)方案名称:八路抢答器方案设计书报告1. 项目背景:八路抢答器是一种用于教育培训和游戏娱乐等场景中的互动装备,旨在增加参与者之间的竞争性和互动性。

该抢答器适用于小组竞赛、知识问答和快速反应等活动,能够提供准确的抢答结果和实时的排名反馈。

2. 项目目标:- 提供一个可靠、准确的抢答系统,确保抢答结果的准确性;- 设计一个易操作、方便使用的抢答器,满足各类用户的需求;- 实现实时展示参与者的排名、成绩和抢答结果,增强竞争性和互动性;- 提供灵活的配置参数,适应不同场景和活动的需求。

3. 方案设计:- 硬件设计:- 抢答器主机:设计一个抗干扰的主机设备,包含显示屏幕、按钮等交互元素,用于显示题目、记录抢答结果和展示排名。

- 抢答器手柄:设计一组手柄设备,每个手柄配有一个按钮,用于参与者进行抢答操作。

- 无线通信模块:通过无线通信技术实现主机和手柄之间的数据传输,确保实时性和可靠性。

- 软件设计:- 控制程序:设计主机端控制程序,用于接收手柄的抢答信号、判断抢答正确与否,并实时更新参与者的得分和排名。

- 数据显示程序:设计主机端数据显示程序,用于展示抢答题目、参与者的得分和排名等信息。

- 管理程序:设计主机端管理程序,用于配置抢答系统的参数,如参与者人数、抢答题库等。

4. 实施计划:- 第一阶段:进行前期调研和需求分析,明确项目目标和功能需求。

设计硬件和软件的初步方案,并进行初步的设计验证。

- 第二阶段:进行详细的硬件和软件设计,包括电路设计、外壳设计、程序编写等。

并进行相应的测试和验证。

- 第三阶段:进行整体集成和调试,确保硬件和软件的协同工作和稳定性。

进行用户测试和反馈收集。

- 第四阶段:根据用户反馈进行改进和优化,完善产品的功能和性能。

准备量产并开始市场推广。

5. 预期效果:- 提供一个实用、可靠的八路抢答器,满足教育培训和游戏娱乐场景的需求;- 增加参与者之间的竞争性和互动性,提升活动的趣味性和吸引力;- 为组织者提供一个便捷、灵活的抢答系统,简化活动的组织和管理工作;- 受益用户包括教育机构、培训机构、游戏娱乐场所等。

八位抢答器课程设计

八位抢答器课程设计

八位抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解抢答器的基本工作原理,掌握其电路组成及功能。

2. 学生了解数字电路基础知识,并能运用到抢答器的设计中。

3. 学生掌握抢答器程序设计的基本方法,能运用所学知识分析并解决实际问题。

技能目标:1. 学生能独立完成抢答器的电路搭建,提高动手实践能力。

2. 学生能通过编程实现抢答器的功能,培养编程思维和解决问题的能力。

3. 学生具备团队协作能力,能在小组合作中发挥个人优势,共同完成抢答器的设计与制作。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,激发创新意识。

2. 学生在学习过程中,养成积极思考、勇于探索的良好习惯。

3. 学生通过小组合作,培养沟通协调能力和团队精神,树立集体荣誉感。

课程性质:本课程为信息技术与电子技术的结合课程,注重实践操作和团队合作。

学生特点:八年级学生对电子技术有一定的基础,好奇心强,具备一定的动手能力和合作意识。

教学要求:结合学生特点,以实践为主,引导学生主动探究,注重培养学生的创新精神和实践能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 数字电路基础知识:介绍抢答器中涉及的逻辑门电路、触发器等基本元件,对应教材第3章相关内容。

- 逻辑门电路原理与功能- 触发器种类及其应用2. 抢答器电路设计与搭建:讲解抢答器电路原理,引导学生进行电路搭建,对应教材第4章相关内容。

- 抢答器工作原理- 电路元件选择与连接- 抢答器电路搭建与调试3. 抢答器程序设计:教授编程基础知识,指导学生进行抢答器程序设计,对应教材第5章相关内容。

- 编程语言基础- 程序流程图设计- 抢答器程序编写与调试4. 抢答器功能实现与优化:培养学生解决问题和团队协作能力,对应教材第6章相关内容。

- 抢答器功能测试与优化- 团队合作与分工- 项目总结与展示教学大纲安排:第一周:数字电路基础知识学习,了解逻辑门电路和触发器原理。

第二周:抢答器电路设计与搭建,动手实践电路连接与调试。

八路竞赛抢答器的设计方案

八路竞赛抢答器的设计方案

八路竞赛抢答器的设计方案一,设计题目、目的及要求1.1设计题目8路抢答器的设计1.2设计目的1、熟悉74ls148、74ls28、74ls29的功能和应用掌握其工作原理,并熟练运用它们。

2、熟悉面包板的使用。

3、掌握数字抢答器的工作原理以及制作方法。

4、增强动手能力,把握严谨的工作态度。

5、熟练运用所学习的模电及数电知识。

1.3设计要求1、八个选手或代表队参加比赛,编号0,1,2,3,4,5,6,7,各用一个抢答按钮,其编号与参赛者的号码一致。

此外,一个按钮给主持人用来清零;2、抢答器具有数据锁存功能,并将所锁存的数据用数码管显示出来;3、数码管不显示后动作选手编号,只显示先动作选手编号,并保持到主持人清零为止;4、选手只有在主持人说开始抢答后才能开始抢答拨动开关。

5、并且抢答结束后裁判没有清零,选手不得动自己的开关。

二、方案设计2.1、总体设计思路按照题目的要求,经过自己的思考与分析以后,将思路确定。

要满足题目所说的,要能完成抢答功能,当某一个选手输入后,屏幕上能显示出该选手的号码,同时通过锁存能限制其他选手的抢答,并且自己抢答后,由于锁存效果也不能反悔。

当抢答开始时,主持人未说开始抢答时,裁判的开关置于清零端,由于此时数码管处于灭灯状态,所以无论选手如何操作,数码管也不会有数据显示,由此想到用裁判来控制清零端,当裁判清零时,即可清除数码管上的数字,并且由于开始时屏幕上不能有显示,所以当裁判置于开始端的时候,数码管译码器的灭灯输入端依然是灭灯输入,只有当选手触发时才能改变电平,输入内容。

另外锁存端必然是反馈锁存,所以要使用后面芯片的信号来反馈给前面的芯片的使能端以控制其使能输入,由此阻断其他选手的输入信号。

锁存后如果没有其他信号去解锁,系统就处于禁止工作状态不能再工作,所以想到要用裁判清零来控制使能端,在消除数码管显示的同时来解锁使能端,让电路恢复其功能。

2.2、方案设计2.2.1 设计方案1(个人方案)根据以上思路,决定使用以下流程图作为本次课程设计的方案,基本能实现抢答器的功能,可以完成说明书上的要求。

八路数字抢答器的课程设计

八路数字抢答器的课程设计

八路数字抢答器一、技术指标1、设计任务(1)设置八个抢答按钮,另设一个主持人按钮用来清零,主持人清零后,首先抢答人的号码显示出来并保持到主持人再次清零。

(2)只要有按钮按下,电路锁存,其他按钮功能失效。

2、设计要求(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。

二、方案论证与设计优先编码器将抢答者选出,然后送入锁存器,锁存器输出经过译码显示,显示出抢答者的编号。

控制电路将编码器置于禁止状态,不准许其他竞赛者抢答。

三、工作原理图(一)所示的数字抢答器的工作过程是:接通电源后,主持人先按下清零键,此时将显示器清零,当主持人读完题目发出“抢答开始”的号令的同时按下定时控制电路中的按键,此时定时电路开始计时等待选手抢答,在此过程中,当有选手抢答时编码器通过锁存器立即接收到该信号并迅速返回给锁存控制电路一个控制信号,锁存控制单元立即产生并送给锁存器一个锁存信号使得其他七路的按键信息不能被接受。

与此同时,编码器又将输出信号传给译码器再通过数码管显示出抢答者的号码,在此过程中编码器还向控制单元发出信号以作出响应的声光指示。

按图一我们把系统分成锁存控制显示模块、定时模块、声光指示模块共三大模块。

此三模块中最关键的部分就是锁存控制模块,解决该模块的方案有多种,在此只针对该模块进行了方案的选择及论证。

图一数字抢答器框图四、单元电路设计整个电路主要包括锁存控制抢答电路、数码显示电路、定时电路、音频产生电路、声光指示电路五部分组成。

1、锁存控制抢答电路的设计当有一个按键事先按下时,我们必须还要考虑到防止其他按键与之产生冲突,因此在有按键事先按下的情况下必须使得其他按键无效。

8路抢答器设计(含完整图)

8路抢答器设计(含完整图)

数字电路课程设计报告8路数字抢答器1.概述抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

另外设置系统清除开关一个,该开关由主持人控制。

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,并在七段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零为止。

当主持人按下清除键后,参赛选手可以进行抢答,同时倒计时电路开始倒计时,抢答有效时,红灯亮,倒计时停止,显示器上显示选手的编号,并保持到主持人将系统清零为止。

2、8路数字抢答器各主要芯片介绍2.1、74LS14874LS148是一个8线—3线优先编码器。

74LS148外部管脚图、真值表如图所示:图一 74ls148 真值表由表不难看出,在0=S 电路正常工作状态下,允许70~I I 当中同时有几个输入端同时为低电平,即有编码输入信号。

7I 的优先权最高,0I 的优先权最低。

当07=I 时,无论其它输入端有无输入信号(表中以x 表示),输出端只给出7I 的编码,即000012=Y Y Y ,当74LS148的功能表输 入输 出S0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I2Y 1Y 0Y S Y EX Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x x x x x x x 0 x x x x x x 0 1 x x x x x 0 1 1 x x x x 0 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 x 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0U CC Y EX Y S I 3 I 2 I 1 I 0 Y 0I 4I 5I 6I7S Y 2Y 1GND 图2 74LS148管脚图16 9 74LS148 1 80167==I I 、时,无论其它输入端有无输入信号,只对6I 编码,即输出为001012=Y Y Y 。

八路智力竞赛抢答器课程设计说明书

八路智力竞赛抢答器课程设计说明书

目录一、引言.............................................................. 错误!未定义书签。

二、设计任务及系统功能简介................................................ 错误!未定义书签。

1.设计任务........................................................... 错误!未定义书签。

2.基本功能........................................................... 错误!未定义书签。

3.扩展功能............................................................ 错误!未定义书签。

三、数字抢答器总体设计.................................................... 错误!未定义书签。

1.设计系统框图....................................................... 错误!未定义书签。

)三、单元电路设计方案和原理说明............................................ 错误!未定义书签。

1.抢答器电路设计...................................................... 错误!未定义书签。

(1)抢答电路设计电路............................................... 错误!未定义书签。

(2) 电路说明...................................................... 错误!未定义书签。

(3)工作过程..................................................... 错误!未定义书签。

8路抢答器电子设计

8路抢答器电子设计

8路抢答器电子设计八路定时抢答器的设计方案1.设计题目八路数字抢答器的设计2.设计目的3.设计要求3.1设计指标:抢答器可供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。

3.1.2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。

3.1.4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。

3.1.6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。

3.2设计要求:3.2.1画出电路原理图。

3.2.2进行电路的仿真与调试。

4.设计方案多路智力竞赛抢答器的组成框该设计抢答器的电路主要是由抢答开关电路、触发电路、触发锁存电路、编码器、七段显示译码器几部分构成。

工作原理为:5.具体设计及原理图5.1抢答器电路的设计出(Q4—Q1)全部置0,使74LS48的BI的非=0,显示器灯灭;74LS148的选通输入端ST的非=0,使之处于工作状态,此时锁存电路不工作。

当主持人把开关S置于\开始\时,优先编码器和锁存电路同时处于工作状态,即抢答器处于等待工作状态,等待输入端的信号输入,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出Y2Y1Y0的非=010,YE某的非=0,经RS锁存后,CTR=1,BI的非=1,74LS279处于工作状态,Q4Q3Q2=101,74LS48处于工作状态,经74LS148译码后,显示器显示为\5\。

此外,CTR=1,使74LS148的ST的非为高电平,74LS148处于禁止工作状态,封锁其他按键的输入。

当按键松开即按下时,74LS148的YE某的非为高电平,但由于CTR维持高电平不变,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以及抢答电路的准确性。

如有再次抢答需由主持人将S开关重新置“清除”,电路复位。

八路抢答器的设计

八路抢答器的设计
2、电路组成
抢答者序号显示电路主要由译码驱动电路及数码显示电路组成。 在实际电路设计过程中,译码驱动电路一般可以直接使用专用数字 集成电路,而数码显示电路一般使用七段LED数码管。
LED数码显示器
常用的数字显示器有多种类型,按显示方式分,有字型重叠式、点 阵式、分段式等。按发光物质分,有半导体显示器,又称发光二极管 (LED)显示器、荧光显示器、液晶显示器、气体放电管显示器等。目 前应用最广泛的是由发光二极管构成的七段数码显示器。
脚的处理方法一般为接地或者接电源的方法,需要视具体电路作不同的处 理。)。该芯片的15脚为空余端子,在使用时可以不作任何处理。该电路的 输出为十进制编码的反码,为了确保译码显示电路能够正确译码及显示,在实 际电路中还需要对该电路的十进制编码输出端进行取反处理,一般在其每个输 出端接一个非门即可。
2、编码电路


抢 答 信 号 输 入
者 序 号 编 码 输 出
锁存及解锁电路
1、电路作用
锁存电路主要用于对抢答者的抢答信息进行锁存,以确保电路只响 应一位抢答者的抢答请求。解锁电路主要用于在本轮抢答后,主持人 解除本轮抢答信息,以便能够进入下一轮抢答。
2、电路组成
在实际电路设计过程中,锁存电路一般可以直接使用触发器构成, 该电路有别于前面使用的数字集成电路。该电路的输出不经取决于电 路的当前输入状态,还与电路的上一个状态有关,称为时序逻辑电路 (前面介绍的为组合逻辑电路)。在本设计中采用74LS373作为锁存 电路。
二、设计任务分析
1、所设计的电路必须存在抢答开关阵列才能实现抢答功能;
2、电路中必须存在能够显示抢答结果的LED数码管,该数码管在 抢答结束后,应当立即显示对应的抢答结果。抢答器复位后,该数 码管显示为“0”,以表明当前状态为待抢答状态;

8路抢答器设计课程设计

8路抢答器设计课程设计

8路抢答器设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握8路抢答器的基本原理和电路设计,了解其工作过程。

2. 使学生理解数字电路的基本组成,掌握抢答器中用到的逻辑门电路及其功能。

3. 帮助学生掌握计时器的使用方法,并能将其与抢答器结合使用。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力,具备一定的动手实践操作技能。

2. 提高学生分析问题和解决问题的能力,通过团队合作完成抢答器的设计与搭建。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生团队合作意识,学会互相帮助、共同进步。

3. 增强学生的自信心和成就感,使其在完成课程任务的过程中体验学习的乐趣。

课程性质:本课程为电子技术实践课程,旨在让学生将所学理论知识应用于实际操作中,提高学生的动手实践能力。

学生特点:本课程针对初中或高中年级学生,他们已具备一定的电子技术基础,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手操作。

教学要求:结合学生特点和课程性质,教师应采用启发式教学方法,引导学生主动参与课程,注重实践操作和团队合作,确保学生在课程中达到预定的学习目标。

通过分解课程目标为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估的实施。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电路基础知识:回顾与抢答器相关的数字电路基本原理,如逻辑门电路、触发器等,确保学生对相关知识点的掌握。

2. 抢答器工作原理:详细讲解8路抢答器的工作原理,包括抢答信号的产生、计时器的工作过程等。

3. 电路设计与搭建:指导学生运用所学知识,设计并搭建8路抢答器的电路,包括选择合适的元器件、绘制电路图等。

4. 教学案例分析与实践:分析典型抢答器案例,让学生了解实际应用中的注意事项,提高学生分析和解决问题的能力。

教学内容安排如下:第一课时:数字电路基础知识回顾,抢答器工作原理讲解。

第二课时:抢答器电路设计与搭建,学生分组讨论并确定设计方案。

8路抢答器的设计项目计划书

8路抢答器的设计项目计划书

8路抢答器的设计计划书2 8路抢答器的设计2.1设计容与要求设计容利用各种器件设计一个八路智力竞赛抢答器并用PROTEL或EWB画原理图与印制板电路图。

总结检验电路设计的结果设计要求1、抢答器同时供八名选手或八个代表队比赛,分别用八个按钮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、抢答器具有锁存于显示功能。

即选手按动按钮,锁存相应的编号,并且优先抢答选手的编号一直保持到主持人讲系统清零为止。

2.2系统的工作原理定时抢答器的总体框图如下图3-1:图2-1 定时抢答器的总体框图如图所示电路包括主体电路和扩展电路两部分。

其中主体电路完成基本的抢答功能,即主持人按下控制开关后,当选手按动抢答键时,数码管显示选手编号,同时封锁输入电路,其他选手抢答无效。

扩展电路完成定时抢答的功能以及报警功能。

图2-1所示电路的工作过程是:接通电源后,主持人将控制开关置于“清除”处,此时抢答器处于禁止状态,选手不能进行抢答,定时显示器显示设定的时间(30s),当主持人将控制开关置于“开始”时,扬声器发出声响,抢答器处于工作状态,同时定时器开始倒计时。

当选手在定时时间按动抢答键时,电路要完成以下功能:(1)优先编码电路判断抢答者的编号,并由锁存器进行锁存,然后通过译码显示电路在数码管上显示抢答者的编号;(2)扬声器发出短暂声响;(3)控制电路对其余输入编码进行封锁,禁止其他选手进行抢答;(4)控制电路要使定时器停止工作,数码管上显示剩余的抢答时间,当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关进行系统清零,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。

当定时时间到,却没有选手抢答时,系统将报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。

2.3元器件的识别和作用2.3.1 BCD-七段显示译码器74LS48图2-2 74LS48引脚图表2-1 74LS48功能表①要求输出0~15时,灭灯输入(BI)必须开始时保持高电平。

8路智力抢答抢课程设计

8路智力抢答抢课程设计

8路智力抢答抢课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握8路智力抢答器的原理和操作方法。

2. 学生能理解并运用与抢答器相关的电子技术基础知识,如电路组成、信号传输等。

3. 学生能了解抢答器在现实生活中的应用,并与相关学科知识进行联系。

技能目标:1. 学生能独立完成8路智力抢答器的组装和调试。

2. 学生能通过实际操作,培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。

3. 学生能运用已学知识,设计并改进抢答器系统,提高创新能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过参与课程,培养对科学技术的兴趣和热爱,激发学习积极性。

2. 学生在团队协作中,学会尊重他人,培养良好的沟通能力和团队精神。

3. 学生通过实践,认识到知识在实际生活中的应用,培养学以致用的意识。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合电子技术基础知识,培养学生动手能力和创新能力。

学生特点:八年级学生已具备一定的电子技术基础知识,具备初步的动手能力,对新鲜事物充满好奇心。

教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养创新能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在轻松愉快的氛围中学习。

通过课程目标的分解和教学设计,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的预期效果。

二、教学内容1. 教学大纲:(1)抢答器原理介绍:讲解抢答器的基本工作原理,如信号输入、处理和输出等。

(2)电子元件认知:介绍抢答器中常用的电子元件,如按钮、开关、集成电路等。

(3)电路组装与调试:教授如何根据电路图组装抢答器,并进行调试。

(4)抢答器应用拓展:探讨抢答器在生活中的应用,以及与其他学科的联系。

2. 教学内容安排与进度:(1)第一课时:抢答器原理介绍,电子元件认知。

(2)第二课时:电路图分析,电路组装与调试。

(3)第三课时:抢答器应用拓展,讨论与总结。

3. 教材章节与内容:(1)教材第十五章:电子技术基础,涉及抢答器原理和电子元件等内容。

(2)教材第十六章:电路设计与组装,涉及抢答器电路图分析和组装调试等内容。

基于单片机的8路抢答器的设计

基于单片机的8路抢答器的设计

基于单片机的八路抢答器设计方案第一章抢答器设计功能分析1.1 数字抢答器的概述对于抢答器我们大家来说都不陌生, 它是用于很多竞赛场合, 真正实现先抢先答, 让最先抢到题的选手来回答问题。

抢答器不仅考验选手的反应速度同时也要求选手具备足够的知识面和一定的勇气。

选手们都站在同一个起跑线上, 体现了公平公正的原则。

1.2 设计任务与要求1.基本要求:给主持人设置一个开关, 用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答器的开始。

抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后, 若有选手按动抢答器按钮, 编号立即锁存, 并在LED数码上显示选手的编号, 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。

1.发挥部分:2.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30秒)。

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, 声响持续时间0.5秒左右。

3.参加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。

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。

选手如果在主持人按开始键之前违规抢答, 系统报警, LED显示违规选手号码和FF, 直到主持人按下停止键。

第二章抢答器方案论证抢答器的实现方式有种多样, 通过纯电子器件搭建电路实现, 如优先编码器, 锁存器, 555定时器译码器等, 纯电子器件实现没有软件参与, 调试简单, 但是它不易于扩展和修改, 而且电路结构复杂, 调试困难电子, 电子器件管脚很多, 实际搭建起来费时费力, 焊接很容易出错。

于是, 我想到了用单片机实现。

单片机体积小价格低, 应用方便, 稳定可靠。

单片机将很多任务交给了软件编程去实现, 大大简化了外围硬件电路, 使外围电路的实现简单方便。

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