多路抢答器课程设计报告详解
多路抢答器设计报告
数电课程设计报告——多路抢答器的设计姓名班级学号指导老师1、引言在电视和学校中我们会经常看到一些抢答的节目，如果要是让抢答者用举手等方法，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性，比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一抢答者。
为了使这种不公平不发生，只有靠电子产品的高准确性来保障抢答的公平性。
2、设计任务及系统功能简介基本功能（1）设计一个可容纳8组参赛的数字式抢答器，每组设一个按钮，供抢答使用。
（2）抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能，使除第一抢答者外的按钮不起作用。
（3）设置一个主持人“复位”按钮。
扩展功能（4）设置一个计分电路，每组开始预制100分，由主持人计分，答对一次加10分，答错一次减10分。
3、原理方框图如图3-1所示为抢答器的结构框图，它由主体电路和扩展电路两部分组成。
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。
扩展电路完成检测数码管工作情况。
图3-1 抢答器结构框图4、实现的原理与电路抢答器总体方框图如图4-1所示为总体方框图。
其工作原理为：接通电源后，后台工作人员将检测开关S置“检测”状态，数码管在正常清除下，显示“”；当后台工作人员将检测开关S置“抢答”状态，主持按系统清除按键，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯；主持人松开，宣布“开始”，抢答器工作。
选手按动抢答按键，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
如果再次抢答必须由主持人再次按动系统清除按键。
图4-1 总体方框图单元电路设计总电路设计如图4-2所示。
本抢答器使用优先编码器74LS148、锁存器 74LS279和译码显示器74LS48实现数显抢答的功能，与其他抢答器电路相比，有结构简单、成本低、制作方便的优点。
路抢答器的设计实验报告
路抢答器的设计实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个多路抢答器，以提高对数字电路知识的理解和应用能力，掌握基本的逻辑门电路、计数器、编码器、译码器等的工作原理和使用方法，并通过实际电路的搭建和调试，培养解决问题和创新的能力。
二、实验原理1、抢答功能实现通过锁存器实现抢答信号的锁定，当有一路抢答信号输入时，立即将其他路的输入封锁，保证只有最先抢答的一路有效。
2、编码功能使用编码器将抢答者的编号转换为对应的二进制编码。
3、译码显示功能利用译码器将编码后的信号转换为能够驱动数码管显示的信号，从而显示出抢答者的编号。
4、报警功能当有抢答发生时，触发报警电路，发出声音或灯光提示。
三、实验器材1、数字电路实验箱2、集成电路芯片：74LS148 编码器、74LS279 锁存器、74LS48 译码器、74LS192 计数器等3、数码管4、电阻、电容、二极管、扬声器等5、导线若干四、实验步骤1、设计电路原理图根据实验要求和原理，使用数字电路设计软件绘制出多路抢答器的电路原理图。
在设计过程中，充分考虑各芯片的功能和引脚连接，确保电路的正确性和合理性。
2、芯片选择与引脚连接根据原理图，选择所需的集成电路芯片，并按照芯片的引脚功能进行正确的连接。
在连接过程中，注意引脚的排列顺序和方向，避免出现短路或断路的情况。
3、电路搭建将选择好的芯片和其他元器件按照原理图的布局，在数字电路实验箱上进行搭建。
使用导线将各个芯片和元器件的引脚连接起来，形成完整的电路。
4、调试与测试电路搭建完成后，接通电源，进行调试和测试。
首先检查各芯片的电源和地是否连接正确，然后通过手动输入抢答信号，观察数码管的显示是否正确，报警电路是否正常工作。
如果出现问题，根据现象进行故障排查和修复。
五、实验结果与分析1、抢答功能测试当按下任意一路抢答按钮时，其他路的抢答按钮被封锁，数码管显示出最先抢答者的编号，并且报警电路发出提示信号。
经过多次测试，抢答功能稳定可靠，能够准确地判断出抢答者的顺序。
4路抢答器课程设计报告
4路抢答器课程设计报告课程设计报告：4路抢答器一、设计背景和目标抢答器是一种常见的教学装置，用于增强学生参与课堂互动和竞争的积极性。
为了提高现有抢答器的性能和功能，本次设计决定设计一款4路抢答器，以满足现代教育教学的需求。
本设计旨在通过增加抢答器的路数，提高课堂互动和竞争的效果，促进学生参与讨论和思考，培养学生的团队合作和竞争精神。
二、需求分析1.提高路数：既有的抢答器系统只能支持单一路数，不利于多个学生同时参与抢答活动，因此设计4路抢答器，以支持更多学生参与抢答。
2.精准识别：抢答器需要准确识别学生按下按钮的时间顺序，并显示该学生抢答的排名，以减少争议和纠纷。
3.考虑后续扩展：设计的抢答器具备一定的可扩展性，以满足未来可能增加的路数需求。
4.易于使用：抢答器的使用应简单方便，对教师和学生来说操作简单、直观。
三、系统设计1.硬件部分：抢答器由中控主机和多个答题器组成。
中控主机负责控制答题器的启动、暂停和排名显示，答题器则用于学生参与抢答。
中控主机需要具备多路输入和输出接口，以支持多个答题器的同时工作。
2.软件部分：中控主机需要具备按键扫描、计时、显示学生抢答排名等功能。
答题器则需要具备按键输入和与中控主机的通信功能。
四、应用场景本款4路抢答器适用于中小学课堂教学。
教师可以通过抢答器让学生在课堂上积极回答问题，增强学生对知识点的理解和记忆。
在团队竞赛中，抢答器也可以作为评分工具，用于记录团队的答题水平。
五、教学效果和可操作性评价1.教学效果：抢答器可以增强学生的参与度和互动性，培养学生的团队合作和竞争精神，促进学生思考和讨论，提高教学效果。
2.可操作性评价：抢答器的设计考虑到了简单方便的操作，教师和学生只需按下按钮即可完成相应操作，无需复杂的设置和操作过程，易于上手和使用。
六、结论本次设计的4路抢答器满足了现代教育教学的需求，提高了学生参与度和互动性。
通过抢答竞赛，可以培养学生的竞争意识和思考能力。
51多路抢答器课程设计
51多路抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解抢答器的原理，掌握51单片机的使用方法。
2. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个多路抢答器的电路。
3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用，理解其工作原理与电路设计之间的关系。
技能目标：1. 学生能够独立完成51单片机的编程与调试。
2. 学生能够利用所学知识，解决实际电路设计中的问题。
3. 学生通过动手实践，培养电路设计与制作的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养团队协作精神和解决问题的能力。
2. 学生通过实践，体会科技的魅力，增强创新意识。
3. 学生关注科技发展，树立正确的科技观，认识到科技对生活的影响。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，通过理论与实验相结合的方式，让学生在实际操作中掌握知识。
学生特点：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的动手能力和好奇心。
教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养学生的创新意识和实际操作能力。
将目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，制定以下教学大纲：1. 抢答器原理介绍- 抢答器的基本概念- 抢答器的工作原理与分类- 51单片机在抢答器中的应用2. 51单片机基础- 51单片机的内部结构与功能- 51单片机的编程语言与指令系统- 51单片机的I/O口编程与应用3. 多路抢答器电路设计- 电路设计原理与步骤- 常用电子元件的选择与应用- 抢答器电路图绘制与仿真4. 抢答器程序设计- 程序设计基本思路与方法- 51单片机程序编写与调试- 抢答器程序功能实现5. 实践操作与调试- 抢答器电路搭建与测试- 程序下载与调试- 系统优化与故障排查教学内容安排和进度：1-2课时：抢答器原理介绍与51单片机基础3-4课时：多路抢答器电路设计5-6课时：抢答器程序设计7-8课时：实践操作与调试教学内容与教材关联性：本教学内容紧密围绕教材中关于51单片机及其应用的相关章节，确保科学性和系统性。
多路抢答器课设报告
多路抢答器课设报告
本文介绍的是一台多路抢答器的课设报告。
抢答器是为了解决日常教学活动中，老师难以同时监督大量学生的情况而设计的一套系统。
本次多路抢答器的设计分为三个部分：问题传感器，学生响应模块和答案统计模块。
问题传感器采用无线传输技术，由老师预先设定，将问题发送到每个学生的抢答器上。
学生响应模块采用红外技术，每个学生的抢答器上都安装了接收/发射器，当学生按下按钮时即可收到红外信号，并将信号发送到答案统计模块中进行统计分析。
最后，答案统计模块根据学生的答题情况进行统计并显示出所有学生的答题情况，方便老师评价每位学生的回答情况。
多路抢答器设计原理简单，方便老师对学生抢答情况进行检测，大大提高了检测和评估的效率，也能引导学生多参与到课堂活动中来。
通过本次多路抢答器的课设，让我更了解学习如何运用相关技术实现某一功能，也更加了解设计过程，为进一步深入研究打下了坚实的基础。
数显多路抢答器设计报告
数显多路抢答器设计报告摘要：多路抢答器主要由优先编码器74LS147，锁存电路，反相电路，显示电路和控制电路组成，编码电路主要由优先编码器对抢答的组别进行编码，经过锁存电路锁存，反相器反相之后，送入译码驱动器4511，由数码管显示出抢答到的组别。
控制电路主要用来控制锁存与数码管的清零。
关键词：优先编码器锁存显示控制一系统设计1.1 设计要求1.1.1 任务根据给定的器件设计和制作一个多路数字显示抢答器。
1.1.2 要求（1）能够实现九路抢答；（2）实现对抢答成功者的数码显示；1.2 总体设计方案1.2.1设计思路给定的要求是能够实现九路抢答并对抢答成功者的编号实现数码显示。
根据要求可将设计分三大部分进行。
第一部分是编码及锁存电路，第二部分是显示，第三部分是控制。
系统框图如图1.2.1所示。
编码部分的核心元件是10线—4线优先编码器74LS147，由它实现对第一个抢答成功的组别进行编码，编码器的输出接锁存器的输入端，对编码信号锁存。
锁存器采用D锁存器，输出根据输入的变化而变化。
显示部分主要有反相器，译码器和显示电路组成。
由于译码器的输入是低电平有效，而编码器和锁存电路输出的是高电平，所以要经过反相器反相，将高电平转换成低电平，送入译码器4511，由译码器的输出送入数码管，显示出组别。
控制电路由抢答控制电路和清零控制电路组成。
抢答控制电路由抢答开关及相应的电阻组成，清零控制电路主要由一个四输入与非门组成，用来对数码管清零和锁存器的状态恢复。
1.2.2 方案论证(1)编码电路由于电路要求与实际的需要，电路要实现编码并且要有第一信号鉴别功能，根据此要求，编码电路要采用优先编码器。
优先编码器的产品很多，但电路要求实现九路抢答，所以要用10线-4线的优先编码器。
其中主要有TTL系列和CMOS 系列。
经过分析，发现TTL系列的74 LS147既能够适应抢答器的延迟时间要求，功耗又低，外部电路简单，且价格便宜，是较为理想的编码器的选择。
单片机课设 多路抢答器 课程设计报告兼程序
设计课题：多路抢答器学院：电气与信息工程学院专业：电气工程及其自动化班级：学号：姓名：目录一、任务及设计要求 (2)1.任务 (2)2.要求 (2)二、系统原理图 (2)三、硬件原理图 (6)1.元器件清单 (6)2.硬件设计 (6)3.软件设计 (11)4.性能分析 (13)四、流程图 (15)1.总体流程图 (15)2.抢答器模块 (16)3.北京时间模块流程图 (17)五、程序 (18)六、产品使用说明书 (27)1.功能 (27)2.使用说明 (28)七、心得体会 (29)八、参考文献，教师评语 (30)一、任务及设计要求1、任务设计一多路抢答器，每组设计一抢答按扭供选手使用2、要求（1）设计一多路数字抢答器（2）设置一个系统清除和抢答控制开关，该开关由主持人控制（3）抢答器具有锁存与显示功能。
选手按动按扭，锁存相应的编号，并在LED数码管或LCD上显示，同时系统报警。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统信号清除为止（4）抢答器具有定时抢答功能。
当主持人启动“开始”键后，计时器进行计时，同时绿灯亮（可蜂鸣器替代或显示对应标志）。
参赛选手在设定时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，绿灯灭，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。
中途可以暂停。
（5）显示定时时间，可倒数显示（6）定时时间进入最后十秒时，可用蜂鸣器提醒（7）显示北京时间，可调整二、系统原理图硬件原理：ADUC848管脚图如下图所示。
Pin1～4：（P1.0～P1.3）作为矩阵式键盘或独立按键的输入，P1口只能用于输入，默认用于模拟输入，作为数字输入使用时应先往P1口相应引脚写0，这里可以用P0&=0xf0。
若P2、P3、P0口要作为输入，则应往相应引脚写1。
Pin5、6：AVDD、AGND，模拟电源输入。
Pin7、8：外部参考电压接入，Pin7接AGND。
多路抢答器课程设计报告
课程设计报告（论文）设计课题：多路抢答器单片机技术课程设计课程设计任务书姓名：专业：班级：指导教师：李宗睿职称：讲师课程设计题目：多路抢答器已知技术参数和设计要求：利用单片机实验室的试验箱完成多路抢答器。
利用单片机实验箱上的开关作为抢答按键，设置一个抢答开始开关供主持人使用，当开始抢答后，显示器进行5s倒计时显示，如果时间到，抢答无效，在5s内，当某一路抢答后，显示器显示是哪一路完成抢答。
再设置一个按键，在每一题完成抢答后，按键触发下一题开始抢答。
所需仪器设备：计算机一台实验箱一台成果验收形式：设计成果现场验收、回答提问、课程设计报告参考文献：单片机课程教材时间安排2011-2012学年第2学期第15周一班：周一~周3上午；二班：周三下午~周五上午：8:00~12:00；下午：14:00~18:00指导教师：李宗睿教研室主任：王俊红2012年 5 月18 日注：本表下发学生一份，指导教师一份，栏目不够时请另附页。
课程设计任务书装订于设计计算说明书（或论文）封面之后，目录页之前。
内容摘要此次课程设计主要是应用实验室的试验箱完成两路抢答器的功能。
主要设置了三个按键，一个主持人按键、两个选手按键。
程序开始执行之后主持人按下按键开始五秒倒计时，若无选手抢答则进行下一轮抢答。
主持人继续按下按键，若在五秒倒计时抢答则抢答有效并显示选手号码。
将程序复位在开始执行则依次重复进行。
索引关键词：抢答器五秒倒计时抢答有效目录一概述 (1)二方案设计与论证 (1)三单元电路设计与参数计算 (1)四总原理图及元器件清单 (3)五安装与调试 (4)（一般分静态调试与动态调试两大内容）六性能测试与分析 (4)（要围绕设计要求中的各项指标进行）七结论 (4)八心得体会 (5)九参考文献 (5)附录：程序一、概述利用单片机实验室的试验箱完成多路抢答器。
利用单片机实验箱上的开关作为抢答按键，设置一个抢答开始开关供主持人使用，当开始抢答后，显示器进行5s倒计时显示，如果时间到，抢答无效，在5s内，当某一路抢答后，显示器显示是哪一路完成抢答。
电子工艺实习多路抢答器设计报告
目录第1章概论 (3)1.设计目的 (3)第2章功能简介 (4)1.设计内容及要求 (4)2.设计参数说明 (4)第3章设计原理及框图 (5)3.1原理说明 (5)3.2原理框图 (5)第4章主要器件的介绍 (6)4.1 74ls148D简介 (6)的逻辑功能 (6)的引脚图 (6)的真值表 (7)4.2 74ls279D简介 (7)的逻辑功能 (7)的引脚图 (8)的真值表 (8)4.3 74ls83D简介 (9)的逻辑功能 (9)的引脚图 (9)4.4 74ls138D简介 (9)的逻辑功能 (9)的引脚图 (10)的真值表 (10)4.5 74ls192D简介 (11)的逻辑功能 (11)的引脚图 (11)的真值表 (11)第五章电路模块设计及分析 (12)5.1 抢答电路 (12)设计原理及目的 (12)抢答电路仿真图 (13)5.2 加法电路 (14)设计原理及目的 (14)加法电路仿真图 (14)5.3 译码电路 (15)设计原理及仿真 (15)译码电路仿真图 (15)5.4 倒计时电路 (16)设计原理及仿真 (16)倒计时电路仿真图 (16)5.5信号发生器电路 (17)设计原理及仿真 (17)信号发生器电路仿真图 (18)5.6 控制电路 (19)倒计时控制电路 (19)倒计时控制电路仿真图 (19)主持人控制电路 (20)主持人控制电路仿真图 (20)抢答器控制电路 (20)抢答器控制电路仿真图 (21)5.7 报警电路 (21)第六章仿真调试过程 (22)6.1 模块设计分析过程 (22)6．2 锁存器电路的调试 (22)6.3 显示电路的调试 (22)6.4 控制电路的设计思路 (23)第七章设计心得及焊接收音机的感受 (24)参考文献 (25)附录 (26)第1章概论1.设计目的使学生对电子的一些相关知识有感性认识，加深电类有关课程的理论知识；；掌握电子元件的焊接、电气元件的安装、连线等基本技能，培养学生阅读电气原理图和电子线路图的能力。
基于单片机的多路抢答器课程设计报告
基于单片机的多路抢答器摘要抢答器是一种应用非常广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它能迅速、客观地分辨出最先获得发言权的选手。
目前大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路。
本设计利用89C51单片机及外围接口实现多路抢答系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间。
关键词：抢答器；单片机89c51 ；数字集成电路；定时器/计数器AbstractResponder is a kind of widely used equipment, in all kinds of competition, it can quickly and objectively identify the players get voice. Now most of the responder all use SCM and digital integrated circuit, This topic USES 89 c51 and peripheral interface implementation vies to answer first system, with the help of the microcontroller timer/counter timing and number principle, software and hardware organically, and makes the system can correctly to the time, at the same time make digital tube display the time correctly.Key Words: Responder, 89c51, Digital integrated circuit, Timer/counter1．引言目前电视节目日益丰富，其中的竞赛环节也越来越多，其中抢答器是不可或缺的器材。
多路电子抢答器实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过设计和制作多路电子抢答器，使学生掌握电子电路的基本原理和实际操作技能，提高学生的动手能力和创新能力。
通过实训，学生能够了解电子抢答器的结构、工作原理和设计方法，熟悉相关电子元件和电路设计软件的使用。
二、实训内容1. 电子抢答器原理与设计（1）电子抢答器原理：电子抢答器是一种用于竞赛、讲座等场合的抢答装置，具有抢答优先、锁存显示、定时报警等功能。
本实训设计的电子抢答器采用数字电路和单片机技术实现。
（2）电子抢答器设计：设计一个八路电子抢答器，包括以下功能：①输入：8个抢答开关，1个复位开关；②显示：LED数码管显示抢答编号；③报警：扬声器发出报警声；④优先锁存：优先抢答的编号一直保持，直到主持人复位；⑤定时抢答：主持人可设定抢答时间，时间到则报警。
2. 电子元件与电路设计（1）电子元件：本次实训主要使用以下电子元件：①数字电路芯片：74LS00（与门）、74LS20（或门）、74LS32（异或门）等；②数码管：共阴极或共阳极LED数码管；③扬声器：8Ω、0.5W；④单片机：如51系列单片机；⑤按键：抢答开关、复位开关；⑥电阻、电容、二极管等。
（2）电路设计：根据电子抢答器功能要求，设计电路原理图，主要包括以下部分：①抢答开关电路：由8个抢答开关、电阻、电容和晶体管组成，实现抢答信号的产生和放大；②锁存电路：由与门、或门、异或门等数字电路芯片组成，实现抢答编号的锁存；③显示电路：由数码管和单片机组成，实现抢答编号的显示；④报警电路：由扬声器、晶体管和电阻等组成，实现报警声的产生；⑤单片机控制电路：由单片机、按键、电阻等组成，实现定时抢答、复位等功能。
3. 软件设计（1）软件环境：使用C语言进行单片机编程，采用Keil uVision 5集成开发环境。
（2）软件设计：编写单片机程序，实现以下功能：①初始化：设置单片机IO口、定时器等；②抢答：检测抢答开关状态，判断抢答优先级，锁存抢答编号；③显示：更新数码管显示抢答编号；④报警：定时抢答，时间到则报警；⑤复位：按复位开关，清除抢答编号，恢复初始状态。
多路抢答器课程设计报告讲解
课 程 设 计 说 明 书题目：多路抢答器设计二级学院年级专业机械工程学院14 级机械设计制造及其自动化学号 1401210012学生姓名指导教师教师职称 曾骏 洪云讲师目录摘要································· (1)一、绪论································· (1)1、单片机抢答器的背景································· (1)2、单片机的应用································· (2)3、抢答器的应用································· (3)二、方案设计································· (4)1、总方案设计································· (4)2、基本功能································· (4)3、扩展功能································· (5)三、硬件电路设计································· (6)1、单片机的选择································· (6)2、各模块设计································· (7)2.1、单片机最小系统································· (7)2.2、抢答按键电路································· (8)2.3、显示器电路································· (8)2.4、蜂鸣器音频输出电路····································9四、软件设计································· (10)1、程序设计································· (10)2、主程序设计································· (11)五、心得体会································· (12)附录1.程序清单································· (13)2.硬件图································· (23)六、参考文献································· (24)摘要此次设计使用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器，与数码管、报警器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断电路等。
多路(十路)智力竞赛抢答器设计报告(完全版)
多路智力竞赛抢答器设计报告一、题目：任务设计一个多路智力竞赛抢答器。
设计要求1、基本要求（1）设计一个4路（1～4）智力竞赛抢答器，主持人可控制系统的清零和抢答的开始，控制电路可实现最快抢答选手按键抢答的判别和锁定功能，并禁止后续其他选手抢答。
（2）抢答选手确定后给出一声音响的提示和选手编号的显示，抢答选手的编号显示保持到系统被清零为止。
2、发挥部分（1）扩展为10路（1～10）智力竞赛抢答器。
（2）设计抢答最长时间（30秒）限制和倒计时显示。
二、设计方案选取与论证：获得如图所示十路30秒倒计时抢答器的原理图。
原理图由倒计时部分和抢答器部分组成。
1、原理分析抢答器部分原理：用10个选手按键通过二极管直接控制4511输入端，一旦按键接通，4511则使7段数码管显示相应的数字。
初始状态个位和十位数码管均显示“10”，其锁存端电位为0。
在显示数字1—9时，十位数码管保持显示“0”，a 段输出是高电平，与个位数码管的f 端输出进行运算后接入4511的锁存端。
将个位数码管的g 端输出也接至此锁存端。
观察4511真值表：可知，和g 端输出在1—10的显示过程中至少其中之一输出高电平。
故，当抢答器部分因为按键的输入导致4511输出使得数码管显示从“00”跳变到“01”—“10”的数字时，使得两个4511连接起来的锁存端电位同时从低电平跳变为高电平，从而实现锁存功能。
锁存以后，无论按键如何输入，也不会改变数码管显示，仅当清零按键清零之后才可使锁存端电位置零。
倒计时部分原理：倒计时部分与抢答器部分的连接控制（1）抢答器部分4511的锁存端（2）倒计时部分555的端。
倒计时部分由555定时器组成多些振荡器，产生时间脉冲，由两片74LS192计数器芯片实现减法计数。
当主持人开关打开时，倒计时预置初始数值为30减数至0，当计数至0时，锁存555使振荡器不再输出脉冲，并通过与抢答器部分的连接使抢答器部分4511的锁存端置高电平，因此当计时器从30秒倒计时至0期间无按键输入后，会同时锁存倒计时部分和抢答器部分，知道主持人开关清零为止。
多路抢答器实验报告
多路抢答器实验报告多路抢答器实验报告1. 引言多路抢答器是一种常用于教育培训和竞赛活动中的设备，它能够提高学生的积极性和参与度，促进知识的掌握和巩固。
本实验旨在通过对多路抢答器的实际应用和效果评估，探讨其在教学中的作用和意义。
2. 实验设计本次实验采用了一种基于无线电频率的多路抢答器系统，包括一个主机和多个从机。
主机通过无线信号发送问题，从机通过按键进行抢答，并将结果发送回主机进行统计和显示。
实验分为两个阶段，第一阶段是在课堂环境中进行的，第二阶段则是在竞赛场景下进行的。
3. 实验过程在第一阶段，我们将多路抢答器引入到课堂教学中。
教师通过主机发送问题，学生通过从机进行抢答。
实验结果显示，相比传统的抢答方式，多路抢答器能够更好地激发学生的积极性和参与度。
学生们在抢答过程中表现出更高的主动性和竞争性，积极思考问题并迅速作出回答。
同时，多路抢答器还能够提供实时的抢答结果和排名，使得教师能够更好地了解学生的学习情况，及时给予指导和反馈。
在第二阶段，我们将多路抢答器应用于竞赛活动中。
通过设置不同的题目和难度，我们模拟了一个竞争激烈的场景。
实验结果显示，多路抢答器能够有效提高竞赛的紧张感和刺激性。
选手们在限定的时间内进行抢答，争分夺秒，力争成为第一个回答正确的人。
与传统的抢答方式相比，多路抢答器能够更公平地评判选手的答题速度和准确性，避免了主观因素的干扰。
4. 实验结果分析通过实验数据的统计和分析，我们得出以下结论：- 多路抢答器能够有效提高学生的积极性和参与度，激发学生的学习兴趣和动力。
- 多路抢答器能够提供实时的抢答结果和排名，方便教师进行教学管理和评估。
- 多路抢答器能够提高竞赛活动的紧张感和刺激性，增加参与者的竞争意识和动力。
5. 实验结论本次实验的结果表明，多路抢答器在教育培训和竞赛活动中具有重要的作用和意义。
它能够提高学生的学习积极性和参与度，促进知识的掌握和巩固。
同时，多路抢答器还能够提供实时的抢答结果和排名，方便教师进行教学管理和评估。
多路智力竞赛抢答器设计实验报告
微机原理课程设计多路智力竞赛抢答器设计院系：电气及自动化工程系班级：通信一班学号：学生姓名：八多路智力竞赛抢答器设计目录一前言 (1)1设计内容及要求 (1)2实验内容及方法 (2)3工作过程简介 (2)二、正文 (4)1系统概述 (4)2单元电路设计方案和原理说明 (4)抢答器电路设计 (4)定时电路设计 (6)3电路的安装与调试 (8)4心得与体会 (9)三、元器件明细表 (10)四、参考文献 (10)前言一、设计内容及要求：设计内容：本课题要求设计一台可供8名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
设计要求：1．基本功能(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。
用来控制系统清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。
(3)抢答器具有锁存与显示功能。
即抢答开始后，选手按动按钮，锁存相应的编号，并在编号显示器上显示该编号。
同时封锁输入编码电路，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除为止。
2．扩展功能(1)抢答器具有定时抢答功能。
要求定时器开始倒计时，并用定时显示器显示倒计时时间。
(2)参赛选手在设定时间（30秒）内抢答，抢答有效，同时定时器停止倒计时，编号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。
(3)如果定时抢答时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统封锁输入编码电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器显示0。
二、实验内容及方法1．组装调试抢答器电路。
2．设计可预置时间的定时电路，并进行组装和调试。
当输人1Hz的时钟脉冲信号时，要求电路能进行减计时，当减计时到零时，能输出低电平有效的定时时间到信号。
3．完成定时抢答器的联调，注意各部分电路之间的时序配合关系。
然后检查电路各部分的功能，使其满足设计要求。
三，工作过程简介定时抢答器的总体框图（如图1.1）所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。
多路智力竞赛抢答器设计实验报告
响。参赛选手在设定时间（10 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) 如果抢答定时已到，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。 (6) 用 555 定时器产生频率为１Hz 的脉冲信号，作为定时计数器的 CP 信号。
1 DA OA 12
4 ~EL OF 14 ~BI OG
DD OD 9
6 DC OC 1013
OB 11
OE
15
7X1Kohm
U1 4 51 1 B D
13
OB 11
OE
15
7X1Kohm
U2 4 51 1 B D
DB
3 ~LT
DB
5
5
2
7
2
7
3 QA 2 QB 6 QC 7 QD
关键词 ：数字电子 、培养能力
一、设计任务与要求 1．设计题目
多路智力竞赛抢答器
2．功能要求
(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，
一、 实物制作中有三种制作方案： 1、直接焊接电路板，与芯片引脚焊接比较紧密，接线比较复杂。 2、用面包板接线，不用焊接，但线路比较多，太复杂，不美观（如图 1）。
3、在芯片引脚边焊接排针，在正面接线，此方法比较简单，但感觉不够美 观（如图 2）。本次制作选择第三种制作方法。
多路智力抢答器实验报告
湖北经济学院数字电子技术课程设计报告课题名称：数字电子技术课程设计指导教师：学生班级：学生姓名：学号：学生院系：2012年4月设计任务一、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，分别用八个抢答按钮So、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7表示。
2、设置一个由主持人控制的控制开关，用来控制系统清零和抢答。
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，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。
二、扩展功能1、抢答器具有定时抢答的功能，抢答时间为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，同时扬声器发出声响，声响持续时间为0.5秒左右。
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。
设计报告一、设计目的1、学习数字电路中的优先编码器，锁存器，计数器，时序控制电路，多谐振荡器等单元电路的综合运用。
2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
3、了解面包板结构及其接线方法。
4、了解数字抢答器的组成及工作原理。
5、熟悉数字抢答器的设计与制作。
二、设计步骤1、画出原理框；2、根据原理框图，把框图中每个部分电路设计出来，画出电路图；3、仿真调试；4、搜集元器件；5、搭建电路，实现功能。
三、具体设计过程1、画出原理框图如图它由主体电路和扩展电路两部分组成。
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和时间结束时的报警功能。
多路抢答器的课程设计
多路抢答器课程设计报告专业：电子信息工程课程：多路抢答器设计学生姓名学号：201312700053方秋实201312700107李炳均201312700103吴桐光201312700102钟燏201312700078孔健2016年 6月多路抢答器设计摘要随着电子技术的飞速发展，基于单片机的控制系统已应用于工业、农业、电力、电子、智能楼宇等行业，微型计算机作为嵌入式控制系统的主体与核心，代替了传统的控制系统的常规电子线路。
抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
但抢答器的使用频率较低，且有的要么制作复杂，要么可靠性低。
作为一个单位，如果专门购一台抢答器虽然在经济上可以承受，但每年使用的次数极少，往往因长期存放使（电子器件的）抢答器损坏，再购置的麻烦和及时性就会影响活动的开展，因此设计了本抢答器。
本设计是以四路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用STC89C52单片机及外围接口实现的抢答系统，利用单片机的单线程无线循环的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时。
同时使数码管能够正确地显示时间，并且给出指令的提示。
系统能够实现：在抢答中，只有开始后抢答才有效，如果在开始抢答前抢答为无效；抢答限定时间和回答问题的时间可在20S设定；可以显示是哪位选手有效抢答，正确回答后，主持人按下加分按键，基本分是选手分数加10分，选手答错扣10分；回答问题时间倒记时显示，倒计时完后系统自动跳回时钟模式。
关键词:STC89C52；单片机；数码管；抢答器；智能1 引言目前各种各样的竞赛越来越多,无论是学校、工厂、军队还是益智性电视节目，其中用到抢答器的概率非常大。
目前很多抢答器基本上采用小规模数字集成电路设计,使用起来不够理想。
因此设计一款更易于使用和区分度高的抢答器成了非常迫切的任务。
现在单片机已进入各个领域,以其功耗小、智能化而著称。
所以若利用单片机来设计抢答器,便使以上问题得以解决。
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课程设计说明书题目：多路抢答器设计二级学院机械工程学院年级专业14级机械设计制造及其自动化学号1401210012学生姓名曾骏指导教师洪云教师职称讲师目录摘要 (1)一、绪论 (1)1、单片机抢答器的背景 (1)2、单片机的应用 (2)3、抢答器的应用 (3)二、方案设计 (4)1、总方案设计 (4)2、基本功能 (4)3、扩展功能 (5)三、硬件电路设计 (6)1、单片机的选择 (6)2、各模块设计 (7)2.1、单片机最小系统 (7)2.2、抢答按键电路 (8)2.3、显示器电路 (8)2.4、蜂鸣器音频输出电路 (9)四、软件设计 (10)1、程序设计 (10)2、主程序设计 (11)五、心得体会 (12)附录1.程序清单 (13)2.硬件图 (23)六、参考文献 (24)摘要此次设计使用AT89C51单片机为核心控制元件,设计一个简易的抢答器，与数码管、报警器等构成八路抢答器，利用了单片机的延时电路、按键复位电路、时钟电路、定时/中断电路等。
设计的抢答器具有实时显示抢答选手的号码和抢答时间的特点，而复位电路，则使其能再开始新的一轮答题和比赛，与此同时还利用汇编语言编程，使其能够实现一些基本的功能。
本次设计系统实用性强、判断精确、操作简单、扩展功能强等。
它的功能实现是比赛开始，主持人读完题之后按下总开关，则计时开始，此时数码管开始进行1s的减计时，直到有一个选手按下抢答按钮，这时对应的数码管上会显示出该选手的编号和抢答所用的时间，同时该选手的报警器也会发出声音，来提示有人抢答本题。
如果在规定的30s时间内没有选手做出抢答，则此题作废，即开始重新一轮的抢答。
关键词：单片机、抢答器、数码管、报警器一、绪论1、单片机抢答器的背景二十世纪跨越了三个“电”的时代，即电气时代、电子时代和现已进入的电脑时代。
这种电脑，通常是指个人计算机，简称PC机。
它由主机、键盘、显示器等组成。
还有一类计算机，大多数人却不怎么熟悉。
这种计算机就是把智能赋予各种机械的单片机（亦称微控制器）。
单片机的最小系统只用了一片集成电路，即可进行简单运算和控制。
因为它体积小，通常都藏在被控机械的“肚子”里。
它在整个装置中，起着有如人脑的作用，要是它出了毛病，那么整个装置就将瘫痪。
现在，这种单片机的使用领域已十分广泛，如智能仪表、实时工控、通讯设备、导航系统、家用电器等。
各种产品一旦用上了单片机，就能起到使产品升级换代的功效，常在产品名称前冠以形容词--“智能型”。
如智能型洗衣机等。
现在有些工厂的技术人员或其它业余电子开发者搞出来的某些产品，不是电路太复杂，就是功能太简单且极易被仿制。
究其原因，可能就卡在产品未使用单片机或其它可编程逻辑器件上。
在知识竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了更确切的知道哪一组或哪一位选手先抢答到题，必须要有一个系统来完成这个任务。
若在抢答中，只靠人的视觉（或者是听觉）是很难判断出哪一组（或哪一个选手）先抢答到题的。
利用单片机编程来设计抢答器，可以使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也能轻松的分辨出哪一组（或哪个选手）先抢答到题的。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计，以及它的实际用途。
2、单片机的应用单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域，大致可分如下几个范畴：1.在智能仪器仪表上的应用单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点，广泛应用于仪器仪表中，结合不同类型的传感器，可实现诸如电压、功率、频率、湿度、温度、流量、速度、厚度、角度、长度、硬度、元素、压力等物理量的测量。
采用单片机控制使得仪器仪表数字化、智能化、微型化，且功能比起采用电子或数字电路更加强大。
例如精密的测量设备（功率计，示波器，各种分析仪）。
2.在工业控制中的应用用单片机可以构成形式多样的控制系统、数据采集系统。
例如工厂流水线的智能化管理，电梯智能化控制、各种报警系统，与计算机联网构成二级控制系统等。
3.在家用电器中的应用可以这样说，现在的家用电器基本上都采用了单片机控制，从电饭褒、洗衣机、电冰箱、空调机、彩电、其他音响视频器材、再到电子秤量设备，五花八门，无所不在。
4.在计算机网络和通信领域中的应用现代的单片机普遍具备通信接口，可以很方便地与计算机进行数据通信，为在计算机网络和通信设备间的应用提供了极好的物质条件，现在的通信设备基本上都实现了单片机智能控制，从手机，电话机、小型程控交换机、楼宇自动通信呼叫系统、列车无线通信、再到日常工作中随处可见的移动电话，集群移动通信，无线电对讲机等。
5.单片机在医用设备领域中的应用单片机在医用设备中的用途亦相当广泛，例如医用呼吸机，各种分析仪，监护仪，超声诊断设备及病床呼叫系统等等。
此外，单片机在工商，金融，科研、教育，国防航空航天等领域都有着十分广泛的用途。
3、抢答器的应用随着我国经济和文化事业的发展，在很多的公开竞争场合要求有公正的竞争裁决，诸如证券、股票交易及各种智力竞赛等,因此出现了抢答器。
抢答器一般是由很多电路组成的，线路复杂，可靠性不高，功能也比较简单，特别是当抢答路数很多时，实现起来就更为困难。
因此我们设计了以单片机为核心的新型智能的抢答器，在保留原始抢答器的基本功能的同时又增加了数码管显示电路实现了其它功能。
抢答器又称为第一信号鉴别器，因此能广泛应用于各种知识竞赛、文艺活动等场合。
二、方案设计1、总方案设计抢答器的工作原理是采用单片机最小系统（时钟电路、复位电路），用查询式键盘进行抢答。
采用动态显示组号。
主持人按下开始抢答键后选手才可以开始抢答。
若主持人没有按下开始抢答按纽（P3.0），而有选手抢答则为抢答违规，此时报警器响起并显示此选手的组号，需要主持人按下开始抢答开关重新抢答。
在主持人按下开始抢答按纽（P3.0），蜂鸣响声提示，且数码管进行30秒倒计时（30秒内抢答有效），有选手在30秒抢答，蜂鸣器响声提示并显示他的组号，同时开始60秒倒计时（60秒内必须回答完问题），60秒后主持人按下复位开关 为下一题的抢答做准备；若此30秒内没有选手抢答，则此次抢答作废，由主持人按下复位开关进行下一轮重新抢答。
此次设计包括单片机最小系统、抢答按键 模块（8个按键）、显示模块、抢答开关模块、蜂鸣器音频输出模块。
如下图所示为总体方框图。
2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，他们的编号分别为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，分别为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，扬声器给出音响提示，同时封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
（4）、如果主持人未按"抢答开始"键，而有人按了抢答按键，此为犯规抢答，LED上不断闪烁FF和犯规报警器并响个不停，直到主持人按下"停止" 键为止。
3、扩展功能（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（比如30s）。
当节目主持人按下“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0.5s左右。
（2）、参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时显示器停止工作，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）、如果定时器抢答的时间已到，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。
（4）、P3.0为开始抢答，P3.1为停止，p1.0-p1.7为八路抢答输入, 数码管段选P0口，位选P2口低3位，蜂鸣器输出为P3.6口。
P3.2抢答时间调整，P3.3回答时间调整，P3.4为时间加1调整，P3.5为时间减1调整。
三、硬件电路设计1、单片机的选择单片机（SCM）是单片微型计算机（Single Chip Microcomputer）的简称。
它是把中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口电路、定时/计数器以及输入输出适配器都集成在一块芯片上，构成一个完整的微型计算机。
它的最大优点是体积小，可放在仪表内部，但存储量小，输入输出适配器简单，功能较低。
目前，单片机在民用和工业测控领域得到最广泛的应用，早已深深地融入人们的生活中。
近年来，AT89C51在我国非常流行，它最大的特点是内部有可以多次重复编程的ROM，并且ROM可以直接用编程器来擦写，使用起来比较方便。
本设计使用到的元器件包括：AT89C51芯片、数码LED显示器、七段LED数码管的译码。
其中AT89C51是系统的核心，它主要负责控制各个部分的协调工作。
在其外围接上复位电路，上拉电阻，数码管，按钮以及振荡器，P1.0-P1.7为抢答输入键接口，数码管段选P0口，位选P2口，蜂鸣器输出为P3.6口。
本课题在选取单片机时，根据课本上的单片机知识，并且充分借鉴了许多成形产品使用单片机的经验，结合自己的实际情况，选择了Intel公司的89C51单片机。
单片机的引脚排列图如图2所示：图2 AT89C51单片机引脚排列各条引脚说明如下：外接晶振引脚XTAL1和XTAL2① XTAL1内部振荡电路反相放大器的输入端，是外接晶体的一个引脚。
当采用外部振荡器时，此引脚接地。
② XTAL2内部振荡电路反相放大器的输出端。
是外接晶体的另一端。
当采用外部振荡器时，此引脚接外部振荡源。
③RST复位引脚。
④PSEN片外程序存储器开发信号引脚（输出信号）。
⑤ALE提供把地址的低字节锁存到外部锁存器，ALE 引脚以不变的频率（振荡器频率的1/6）周期性地发出正脉冲信号。
因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。
⑥EA片外程序存储器使用信号引脚/编程电源输入引脚。
⑦P0.0～P0.7：P0口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为存储器扩展时的地址/数据复用口。
P1.0～P1.7：P1口8位口线，通用I/O接口无第二功能。
P2.0～P2.7：P2口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为存储器扩展时传送高8位地址。
P3.0～P3.7：P3口8位口线，第一功能作为通用I/O接口，第二功能作为单片机的控制信号。
2、各模块设计2.1、单片机最小系统单片机的最小系统由时钟电路和复位电路组成。
时钟电路中电容器C起稳定振荡频率、快速起振的作用，电容值一般为5～33pF。
本设计中采用大小为30pF 的电容和12MHz的晶振，晶振提供89C51的时钟脉冲使其工作。