八路数字抢答器
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 。
八路抢答器原理
八路抢答器原理八路抢答器是一种用于教学、培训和考试等场合的电子设备，可以实现多人同时抢答的功能。
它采用了先进的无线通讯技术和微处理器控制技术，能够快速、准确地收集和统计参与者的答题情况，为教学和考试活动提供了便利和高效。
八路抢答器的原理主要包括信号发送与接收、数据处理与统计等几个方面。
首先，当主持人发布问题后，参与者可以通过手持的抢答器进行答题，抢答器内置了无线发射模块，可以将答案信号通过无线方式发送出去。
接收端内置了相应的无线接收模块，可以接收来自抢答器的信号，并将其转换成数字信号传输给主控制器。
主控制器是八路抢答器的核心部件，它采用了高性能的微处理器，能够快速地处理接收到的信号，并进行数据解析和统计。
当参与者按下抢答器上的按钮后，抢答器会发送一个特定的信号，主控制器会记录下参与者的抢答时间和答案，并进行实时统计。
在一定的时间内，主控制器会统计出每个问题的答题情况，并将结果显示在屏幕上，供主持人和参与者参考。
八路抢答器的原理简单清晰，但在实际应用中需要注意一些技术细节。
首先，抢答器的信号发送和接收需要稳定可靠，要避免干扰和信号丢失的情况发生，可以采用频率跳变和信号编码的方式来提高抗干扰能力。
其次，主控制器的数据处理和统计需要高效可靠，要保证在多人抢答的情况下能够及时准确地进行数据处理和显示。
最后，抢答器的设计要考虑用户操作的便利性和舒适度，要符合人体工程学原理，避免使用过程中的不适。
总的来说，八路抢答器的原理基于先进的无线通讯和微处理器技术，能够实现多人同时抢答的功能，并且在教学和考试等场合发挥了重要作用。
在实际应用中，需要注意技术细节和用户体验，以确保抢答器的稳定性和可靠性。
希望本文能够对八路抢答器的原理有一个清晰的了解。
八路抢答器
一、考核项目：八路数显抢答器的装配与调试二、考核时间：120分钟三、电路原理和功能该抢答器电路可同时进行八路优先抢答。
按键按下后，蜂鸣器发声，同时（数码管）显示优先抢答者的号数，抢答成功后，再按按键，显示不会改变，除非按复位键。
复位后，显示器清零，可继续抢答。
S1～S8 为抢答键、S9 为复位键。
四、所需器材1、仪表工具：直流稳压电源、万用表、常用工具一套、电烙铁、烙铁架、镊子等。
2、八路数显抢答器套件要求每人一套，并多准备几套备用。
3、元件清单位号名称规格数量R1~R6 电阻器10K 6R7 电阻器100K 1R8 电阻器1K 1 R9~R15 电阻器470 7D1~D17 二极管1N4148 17 C1 电解电容器100uF 1S1~S9 轻触式按键6×6×10mm9Q1 三极管9013 1IC1 集成电路4511 1IC座16P 1 DS1 数码管一位、红色 1LS1 有源蜂鸣器 3.5~5.5V 1X1 电源接线座2P 1PCB板70×80mm 14、电路图、装配图（见附图）五、考核内容、要求1、根据元件器材表清点元器件，如元器件有问题，应及时更换。
2、根据八路数显抢答器的电原理图和装配图进行焊接装配，具体要求见评分表。
3、装接完毕后，按评分表中的要求对八路数显抢答器进行调试，调试结果填入评分表内。
六、安全文明操作要求1、严禁带电操作（不包括调试），保证人身安全。
2、工具摆放有序。
3、使用仪器、仪表时，应选用合适的量程，防止损坏仪器，仪表。
电原理图装配图。
八路抢答器
摘要随着科学技术的发展和普及，各种各样的竞赛越来越多，其中抢答器的作用也越来越重要。
本文设计出以AT89S51单片机为核心的八路抢答器，采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想,它能根据不同的抢答输入信号，经过单片机的控制处理并产生不同的与输入信号相对应的输出信号，最后通过LED数码管显示相应的路数，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出是哪组优先按下的按键，充分利用了单片机系统结构简单功能强大、可靠性好、实用性强的特点。
本设计是以抢答为出发点。
考虑到依需设定限时回答的功能，利用89S51单片机及外围接口实现的抢答系统，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。
用开关做键盘输出，扬声器发生提示。
同时系统能够实现：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；满时后系统计时自动复位及主控强制复位；按键锁定，在有效状态下，按键无效非法【关键词】抢答器单片机 LED数码显示管定时器/计数器扬声器第一章：绪论，主要介绍设计背景。
(1)1.数字抢答器的概述 (1)2. 设计要求及目的 (1)第二章：硬件电路设计 (1)1.系统硬件设计 (1)1.总体原理图 (2)2.时钟频率电路的设计 (2)3.复位电路的设计 (3)4.显示电路的设计 (4)5.键盘扫描电路的设计 (4)6.发声 (5)7.系统复位 (5)三.系统软件设计 (6)1．系统原理图 (6)2.程序流程图 (6)3.程序 (8)第四章：总结 (12)致谢 (13)考文献 (13)附录 (14)第一章：绪论，主要介绍设计背景。
1.数字抢答器的概述单片机把我们带入了智能化的电子领域，许多繁琐的系统若由单片机进行设计，便能收到电路更简单、功能更齐全的良好效果。
若把经典的电子系统当作一个僵死的电子系统，那么智能化的现代电子系统则是一个具有“生命”的电子系统。
八路抢答器的工作原理
八路抢答器的工作原理
八路抢答器是一种电子竞赛或考试中常用的设备，它可以实现抢答功能。
其工作原理通常如下：
1. 光电转换：首先，每个参与者手中配有一个按钮或者类似的触发装置，当参与者准备抢答时，会按下按钮，触发开关。
2. 信号传输：按下按钮后，开关会产生一个电信号，这个信号会通过导线或者无线方式传输到抢答器的中控主机。
3. 中控主机接收信号：抢答器的中控主机会接收到参与者按下按钮所产生的信号。
这个主机通常是一个集成了电子设备的中央控制器，能够接收和处理多个信号。
4. 判定和显示：中控主机会根据接收到的信号，判断哪个参与者先按下按钮。
一般来说，中控主机会根据信号的到达时间先后来判定抢答顺序，并在显示屏上显示相应的抢答者编号。
5. 继电器操作：中控主机在判定完抢答顺序后，会通过一组继电器或者其他电子元件来操作抢答结果的显示。
通常，第一个按下按钮的参与者会被优先显示抢答成功。
总之，八路抢答器的工作原理主要是通过信号的传输、接收和处理来实现抢答者顺序的判定和结果的显示。
这种设备可以在公平、公正的基础上，提高比赛或考试的效率和准确性。
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。
八路抢答器介绍课件
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抢答器的工作原理是检测参与 者按下抢答按钮的时间，并根
据预设规则判断抢答结果。
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八路抢答器通常具有倒计时、抢 答锁定、抢答违规提示等功能， 以提高比赛的公平性和趣味性。
八路抢答器的工作原理
八路抢答器由八个抢 答按钮和一个控制电 路组成。
01
当抢答者按下按钮时， 控制电路会记录抢答者 的身份，并停止其他抢 答者的按钮功能。
家庭娱乐： 增加家庭 聚会的趣 味性和互 动性
2
八路抢答器 的设计
硬件设计
微控制器：作为系统的 核心，负责控制整个抢
答器的工作
蜂鸣器：用于在抢答开 始时发出声音提示
按键：用于选手抢答， 通常为八个按键
显示器：用于显示抢答 结果和倒计时等信息
电源：为整个系统提供 稳定的电源供应
电路设计：包括硬件电路 的设计和布局，以及元器
谢谢
号：检查抢答信号接收
器是否正常，如有问题
及时修复或更换。
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八路抢答器 的拓展
抢答器的升级与改进
增加抢答倒计 时功能，提高 比赛的紧张感 和公平性
增加抢答结 果统计功能， 方便统计比 赛结果
增加抢答设备 联网功能，实 现远程控制和 实时数据同步
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增加抢答违规 提示功能，避 免抢答过程中 的违规行为
度、稳定性等
软件调试：检查程 序逻辑，确保无误
兼容性测试：测试抢 答器在不同设备上的 兼容性，如不同操作 系统、不同浏览器等
功能测试：测试抢答 器的基本功能，如抢
答、计分等
用户体验测试：邀请 用户进行实际使用， 收集反馈意见，优化
设计
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八路数字抢答器电路的设计
八路数字抢答器电路的设计一、概述本文这次设计的是用与多人竞赛抢答的器件，在现实生活中很常见，尤其是在随着各种益智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，抢答器的好处不仅能够锻炼选手的反应能力，而且能增加节目现场的紧张、活跃的气氛，让观众看得更有情趣，可见抢答器在现实生活中确实很实用运用前景非常广泛。
在知识竞赛中，特别是做抢答题时在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务，如果在抢答中，只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题，这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器，是以上问题得以解决。
即使两组的时间相差几微妙，也可以分辨出哪组优先抢答。
本文介绍了抢答器的工作原理及设计，以及它的实际用途。
这个抢答器具有锁存显示功能，有主持人控制电路开始，有定时抢答的功能，定时时间为30秒，如在时间内无人抢答系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00.二、方案论证该方案的主要功能是抢答功能、显示抢答成功的选手编号、定时功能。
该方案的原理框图如图1。
图1 八路数字抢答器电路的原理框图按功能要求，抢答器应该由抢答电路、控制电路、锁存电路、译码显示电路、定时电路和报警电路等几部分组成。
其中抢答电路的作用是在外加信号的控制下对抢答者的输入信号进行编码，编码后经锁存电路锁存并送译码显示电路显示出抢答者的编号。
另外，优先编码的优先扩展输出端还可以作为定时电路的控制信号，即当一个抢答者在30秒之内按下抢答按钮时，其余人的强大输入将无效，并且秒计数器也随之停止计数。
这样，当主持人按下开始按钮时，外部清除/起始信号进入门控电路，产生编码选通信号，使编码器开始工作，等待数据输入。
此时一旦强打着按下按钮，则产生的低电平信号立即被优先编码器编码，经过锁存电路锁存并通过显示译码器到LED显示器上显示相应数字，同时发出声音报警。
与此同时，门控电路的输出反相，优先编码电路被禁止工作，知道主持人再次按下开始按钮才进入下一次抢答三、电路设计该设计由秒脉冲发生电路、抢答电路、定时器电路、报警电路等几部分组成。
八路抢答器原理
八路抢答器原理八路抢答器是一种用于教学、培训和考试等场合的电子设备，它能够实现多人同时抢答、自动计分等功能。
那么，八路抢答器的原理是什么呢？下面就让我们来详细了解一下。
首先，八路抢答器由主机和多个抢答器组成。
主机通过无线信号与抢答器进行通讯，实现信息的传输和控制。
而抢答器则是参与者手中的设备，用于进行抢答和答题。
其次，八路抢答器的工作原理是基于无线通讯技术的。
主机和抢答器之间通过预先设定的无线频率进行通讯，主机发送问题信号，抢答器接收并发送答案信号，主机再进行答案的判断和计分。
这种无线通讯技术使得抢答器可以实现多人同时抢答的功能，大大提高了教学和考试的效率。
另外，八路抢答器还采用了微电脑控制技术。
主机内置微处理器，能够实现对抢答器的控制和答题数据的处理。
抢答器内部也有微控制芯片，能够实现对信号的接收和发送，以及对按键操作的响应。
微电脑控制技术使得八路抢答器更加智能化，能够实现自动计分、答题时间统计等功能。
最后，八路抢答器的原理还涉及到电源管理技术。
主机和抢答器通常采用电池供电，因此需要对电源进行有效管理，以确保设备的稳定运行和长时间使用。
同时，为了节约能源和延长电池寿命，八路抢答器通常会采用低功耗设计，使得设备在保证性能的情况下能够尽可能地减少能耗。
综上所述，八路抢答器的原理主要包括无线通讯技术、微电脑控制技术和电源管理技术。
这些技术的应用使得八路抢答器成为一种功能强大、操作简便的教学和考试辅助设备，受到了广泛的应用和好评。
希望通过本文的介绍，能够帮助大家更加深入地了解八路抢答器的原理和工作方式。
八路数码抢答器课件
03
软件编程与实现
深入阐述了八路数码抢答器的软件编程方法，包括编程语言的选择、程
序结构的设计、功能的实现等，并提供了相应的代码示例和程序流程图。
课程收获与感悟
理论与实践相结合
通过本课程的学习，我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。只有将理论知识应用到实际项目中，才能真正掌握 和理解其中的精髓和要点。
设计思路与方案
01
02
03
需求分析
明确八路数码抢答器的功 能需求，包括抢答、显示、 复位等。
设计思路
根据需求，提出基于单片 机控制的八路数码抢答器 设计方案。
方案比较
对比不同设计方案，选择 最优方案进行实施。
硬件电路设计
控制器选择
选用合适的单片机作为控制器 ，如AT89C51等。
输入电路设计
设计八路输入电路，接收来自 八个按钮的抢答信号。
对未来学习的建议与展望
深入学习电子技术
为了更好地掌握八路数码抢答器的设计和实现技术，我建 议自己在未来继续深入学习电子技术相关知识，包括模拟 电路、数字电路、嵌入式系统等。
拓展应用领域
除了用于教学和竞赛外，八路数码抢答器还可以应用于其 他领域，如会议系统、智能家居等。因此，我希望在未来 能够拓展其应用领域，探索更多的可能性。
电源不稳定
可能是电源电路元件损坏或电源电压 过高/过低，可以更换电源电路元件 或调整电源电压。
05
八路数码抢答器的应用与拓展
抢答器在比赛中的应用
知识竞赛
体育比赛
在各类知识竞赛中，八路数码抢答器 能迅速、准确地判断出第一个按下按 钮的选手，确保比赛的公正性。
在体育比赛中，抢答器可用于起跑、 发令等环节，确保比赛的顺利进行。
八路数字显示抢答器
题目：八路数字显示抢答器功能要求1．抢答器同时供8名选手抢答，分别用8个按钮S0-S7表示，同时设置一个主持人开关控制系统的清除和开始。
2．电路具有优先锁存功能,选手按下开关，相应的编号被锁存，显示在数码管上，且所存的是第一个抢答选手的编号。
技术方案原理图如下：图-1 抢答模块原理图此部分电路主要完成的功能是实现8路选手抢答并进行锁存，同时有相应的数码显示。
使用优先编码器 74LS148 和锁存器 74LS297 来完成。
该电路主要完成两个功能：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（显示电路采用七段数字数码显示管）；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。
工作过程：开关S 置于"清除"端时，RS 触发器的 R 、S 端均为0，4 个触发器输出置0，使74LS148 的优先编码工作标志端等于 0，使之处于工作状态。
当开关S 置于"开始"时，抢答器处于等待工作状态，当有选手将抢答按键按下时（如按下S5），74LS148 的输出经RS 锁存后，LT=1,RBO =1, 七段显示电路74LS248 处于工作状态，4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。
此外LT ＝1，使74LS148 优先编码工作标志端EI=１，处于禁止状态，封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时，74LS148 的 此时由于仍为LT ＝1，使优先编码工作标志端EI ＝1， 5 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。
只要有一组选手先按下抢答器，就会将编码器锁死，不再对其他组进行编码。
通过74LS248译码器使抢答组别数字显示0-7。
如有再次抢答需由主持人将S 开关重新置“清除”然后再进行下一轮抢答。
74LS148的输入端和输出端低电平有效。
~是输入信号，~为三位二进制编码输出信号，EI ＝1时，编码器禁止编码，当EI ＝0时，允许编码。
八路抢答器 原理
八路抢答器原理
八路抢答器的工作原理如下：
1.编码电路：由D1-D12组成，实现数字的编码。
2.锁存/译码/驱动电路：由CD4511集成电路实现，这是一个含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
3.数码显示电路：由数码管组成，输入的BCD码自动地由CD4511电路译码成十进制数，然后在数码管上显示。
4.报警电路：由NE555接成多谐振荡器构成。
其中R16=R17=10KΩ，扬声器通过100uF的电容器接在NE555 IC的3脚与0.1uF的电容器之间。
R16没有直接和电源相接，而是通过四只1N4148组成二极管或门电路，四只二极管的阳极分别接CD4511的1,2,6,7脚，任何抢答按键按下，报警电路都能振荡并发出响声。
5.定时/计时/报警功能：主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。
若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能。
综上所述，当参赛选手按下自己对应的按键时，相应的发光二极管会亮起，同时对应的蜂鸣器会发出声响，表示该选手已经成功抢答。
八路抢答器
摘要八路抢答器由抢答启动电路、抢答定时器及定时译码显示电路、报警电路、选手编号译码显示电路、答题时间限制电路和答题结束报警电路组成，电路采用74系列常用集成电路进行设计。
该抢答器除具有基本的抢答功能外，还具有定时、计时和报警功能。
通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。
若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能，若超过抢答时间则抢答无效。
该抢答器主要运用到了编码器，译码器和锁存器：它采用74LS148来实现编码的功能，采用74LS248来实现抢答器的选号，采用74LS279芯片实现对号码的锁存，采用555芯片产生单稳态信号来共同实现倒计时功能，采用74LS123实现报警器的功能。
通过课程设计提高和巩固了所学的专业知识以及知识的综合应用和焊接技术，并通过基本的数电知识系统应用于我们日常生活中，达到理论与时间相统一的效果。
关键词: 抢答器编码译码定时报警目录前言 (4)第一章设计任务 (5)1.1 基本要求 (5)第二章系统设计方案选择 (6)2.1 方案一 (6)2.2 方案二 (7)2.2 方案确定 (7)第三章系统组成及工作原理 (8)3.1 总体设计思路框图 (8)3.1．1 系统的基本框架图 (8)3.1．2 系统的工作原理 (8)3.2 电路各模块设计简介 (10)3.2.1 主持人控制电路的设计 (10)3.2.2 计时电路的设计 (10)3.2.2 报警电路的设计 (11)第四章综合控制模块的设计 (13)4.1 综合控制模块的设计思路 (13)4.2 电路仿真图 (13)第五章电路的焊接与调试 (15)5.1 电路的安装与焊接 (15)5.2 综合控制模块的调试 (15)第六章系统调试 (16)第七章设计总结 (17)参考文献 (18)总附录 (19)前言进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中，例如企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。
八路数字抢答器总结
八路数字抢答器总结引言八路数字抢答器是一种用于抢答游戏的设备，主要用于学校、培训机构以及各类知识竞赛活动中。
本文将对八路数字抢答器进行总结，包括其原理、特点以及使用场景等方面。
一、原理八路数字抢答器的原理是基于无线电频率以及数字通信技术。
抢答器主要由一个中央控制器和多个答题器组成。
中央控制器负责接收并处理答题器发送的信号，然后将结果显示在中央控制面板上。
在抢答游戏开始之前，中央控制器发送一个特定的信号给所有的答题器，以同步它们的工作状态。
当参与者按下答题器上的按钮时，答题器会发送一个包含答题者编号的信号给中央控制器。
中央控制器收到信号后，根据设定的规则进行判断，并在中央控制面板上显示答题者编号。
二、特点八路数字抢答器具有以下特点：1.无线通信：八路数字抢答器采用无线通信，避免了使用传统有线连接所带来的限制。
参与者可以自由移动并在任何角落使用抢答器进行抢答。
2.多人同时抢答：八路数字抢答器支持多人同时抢答，最多可连接8个答题器。
这使得抢答游戏更具竞争性和互动性，能够激发参与者的学习兴趣和积极性。
3.反应迅速：八路数字抢答器的信号传输速度快，中央控制器能够迅速收到答题器发送的信号并作出响应，减少了延迟时间，确保了抢答游戏的公平性和准确性。
4.操作简便：八路数字抢答器的操作简单易懂，答题器上只有一个按钮，参与者按下按钮即可提交答案。
中央控制器和答题器之间的配对也非常简单，只需按下配对按钮即可完成连接。
三、使用场景八路数字抢答器广泛应用于各类抢答游戏和竞赛活动中，特别适合以下场景：1.学校课堂：教师可以通过八路数字抢答器增加课堂趣味性和互动性，激发学生的学习兴趣和积极性。
同时，抢答器还能够帮助教师了解学生的掌握情况，评估教学效果。
2.培训机构：培训机构可以利用八路数字抢答器进行知识竞赛活动，以增加学员之间的竞争和互动，提高学员的学习积极性和自主学习能力。
3.大型知识竞赛活动：八路数字抢答器可以应用于大规模知识竞赛活动中，如智力竞赛、电视真人秀等。
八路抢答器实验报告
八路抢答器的实验报告一、设计题目八路抢答器设计二、设计要求1.设计一个竞赛抢答器, 可同时供8名选手或者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, 各用一个抢答器的按钮, 按钮的编号与选手的编号相对应。
2.给节目主持人设计一个控制开关, 用来控制系统的清零和抢答开始。
3.抢答器具有数据锁存、显示的功能和声音提示功能。
抢答开始后, 若有选手按动按钮, 编号立即锁存, 在数码管上显示选手的编号, 并有声音提示。
此外, 要封锁其他选手抢答。
优先抢答的选手的编号一致保持到主持人将系统清零为止。
三、设计思路工作原理为:接通电源前, 抢答按钮与清零按钮都未按下。
接通电源后, 主持人清除开关处于工作状态, 抢答器处于工作状态, 编号显示器显示为0, 蜂鸣器未鸣响（为方便控制, 电路设计为清除开关按下时是清零状态, 未按下时为工作状态）。
等一轮抢答完成后（七段数码管显示出优先抢答队员编号, 并蜂鸣器鸣响）, 主持人将清零开关按下数码管清为零, 蜂鸣器停止鸣响。
然后先后把各队员抢答按钮与主持人清零按钮复位。
即可进入下一轮抢答。
原理为：电路中清零按钮控制D触发器集成块74LS175清零端低电平输入, 按下时清零端输入为低电平（清零端低电平有效）, 未按下时输入高电平。
清零后D 触发器集成块74LS175 Q`端输出全变为高电平, 使编码器74HC147（有效输入电平为低电平）无有效低电平输入, 七段数码管上显示为0。
抢答时, 队员按下抢答按钮的时间有先后次序, 电路中每个抢答按钮连接一个D触发器, 当一抢答按钮按下后其对应的触发器锁存住信号, Q`端输出有效低电平, 同时通过反馈电路使D触发器集成块得脉冲信号终止输入, 从而使其他D触发器停止工作, 抢答后也无法锁存。
达到有先输入有先锁存功能。
原理为：根据与门功能特点：只要有一低电平输入输出即为低电平。
当D触发器集成块74LS175输出端输出一有效低电平后, 电路中第7个与门U15A输出即为低电平, 而U15A输出信号又与555触发器构成的多谐振荡器输出信号相与, 因此只要U15A输出低电平, 多谐振荡器产生的脉冲就无法输入, 只有当D触发器集成块74LS175输出端输出全为高电平时脉冲才正常输入, 各D触发器正常工作。
8路数字抢答器实验报告
8路数字抢答器实验报告8路数字抢答器实验报告引言：数字抢答器是一种用于测验、竞赛或教学中的设备，它能够迅速准确地记录参与者的抢答顺序。
本实验旨在设计并制作一个8路数字抢答器，并测试其功能和性能。
一、实验目的本实验的目的是：1. 学习数字电路的基本原理和设计方法；2. 掌握数字抢答器的设计和制作过程；3. 了解数字抢答器的工作原理和性能。
二、实验原理本实验基于数字电路的基本原理和设计方法。
数字抢答器由多个模块组成，包括信号输入模块、计数器模块和显示模块。
信号输入模块负责接收参与者的抢答信号，计数器模块负责记录抢答顺序，显示模块用于显示当前的抢答顺序。
三、实验材料和设备本实验所需材料和设备包括：1. 集成电路：包括逻辑门、计数器等；2. 电阻、电容等元器件；3. 面包板、导线等实验器材；4. 电源、示波器等测试设备。
四、实验步骤1. 确定抢答器的功能需求和设计规格；2. 根据设计规格，选择合适的集成电路和元器件；3. 将选定的集成电路和元器件按照电路图连接在面包板上；4. 使用示波器等测试设备对电路进行测试和调试；5. 测试抢答器的功能和性能，包括抢答顺序的准确性和显示的稳定性。
五、实验结果与分析经过测试和调试，本实验成功设计并制作了一个8路数字抢答器。
在实际使用中，抢答器能够准确记录参与者的抢答顺序，并通过显示模块显示当前的抢答顺序。
抢答器的性能稳定可靠，能够满足实际使用的需求。
六、实验总结通过本实验，我们学习了数字电路的基本原理和设计方法，掌握了数字抢答器的设计和制作过程。
实验中，我们遇到了一些困难和问题，但通过不断的尝试和调试，最终成功完成了实验目标。
通过实验，我们深刻体会到了理论与实践的结合，加深了对数字电路的理解和应用能力。
七、实验改进和展望在实验过程中，我们发现抢答器的设计和制作还存在一些不足之处。
例如，抢答器只能记录抢答顺序，不能记录抢答者的姓名或其他信息。
因此，我们可以进一步改进抢答器的功能，使其能够满足更多的使用需求。
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湖北文理学院理工学院数字逻辑电路课程设计报告课题名称八路数字抢答器王伟旭（12311133）姓名（学号）郭亮（12311121）组号专业电子信息科学与技术2014年 9 月30 日一、设计任务和要求：1.1课程设计是课程教学中的一项重要内容，是完成教学计划达到教学目标的重要环节，是教学计划中综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义；使学生在综合运用所学知识，解决本专业方向的实际问题方面得到系统性的训练。
1.2设计要求a.八路智能抢答器可以供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S1~S8来表示。
b.有一个主持人控制电路，由主持人通过S9按钮来控制抢答器的运行。
c.抢答器具有锁存、显示和报警功能。
即当抢答开始后，选手抢答按动按钮，锁存器锁存相应的选手编码，同时用LED数码管把选手的编码显示出来，而在选手按键抢答以及抢答时间倒计时到时的时候都有报警以提醒主持人和选手。
d.设计小组完成数字课程设计的逻辑设计、电路设计、PCB板设计、电路组装和行调试以及设计报告。
二、方案论证2.1电源部分电源部分为供给控制电路、数码显示电路的电源，本设计可采用以下三种方案。
方案一：选用变压器。
特点：性能好、经久耐用、笨重、成本低、电路简单。
方案二：选用开关电源特点：性能好、体积小、电路复杂、成本高。
方案三：选用RC电路特点：体积小，成本低,性能差，安全性低。
根据要求并结合实际，本设计选用方案一。
2.2电路部分电路部分是设计的关键，本设计可采用以下两种方案。
方案一：系统各部分采用中小规模集成数字电路，用机械开关按钮作为控制开关，完成抢答输入信号的触发。
它的特点是中小规模集成电路应用技术成熟，性能可靠，能方便地完成选手抢答的基本功能，除此之外，它的原理比较简单，集成块的价格也比较便宜且很容易购买，与我们学完的〈〈数字电子技术〉〉联系紧密，能将我们所学知识用于实际，对巩固所学知识有重要意义，用了一些成型电路，如NE555标准秒脉冲电路等，使总体方案易于实现。
方案二：系统采用51单片机系列中的AT89S51作为控制核心，可以完成运算控制、信号识别以及显示功能的实现。
它的特点是技术比较成熟，应用起来方便、简单并且单片机周围的辅助电路也比较少，便于控制和实现，但我们还未开设此课，对此相对陌生，复杂的逻辑编程控制指令大大地增加了设计的难度。
根据要求并结合实际，本设计选用方案一。
三、功能描述：电路完成了基本的抢答功能，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。
而报警电路则是起到提示作用。
其工作原理为：接通电源后，当主持人按下复位键，宣布"开始"抢答器工作。
选手即可开始抢答，当选手按下抢答键后，抢答器完成：编码、优先锁存、译码、数码显示。
当一轮抢答之后，只有主持人按下复位键，才能进行下一轮抢答，否则抢答无效。
四、系统设计总体框图五、各模块原理说明：1.设计中的数字编码电路参考电路如图3所示，S1—S8组成1—8路抢答器，D1—D12组成数字编码器。
该电路完成的功能是：通过编码二极管编成BCD码，将高电平加到CD4511所对应的输入端。
从CD4511的引脚可以看出，引脚6，2，1，7分别为BCD码的D、C、B、A位（D为高位，A为低位，即D、C、B、A分别代表BCD码8、4、2、1位）。
工作过程：当电路上电，主持人按下复位键，选手就可以开始抢答。
当选手1按下S1抢答键，高电平通过编码二极管D1加到CD4511集成芯片的7脚（A位），7脚为高电平，1、2、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0001”；当选手2按下S2抢答键，高电平通过编码二极管D2加到CD4511集成芯片的1脚（B位），1脚为高电平，2、6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0010”；当选手3按下S3抢答键，高电平通过编码二极管D3、D4加到CD4511集成芯片的1、7脚（B、A位），1、7脚为高电平，2、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0011”；当选手4按下S4抢答键，高电平通过编码二极管D5加到CD4511集成芯片的2脚（C位），2脚为高电平，1、6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0100”；当选手5按下S5抢答键，高电平通过编码二极管D6、D7加到CD4511集成芯片的2、7脚（C、A位），2、7脚为高电平，1、6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0101”；当选手6按下S6抢答键，高电平通过编码二极管D8、D9加到CD4511集成芯片的1、2脚（B、C位），1、2脚为高电平，6、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0110”；当选手7按下S7抢答键，高电平通过编码二极管D10、D11、D12加到CD4511集成芯片的1、2、7脚（B、C、A位），1、2、7脚为高电平，6脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“0111”；当选手8按下S8抢答键，高电平加到CD4511集成芯片的6脚（D位），6脚为高电平，1、2、7脚保持低电平，此时CD4511输入BCD码为“1000”。
输入的BCD码就是键的号码，并自动地由CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。
输入输出S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 D C B A1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 00 1 1 11 0 0 0数字编码电路功能真值表2、设计中的译码/优先/锁存电路CD4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。
可直接驱动LED显示器。
CD4511 是一片CMOS BCD—锁存/7 段译码/驱动器，引脚排列如图3-2-1所示。
其中A、B、C、D为BCD 码输入，A为最低位。
LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。
BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时，B1端应加高电平。
另外CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。
LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。
a～g是7 段输出，可驱动共阴LED 数码管。
另外，CD4511显示数“6”时，a段消隐；显示数“9”时，d段消隐，所以显示6、9这两个数时，字形不太美观。
5.2.1 CD4511的引脚图，如图5.2所示各引脚的名称：其中7、1、2、6分别表示BCD码的A、B、C、D位；5、4、3分别表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别表示 a、b、c、d、e、f、g；上边的引脚表示输入，下边的引脚表示输出；还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。
CD4511的引脚图其功能介绍如下：BI：4脚是消隐输入控制端。
当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
LT：3脚是测试输入端。
当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入DCBA状态如何，七段均发亮，显示“8”。
如果该端为低电平，则译码器输出全为高电平，该端拥有最高级别权限，只要它为0，既有上述现象，而与其余所有输入端状态无关。
这一功能主要用于测试目的，因此正常使用中应接高电平。
LE：5脚是锁定控制端。
当BI、LT为1时，若该端为高电平，则加在A、B、C、D端的外部编码信息不能进入译码，所以译码器的输出状态保持不变；当LE=0时，则A、B、C、D 端的BCD码一经改变，译码器就立即输出新的译码值。
A、B、C、D：为8421BCD码输入端。
a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
CD4511内部逻辑图译码驱动功能编码器实现了对开关信号的编码，并以BCD码的形式输出，为了将输出的BCD码能够显示出来，需要用译码显示电路，选择常用的七段译码显示驱动器CD4511作为译码电路。
CD4511真值表如图3-2-4所示。
CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用二输入端与非门对输入数据B、C进行组合，得出四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。
锁存优先功能由于抢答器都是多路即须满足多位抢答者抢答要求，这就有一个先后判定的锁存优先电路，确保第一个抢答信号锁存住。
同时数码显示并拒绝后面抢答信号的干扰。
CD4511内部电路与Q1，R7，R8，D13，D14组成的控制电路（见图3-2-5 CD4511真值表）可完成这一功能。
当抢答键都未按下时，因为CD4511的BCD码输入端都有接地电阻（10K），所以BCD码的输入端为“0000”，则CD4511的输出端a、b、c、d、e、f均为高电平，g为低电平。
通过对0-9这10个数字的分析（见图4-2-5锁存优先功能电路图）可以看到，只当数字为0时，才出现d为高电平，而g为低度电平，这时Q1导通，D13、D14的阳极均为低电平，使CD4511的第5脚（即LE端）为低电平“0”，这种状态下，CD4511没有锁存而允许BCD码输入。
在抢答准备阶段，主持人会按复位键，数显为“0”态，正是这种情况下，抢答开始，当S1-S8任一键按下时，CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平，这两种状态必有一个存在或都存在，迫使CD4511的第5脚（即LE端）由0到1，反映抢答键信号的BCD码允许输入，并使CD4511的a、b、c、d、e、f、g 七个输出锁存保持在LE为0时输入的BCD码的显示状态。
例如S1按下，数码管应显示1，此时仅e、f 为高电平，而d为低电平，此时三极管Q1的基极亦为低电平，集电极为高电平，经D13加至CD4511第5脚（即LE端），即LE由0-1状态，则在LE为“0”时输入给CD4511的第一个BCD码数据被判定优先而锁存，所以数码管显示对应S1送来的信号是1，S1之后的任一按键信号都不显示。
为了进行下一题的抢答，主持人需要按下复位键S9，清除锁存器内的数值，数显先是熄灭一下，再复显“0”状态，此后若S5键第一个按下，这时应立即显“5”，与此同时CD4511的输出端14脚g为高电平，10脚d为低电平，12脚b为低电平，Q1截止，并通过D14使CD4511的第4脚为高电平，此时LE呈0—1状态，于是电路判定优先锁存，后边输入的其它按键信号被封住，可见电路“优先锁存”后，任何抢答键均失去作用。