8路抢答器设计报告
倒计时八路抢答器设计报告
倒计时八路抢答器设计报告一、项目背景随着教育信息化的不断发展,电子竞赛也逐渐成为高校学生喜爱的一项文娱活动。
其中,抢答环节便是电子竞赛中最具挑战性和互动性的环节之一。
为了提高学生的抢答反应速度和对知识点的掌握,我们设计了倒计时八路抢答器。
二、项目简介倒计时八路抢答器是一种基于硬件的抢答器系统。
系统主要由中控模块、检测模块和显示模块三个部分组成。
中控模块负责控制整个系统的运行,检测模块负责对参赛选手的抢答情况进行检测,并传输给中控模块,显示模块则负责将当前抢答情况以及答题结果进行实时显示。
三、系统设计3.1硬件设计整个系统的硬件主要由以下几个部分组成:(1)STM32F103ZET6中央处理器;(2)8个检测模块(使用红外传感器进行检测);(3)OLED显示器。
3.2软件设计系统的软件主要分为两个部分:中控模块的控制程序和检测模块的检测程序。
(1)中控模块控制程序中控模块控制程序主要实现以下几个功能:①系统初始化。
在系统启动时,对中控模块、检测模块和显示模块进行初始化设置。
②八个通道的抢答监测。
通过与检测模块的通讯,对八个通道的抢答情况进行检测。
③抢答反馈。
在一个答题周期结束后,控制显示模块实时显示本轮答题结果,并对抢答正确的选手进行反馈。
④计时器控制。
在一个答题周期内,控制计时器的运行以及抢答时间的倒计时。
(2)检测模块检测程序检测模块检测程序主要实现以下几个功能:①通讯初始化。
在系统启动时,对检测模块与中控模块之间的通讯进行初始化设置。
②检测红外传感器状态。
通过红外传感器检测选手的抢答情况,并将检测到的信号通过与中控模块的通讯传输出去。
四、系统优势通过倒计时八路抢答器的系统设计,可以明显提高学生对知识点的掌握程度,同时也有效激发学生学习兴趣和竞争意识。
此外,还具有以下几个优势:(1)操作简单,方便使用;(2)抢答速度快,具有高度的互动性和趣味性;(3)高度的准确性和稳定性,可适用于各种场景。
五、结论倒计时八路抢答器的系统设计为高校电子竞赛的答题环节提供了一种新的方式。
八路数字抢答器课程设计报告
八路数字抢答器课程设计报告八路数字抢答器是一种常见于教育培训场合的提问工具,它可以通过数字抢答、抢答器闪亮等方式来增加课堂趣味性和教学效果。
为了更好地应用数字抢答器进行教学,本次课程设计旨在介绍八路数字抢答器的基本操作和应用场景,并设计实践环节,以增强学员的实践能力和应用水平。
一、基本操作1.开机:插入电源,开启电源开关,即可开机。
抢答器闪亮即为开机成功。
2.测试:按下测试按键,抢答器将自动进行系统测试,测试完成后抢答器数字屏幕显示“88”,表示一切正常。
3.重置:重置抢答器将所有操作归零,按下清零或重置按键即可重置抢答器。
4.编号:抢答器可以识别8个不同编号的按键,每个按键对应一个编号。
用户可按下相应的编号按键进行测验。
5.抢答:当题目出现时,用户可以按下相应的编号按键进行抢答。
抢答成功后,闪亮的LED灯将亮起,提示答题成功。
二、应用场景1.考试测验:教师出题,学生抢答,通过抢答器计分,以增加趣味性和竞争性。
2.课堂测验:教师出题,学生抢答,通过抢答器计分,以检测学生对知识的掌握程度。
3.交互环节:教师出题,学生通过抢答器进行互动,夹杂讨论环节,可以增添学生对于知识的兴趣,同时也可以加深学生对于知识的理解。
三、实践环节本次实践环节将以课堂测验为例,介绍如何应用八路数字抢答器进行教学。
1.先规定好测试的题目和抢答器的编号,确保测试流程顺利。
2.测试开始后,让学生使用抢答器进行抢答,测试结束后查看抢答器分数,给予学生相应的评价。
3.如果测试时间充裕,可以在测试结束后对于测试结果再次进行复盘,引导学生理解做错的原因并加以改正。
四、总结八路数字抢答器是一种非常适合进行教学的工具,可以提高课堂趣味性,同时也可以检测学生对于知识的掌握程度。
在使用过程中,我们需要了解八路数字抢答器的基本操作和应用场景,结合教学实践进行应用,并根据测试结果进行评价,以不断提升学习效果。
八路抢答器设计报告
八路抢答器设计报告《电子制作课程设计报告》——八路抢答器课程设计报告专业班级:电信1301班学号:13 30姓名:XXX时间: 6月15日江西农业大学南昌商学院计算机系目录一、题目二、任务以及任务分析三、方案设计及电路原理四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理六、电路安装七、电路检测与调试八、课程设计心得一、设计题目八路抢答器二、任务以及任务分析⒈设计一个八路抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,她们的编号分别是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,并相应的LED灯会亮。
另外,要封锁输入电路,禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
三、方案设计及电路原理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。
2、选用优先编码器74LS373、RS锁存器组成抢答电路3、抢答电路工作原理:当控制开关置于“清零”状态时,如1号选手优先按1号键,则74LS373的2脚输出低电平,经锁存后,1号LED灯亮。
Q1=1使74LS373为高电平。
即74LS373禁止工作,封锁其它按键输入。
四、电路原理图绘制与印刷线路板(PCB板)设计五、材料清单整理元件规格数量74LS373 1 色环电阻(R1-R8)10k 8 色环电阻R9 510 1色环电阻R10 1按键开关9六、电路安装根据电路原理图和PCB板图进行电路的安装焊接。
七、电路检测与调试焊接完毕后,进行检测和调试。
八、课程设计心得经过本次课程设计,把我们在课堂上学到的有关电路知识运用到实际当中。
8路抢答器的设计报告(数字电路课程设计)资料
6、 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。
(二)设计要求 1、画出电路原理图(或仿真电路图); 2、元器件及参数选择; 3、电路仿真与调试; (三)制作要求 自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。 (四)编写设计报告 写出设计与制作的全过程,附上有关资料和 图纸,有心得体会。 二、原理框图
比赛,他们的编号分别是 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,分别是 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,
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XX 科技学院《数字电子技术》课程设计报告
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。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、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,同时扬声器发出短暂的声响。
8 路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。通过此次设计与 制作,进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及 实用方法.且由于 8 路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通 过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与 使用方法。
一、设计要求 (一)设计指标 1、 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
8路计时抢答器设计报告
数字电子技术基础课程设计-----八位计时抢答器一、设计理念智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,在各种智力竞赛中,最最激烈的便是抢答环节的比赛。
抢答引起参赛者和观众极大地兴趣,在短时间内,参赛选手在主持人抢答的口令下达后开始抢答,充分体现出参赛者思维的活跃。
在这类比赛中,对于谁先谁后抢答,在什么时候抢答,如何限定抢答的规定时间等问题,如果单凭主持人主观的判断,就很容易出现误判。
所以我们就需要一种具备自动锁存、置位、清零等功能的只能抢答器来解决这些问题。
二、设计要求设计一个具备计时功能的八路抢答器,它所要实现的功能如下:1、给八位参赛选手分别配备一个抢答按钮,编号为K0、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7。
2、主持人可以主持抢答、计时的开始与清零。
3、抢答器可以显示出最先按下抢答键的选手编号。
4、抢答器具有60秒倒数计时功能。
抢答规则:主持人按下开始抢答键,选手可以开始抢答,同时计时器开始60秒钟倒计时,选手通过优先按键得到抢答机会后,在计时器所显示的剩下时间内完成抢答,否则扣分。
三、设计方案1、设计思路根据设计的要求,我们小组的设计思路如下:该抢答器由开关电路、触发电路、触发锁存电路、优先编码电路、译码电路、计时电路所组成。
2、具体电路的设计及其工作原理 (1)电源电路限于我们现成的电源只有9V 直流电源,但是我们的电路工作电压应该是5V 的稳压直流电源,我们通过利用7805芯片对9V 进行降压处理,形成直流5V 稳压电源。
(2)抢答电路工作原理:74LS148有8个信号输入端I0 ~ I7、3个二进制码输出端A0 ~A2、输入使能端EI、输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS, 其功能如表1 所示。
由表可知, 当EI的非=0时, 编码器工作; EI的非=1, 则不论8个输入端为何种状态, A0、A1、A2 输出为1,15端和14端输出为1,编码器处于非工作状态。
(附74LS148引脚图与真值表)当抢答开关S0 ~S7 中的任意一个开关按下时,编码器输出相应按键对应的二进制代码,低电平有效。
8路抢答器设计报告
题目: 8路数字抢答器目录一、相关介绍-------------------------------------------二、实验目的-------------------------------------------------三、设计要求及内容----------------------------------------四、设计及原理----------------------------------------------4.1 总体方案设计----------------------------------------4.1.1 设计思路-----------------------------------------4.1.2 原理框图----------------------------------------- 4.2 单元模块及说明-------------------------------------4.2.1 倒计时模块--------------------------------------4.2.2 抢答模块-----------------------------------------五、仿真调试过程中的部分显示------------------------六、实验结果显示------------------------------------------七、设计体验及收获---------------------------------------八、附录------------------------------------------------------8.1 总原理图-----------------------------------------8.2 相关元件引脚图--------------------------------8.3 元件清单-----------------------------------------九、参考资料-----------------------------------------------一、相关介绍初始条件: 要求对数字电路里555电路的运用有所了解, 同时熟悉计数电路和译码电路的运用, 还要能够运用protel软件进行电路的仿真,能够运用multisim软禁多自己设计的电路进行仿真, 检验自己所设计的电路是否正确。
关于八路抢答器的设计报告
关于八路抢答器的设计报告2019-06-23关于八路抢答器的设计报告篇一:八路抢答器设计报告课程名称:数字电路课程设计设计题目:八路数字抢答器一、实验名称:八路数字抢答器二、实验目的:1.熟悉芯片引脚的识别方法,以及原理。
2.掌握与非门实现其他逻辑门电路的方法。
3. 掌握电路板的焊接技术。
4.加深对模拟电路和数字电路课程的理解和认识。
三、实验要求:主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用,在主持人宣布抢答开始后,可以进行抢答。
它的任务是从八名参与者中确定出最先的抢答者,立即将其编号锁存,并在LED数码管上显示选手的编号,同时用LED灯显示。
此外,封锁输入电路,禁止其他选手抢答,优先抢答选选手的编号一直保存到主持人将系统清零为止(即复位操作)。
为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要的八路智力竞赛抢答器,并通过安装与调试。
四、使用元件:以及排线、焊锡若干。
五、工作原理:接通电源后,主持人先进行复位,此时七段显示器显示“0”ご耸鼻来鹌鞔τ谙允咀刺。
当主持人宣布“开始抢答”ご耸鼻来鹌骺始工作。
当参加智力竞赛的选手摁下手中的抢答器时LED数码管会点亮提示ね时,七段显示器显示该小组的编号。
只有最先抢答者的编号才能被锁存,并在LED数码管上显示选手的编号。
由以上两个条件可以想到:用D触发器来实现,D触发篇二:八路抢答器实验报告能抢答器主要由数字优先编码电路、锁存/译码/驱动电路于一体的CD4511集成电路、数码显示电路和报警电路组成。
优先编码电路、CD4511集成电路将参赛队的输入信号在数码显示管上输出,用报警电路对时间进行严格控制,这样就构成了八路智能抢答器电路。
八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。
抢答器数字优先编码电路由D1-D12组成,实现数字的编码。
CD4511是一块含BCD-7段锁存/译码/驱动电路于一体的集成电路。
抢答器报警电路由NE555接成音多谐振荡器构成。
八路抢答器设计报告(正确)
八路抢答器设计报告(正确)Multisim 10课程设计报告设计名称:八路抢答器设计学院:班级:姓名:学号:指导教师:完成日期:多路抢答器在各种竞赛场合、电视台的娱乐节目中得到了广泛应用,它能根据参赛选手的请求,很好的区分选手抢答的先后顺序并显示选手的编号设计要求:1、多路抢答器可供不少于8名参赛选手使用2、每名参赛选手各有一个抢答按钮,在主持人用按钮清零,并发现抢答指令后,实行抢答3、电路配有LED数码显示,能显示优先抢答的选手编号,同时配有语音提示电路。
数码显示和语音提示可由主持人用清除按钮解除;4、电路对参赛选手的动作先后有较强的分辨能力,如分辨率在15ms以内。
一、总体设计框图如下图所示为总体方框图。
其工作原理为:接通电源后,主持人将开关按下即为“清零”状态,清零指示灯灭,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯;主持人将开关断开即为“开始”状态,宣布“开始”,指示灯亮,抢答器工作,当有人抢答时,蜂鸣器发出声响并且灯不断闪烁。
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、蜂鸣器鸣叫及灯闪烁的提示等操作。
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。
具体的说明如下:1、抢答器按钮就是改变输入的电平信号,从原理图可以看出这里设计的是是低电平有效。
2、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。
抢答按钮(8个)优先编码电路(74ls138)锁存器(D 触发器)数码显示器主持人控制开关控制电路报警显示电路3、锁存器用的是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。
4、数码显示器用带译码功能的数码管。
使用简单、方便。
5、主持人控制开关就是一个开关,用来清零和开始工作,设置了一个指示灯,当指示灯亮表示开始,灭了表示开关闭合主持人清零。
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。
八路数显抢答器的设计 报告
目录设计任务 (2)设计方案 (2)总体设计框图与说明 (2)具体电路的元器件说明 (3)心得体会 (8)参考文献 (8)附录一:总电路图 (8)附录二:评分表 (9)一、设计任务要求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S1~ S8报告表示。
(2)设置一个系统清除和抢答控制开关A1,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,并在发光二极管显示。
选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的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。
(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。
(3)如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效。
(4)如果在规定的时间内抢答,则主持人启动快关A2,对选手回单问题时间进行计时(3分钟)二、设计方案方案一:用74HC537做锁存器,通过7448在DPY_7-SEG七段数码管上显示。
计时器用三片74LS161.方案二:用两片74LS175做锁存器,然后用发光二极管提示,计时器用三片74LS160. 因为考虑到时间和资源的问题,我选择了方案二。
三、总体设计框图与说明如图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,各选手对应的发光二极管灯灭;主持人将开关置;开始"状态,宣布"开始"抢答器工作。
定时器倒计时,选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、发光二极管显示、扬声器提示。
然后开始对选手回答时间计时,3分钟后提示,主持人宣布本次强大结束。
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。
八路抢答器设计报告
抢答器的设计一、设计目的1.熟悉EWB电子电子防真软件并运用EWB电子电路仿真软件画出仿真电路图及运行结果力图。
2.锻炼个人动手能力。
3.学会团队合作的精神。
二.实验内容1.学会制作交流转直流的电源2.学会应用EWB电子电子防真软件。
3.学会集成电路的基本布线。
4.学会怎么焊接集成电路。
二、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S1 ~ S8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,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。
三、方案设计与论证方案一〈采用数字电路〉 1、原理方框图 八路抢答器的总体框图如图1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。
八路抢答器的工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“清除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器显示设定的时间,当节目主持人宣布“抢答开始”,同时将控制开关拨到“开始”位置,扬声器给出声响提示,抢答器处于工作状态,定时器倒计时。
当定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作: ①优先编码电路立即分辨出抢答者的编号,并由锁存器进行锁存,然后由译码显示电路显示编号; ②扬声器发出短暂声响,提醒节目主持人注意; ③控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次进行抢答; ④控制电路要使器停止工作,保持到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。
四、设计原理及电路图1、设计原理如图1所示为总体方框图。
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 。
八路抢答器课设报告
八路抢答器课设报告引言:一、设计原理:八路抢答器基于单片机控制系统,通过无线通信协议和电子开关实现快速抢答功能。
系统工作过程如下:首先,主持人发出题目,在LCD显示屏上同时显示相关信息;接着,学生通过按下手柄按钮,电子开关实现信号传递给主控单元;主控单元接收到信号后,立即判断并记录最先按下按钮的学生编号及显示在LCD屏幕上。
最后,LCD屏幕显示抢答结果。
二、硬件组成:八路抢答器的主要硬件组成包括:主控单元、LCD显示屏、无线通信模块、电子开关、按钮手柄及电源等。
其中,主控单元使用ATmega16单片机,具有较强的计算和控制能力;LCD显示屏用于显示题目和抢答结果;无线通信模块通过射频技术实现主控单元与LCD显示屏之间的数据传输;电子开关和按钮手柄用于学生抢答操作。
三、软件实现:八路抢答器的软件实现主要包括两个方面:主控单元程序和LCD显示屏程序。
主控单元程序负责接收和处理按钮信号,并判断最先按下按钮的学生编号,并通过无线通信模块将结果传输给LCD显示屏。
LCD显示屏程序负责接收并显示传输过来的学生编号及相关信息,并及时更新显示屏上的内容。
四、使用效果:通过对八路抢答器的测试和实际使用,发现其具有以下几个优点:快速准确的抢答方式提高了竞赛或教育过程的效率;LCD显示屏清晰明了,方便观众和主持人观察比赛过程;按钮手柄设计合理,可以确保学生按键的灵敏度和舒适度;无线通信模块的应用方便了设备的调试和安装。
结论:八路抢答器是一种简洁高效的抢答系统,通过单片机控制和无线通信实现快速抢答功能。
在学术竞赛和教育场景中具有广泛应用前景。
然而,还有一些可以改进的地方,例如加入计分系统、增加抢答延时等,以进一步提升八路抢答器的功能和使用效果。
8路抢答器设计实验报告
8路抢答器设计实验报告一、实验目的本实验的主要目的是设计一个8路抢答器,通过对电路的搭建和调试,掌握数字电路设计和实现的基本原理和方法,了解抢答器的工作原理,并能够熟练掌握抢答器的应用。
二、实验原理1. 抢答器工作原理抢答器是一种常用于竞赛、考试等活动中的设备,它可以实现多人同时参与竞赛,通过闯关等方式获得胜利。
在抢答器中,每个参赛者都有一个按键,当主持人发出问题后,参赛者可以按下自己的按键进行回答。
此时,系统会根据按键被按下的时间先后顺序来确定回答问题的顺序。
2. 电路设计原理本次实验中所设计的8路抢答器采用了74LS74型D触发器作为存储单元,并通过编码解码来完成对每个参赛者按键信号状态的读取和处理。
具体而言,在每个参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
然后通过编码解码电路将这些状态信息转化为一个二进制数,最后通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
三、实验器材1. 74LS74型D触发器8个2. 74LS147型编码器1个3. 74LS138型解码器1个4. LED灯8个5. 按钮开关8个6. 数字电路实验箱1个四、实验步骤1. 按照电路图,将所有元件连接好,并检查电路连接是否正确。
2. 将所有D触发器清零,并将使能端(EN)设置为高电平。
3. 当参赛者按下自己的按键时,系统会将其对应位置上D触发器设置为“1”,并将其他位置上D触发器设置为“0”。
4. 将编码解码电路接入系统中,将状态信息转化为一个二进制数,并通过LED灯或者数码管来显示当前回答问题的参赛者编号。
五、实验注意事项1. 在搭建电路时,要注意各元件之间的连接方式和极性。
2. 在使用编码解码电路时,要确保输入信号和输出信号的匹配性。
3. 在使用LED灯或数码管时,要注意其正负极的接线方向。
4. 在调试过程中,要仔细检查每一步操作是否正确,并及时进行排查和修正。
八路抢答器设计报告
八路智力抢答器设计报告
课程设计报告一.总体方案设计包括:电路工作原理分析与原理图、元器件选择与参数计算、电路调试方法与结果说明;软件设计说明书与流程图、软件源程序代码、软件调试方法与运行结果说明。
1.1 设计思路①本题的根本任务是准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可选择使用触发器或锁存器等。
在得到第一信号之后应立即将电路的输入封锁,即使其他组的抢答信号无效。
同时还必须注意,第一抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效。
②当电路形成第一抢答信号之后,用编码、译码及数码显示电路显示出抢答者的组别,也可以用发光二极管直接指示出组别。
③在主持人没有按下开始抢答按钮前,参赛者的抢答开关无效;当主持人按下开始抢答按钮后,开始进行30秒倒计时,此时,若有组别抢答,显示该组别并使抢答指示灯亮表示“已有人抢答”;当计时时间到,仍无组别抢答,则计时指示灯灭表示“时间已到”,主持人清零后开始新一轮抢答。
、1.2 总电路框图图1总电路框图二.各模块设计方案及原理说明2.1 抢答电路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,同时有相应发光二极管点亮和数码显示。
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= 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D),74LS148 的输出经RS 锁存后,经过主控开关(开始状态)和Ys’=0和时序控制, 七段显示电路74LS48 处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“3”。
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。
八路抢答器数电课程设计报告(一)
八路抢答器数电课程设计报告(一)八路抢答器数电课程设计报告1. 简介本报告是针对八路抢答器数电课程设计进行的总结和评估。
2. 设计目标本次课程设计的目标是设计一个八路抢答器,实现对多个用户的抢答功能,并通过数电电路进行控制。
3. 设计思路•采用数字电路设计,以实现高效的抢答功能。
•使用多路选择器和触发器构建抢答器系统。
•利用开关、指示灯等元件反馈用户操作和系统状态。
4. 设计流程1.确定系统需求和功能。
2.分析抢答器的硬件设计和逻辑电路。
–使用多路选择器实现对多个用户的抢答控制。
–利用触发器实现抢答状态的锁定和显示。
3.根据电路设计原理,进行电路图的设计与布线。
4.进行仿真和调试,确保电路功能正常。
5.制作抢答器的外壳,安装电路板和元件。
6.进行整体测试,验证抢答器系统的性能。
5. 实施情况•设计了包括多路选择器、触发器、LED指示灯和按钮等元件的电路图。
•使用电路仿真软件进行了仿真和调试,验证了电路的正确性。
•制作了抢答器的外壳,并安装了电路板和元件。
•进行了全面的测试,包括抢答功能、指示灯显示和按键响应等。
6. 评估与改进•评估:经过测试,抢答器系统的功能正常,满足设计要求。
•改进:可以考虑增加更多的交互功能,如声音提示、显示屏等,提升用户体验。
7. 总结本次八路抢答器数电课程设计旨在通过数字电路设计实现多用户的抢答功能。
在设计过程中,我们根据硬件设计和逻辑电路的原理,完成了电路设计、仿真和调试的工作,并成功制作了外壳并安装了电路板和元件。
最终,经过全面的测试和评估,抢答器系统表现出良好的性能,达到了预期的设计目标。
以上是本次八路抢答器数电课程设计的报告。
8. 参考资料•数字电路与逻辑设计教程,刘程著,机械工业出版社•《电子电路与系统设计原理》第三版,王思伟著,北京大学出版社9. 致谢在这个项目的实施过程中,我要特别感谢以下的人和组织: * 导师和教授:感谢他们的指导和支持,使得这个项目能够成功完成。
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课程设计报告学校:学院:专业:班级:学号:姓名:指导老师:年月日题目:8路数字抢答器目录一、相关介绍-------------------------------------------二、实验目的-------------------------------------------------三、设计要求及内容----------------------------------------四、设计及原理----------------------------------------------4.1 总体方案设计----------------------------------------4.1.1 设计思路-----------------------------------------4.1.2 原理框图----------------------------------------- 4.2 单元模块及说明-------------------------------------4.2.1 倒计时模块--------------------------------------4.2.2 抢答模块-----------------------------------------五、仿真调试过程中的部分显示------------------------六、实验结果显示------------------------------------------七、设计体验及收获---------------------------------------八、附录------------------------------------------------------8.1 总原理图-----------------------------------------8.2 相关元件引脚图--------------------------------8.3 元件清单-----------------------------------------九、参考资料-----------------------------------------------一、相关介绍初始条件:要求对数字电路里555电路的运用有所了解,同时熟悉计数电路和译码电路的运用,还要能够运用protel软件进行电路的仿真,能够运用multisim软禁多自己设计的电路进行仿真,检验自己所设计的电路是否正确。
要求完成的主要任务:1 运用数字电路设计一个能够满足特定要求的八路抢答器2 运用protel绘制电路原理图3 按照所画的原理图,在实验室对根据所设计的原理图结合相关材料对设计进行连接和调试。
抢答器作为一种工具,已经广泛应用于各种智力和知识竞赛场合。
本文介绍了一种用74系列常用集成电路及常用芯片设计的数码显示八路抢答器的电路组成、设计思路及功能。
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。
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,则系统中的发光二极管,提示主持人本轮抢答无效,实现报警功能。
关键词:八路,抢答器,设计,定时,计时,报警二、实验目的通过本次电工电子课程设计,希望学生能很好的利用自己所学的理论知识,将理论运用于实践,从实践中了解到自己所学知识的用处,培养学生的实践能力,对实际问题的理解和对设计的跟好认识。
同时学会对protel和multisim的运用。
三、设计要求及内容在许多比赛活动中,为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者,通常设置一台抢答器,通过数显、灯光或音响等多种手段指示出第一抢答者。
(1)设计制作一个可容纳8组参赛的数字式抢答器,每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。
(2)电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人系统发出抢答指令后,若参赛者按抢答开关,则该组指示灯亮并用组别显示电路显示出抢答者的组别,同时指示灯(发光二极管)亮。
此时,电路应具备自锁存功能,使别组的抢答开关不起作用。
(3)若超时仍无人抢答,则报警指示灯熄灭。
四、设计及原理4.1 总体方案设计4.1.1设计原理①本题的根本目的在于准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可选择使用锁存器实现。
在得到第一信号之后应立即将电路的输入封锁,即使其他组的抢答信号无效。
但是,第一抢答信号应该在主持人发出抢答命令之后才有效。
②当电路形成第一抢答信号之后,用编码、译码及数码显示电路显示出抢答者的序号,也可以用发光二极管直接指示出序号。
③在主持人没有按下开始抢答按钮前,参赛者的抢答开关无效;当主持人按下开始抢答按钮后,开始进行30秒倒计时,此时,若有选手抢答,显示该组别并使抢答指示灯亮表示“已有人抢答”;当计时时间到,仍无选手抢答,则计时指示灯灭表示“时间已到”,主持人清零后开始新一轮抢答。
4.1.2 原理框图·4.2 单元模块及说明4.2.1 倒计时模块该部分主要由555 定时器秒脉冲产生电路、十进制同步可逆计数器74LS192 减法计数电路、74LS48 译码电路和 2 个 7 段数码管及相关电路组成。
完成的功能是当主持人按下开始抢答按钮后,进行30s倒计时,到0s时倒计时指示灯亮。
当有人抢答时,计时停止。
两块74LS192 实现减法计数,通过译码电路 74LS48 显示到数码管上,其时钟信号由时钟产生电路提供。
74LS192 的预置数控制端实现预置数30s,计数器的时钟脉冲由脉冲电路提供。
按键弹起后,计数器开始减法计数工作,并将时间显示在共阴极七段数码显示管上,当有人抢答时,停止计数并显示此时的倒计时时间;如果没有人抢答,且倒计时时间到时,输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时宣布此后选手抢答无效。
555构成的是多谐振荡器,为电路提供脉冲信号,保证倒计时电路即有74LS192可逆计数器构成的倒数功能正常显示。
两片可逆计数器74LS192实现30s倒计时功能,同时通过发光二极管提示时间即将截止时选手应该抓紧时间了。
、4.2.2 抢答模块该部分是由开关和优先编码器74LS148和锁存器74LS279以及七段译码器74LS48构成的抢答电路,当主持人按下抢答开关时,前面介绍的倒计时电路开始计计时时,选手在30s时间内可以抢答,若即使时间内没有抢答,则主持人将清零从新开始新的抢答,若有选手抢答,则锁存器将锁着该选手序号,并保证其他选手不能再抢答。
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= 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,CTR=1,RBO =1, 七段显示电路74LS48 处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。
此外,CTR =1,使74LS148 优先编码工作标志端=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CTR=1,使优先编码工作标志端=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74LS48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。
RS触发器(74LS279):1.保持状态。
当输入端接入S=R=1的电平时,如果基本SR触发器现态Q=1、Q=0,则触发器次态Q=1、Q=0;若基本SR触发器的现态Q=0、Q=1,则触发器次态Q=0、Q=1。
即S=R=1时,触发器保持原状态不变。
2.置0状态。
当S=1,R=0时,如果基本SR触发器现态为Q=1、Q=0,因R=0,会使Q=1,而Q=1与S=1共同作用使Q端翻转为0;如果基本SR触发器现态为Q=0、Q=1,同理会使Q=0,Q=1。
只要输入信号S=1,R=0,无论基本SR触发器的输出现态如何,均会使输出次态置为0态。
3.置1状态。
当S=0、R=1时,如果触发器现态为Q=0、Q=1,因S=0,会使G1的输出端次态翻转为1,而Q=1和R=1共同使G2的输出端Q =0;同理当Q =1、Q =0,也会使触发器的次态输出为Q =1、Q =0;只要S =0、R =1,无论触发器现态如何,均会将触发器置1。
4. 不定状态。
当S =R =0时,无论触发器的原状态如何,均会使Q =1,Q =1。
当脉冲去掉后,S和R 同时恢复高电平后,触发器的新状态要看G 1 和G 2两个门翻转速度快慢,所以称S =R =0是不定状态,在实际电路中要避免此状态出现。
4LS148的输入端和输出端低电平有效。
0I ~7I 是输入信号,2Y ~0Y 为三位二进制编码输出信号,S I =1时,编码器禁止编码,当S I =0时,允许编码。
S Y 是技能输出端,只有在S I =0,而0I ~7I 均无编码输入信号时为0。
EX Y 为优先编码输出端,在S I =0而0I ~7I 的其中之一有信号时,EX Y =0。
0I ~7I 各输入端的优先顺序为:7I 级别最高,0I 级别最低。
如果7I =0(有信号),则其它输入端即使有输入信号,均不起作用,此时输出只按7I 编码,2Y 1Y 0Y =000。
优先编码被广泛用于计算机控制系统中,当有多个外设申请中断时,优先编码器总是给优先级别高的设备先编码。
表 3-1 74LS148真值表74LS148的输入端和输出端低电平有效。
0I ~7I 是输入信号,2Y ~0Y 为三位二进制编码输出信号,S I =1时,编码器禁止编码,当SI =0时,允许编码。
S Y 是技能输出端,只有在S I =0,而0I ~7I 均无编码输入信号时为0。
EX Y 为优先编码输出端,在S I =0而0I ~7I 的其中输 入输 出s I0I1I2I3I4I5I6I7I2Y1Y0Y EX Y s Y1 XXXXXXXX1 1 1 1 1 0 11111111 1 1 1 1 0 0 X X X X X X X0 0 0 0 0 1 0 X X X X X X0 1 0 0 1 0 1 0 X X X X X0 1 1 0 1 0 0 1 0 X X X X0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 X X X0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 X X0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 X0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 011111111111之一有信号时,EX Y =0。