电子信息工程-8路抢答器实验报告
八位抢答器实验报告
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电子线路设计性实验实验报告--八位抢答器实验人员:实现功能:1. 八位抢答器 2. 30秒倒计时 3. 主控制台控制清零与开始过程描述:主持人宣布开始抢答→选手抢答→显示器显示选手编号,并自动开始计时→选手30秒内回答问题→时间到,提示灯亮起→主控台清零抢答器并自动重置倒计时。
功能模块:1.抢答器模块2.时钟脉冲模块3.倒计时模块4.显示器模块重点难点:1.模块连接形成自动控制系统2.倒计时模块到零截止3.消除模块间的相互干扰模块介绍:1.倒计时模块()元件:74LS192(两个)4001(两个)4081(一个)74LS00(一个)电路图:原理:74LS192(可预置十进制同步可逆计数器)管脚图:15、1、10、9分别为置数输入端3、2、6、7分别为输出端5为计数向上,为加法计数脉冲输入端4为计数向下,为减法计数脉冲输入端11为置数端,低电平有效14为清零端,高电平有效12进位13借位功能表:4001(四2输入或非门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端5、6为输入端,4为输出端8、9为输入端,10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有1就是04081(四2输入与门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端5、6为输入端,4为输出端8、9为输入端,10为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有0就为074LS00(与非门)管脚图:1,、2为输入端,3为输出端4、5为输入端,6为输出端9、10为输入端,8为输出端12、13为输入端,11为输出端功能:只要有0就是1做倒计时时,给74LS192计数向下输入端连续脉冲,使计数向上输入端置为高电平。
本实验给定条件为30个数倒计时,所以给高位192置3,低位192置0。
即高位的1、15置高电平,9、10置低电平;低位的1、9、10、15置低电平。
然后将高位与低位的输出分别连接显示器。
低位需要向高位借位,所以低位的12连接高位的4,当低位需要借位时,给高位的计数向下4一个脉冲,使高位自减。
八路抢答器实验报告
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八路抢答器一、实验目的1.熟练使用电烙铁2.理解八路抢答器的工作原理3.完成八路抢答器电路板的焊接二、实验原理1.结合八路抢答器的工作特点,列出了如图1所示的总体框架图。
图1 总体框架2.具体设计方案如下:① 接通电源后,主持人将开关拨到"清除"状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器和指示灯灭灯,等主持人将开关置“开始”位置后,抢答器处于等待状态,此时可以进行抢答。
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。
③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。
3.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)。
开关应为常开型,当按下开关时,开关闭合;当松开开关时,开关自动弹出断开。
4.触发锁存电路当某一开关被按下时,触发锁存的电路被触发,在输出端产生相应的开关电平信息。
同时为了防止其它开关随后触发而产生紊乱,让最先产生的输出电平返回来将触发锁存器的电路锁定。
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,结果只能是它们中的任一个产生有效输出,任然达到了优先判断的效果。
5.数码显示器数码管通常有发光二极管( LED )数码管和液晶( LCD )数码管。
本设计提供的为 LED 数码管,如图3所示。
它显示最先抢答者的相应的代号,方便主持人宣布最先抢答者。
图3 LED显示器6.电路工作原理该电路完成两个功能: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;二是禁止其他选手按键操作无效。
具体的组成及工作原理如图4所示。
图4 八路抢答器电路三、实验器材四、实验内容1.把实验器材中不同器件区分开来2.运用数字万用电表把三种电阻区分开来3.加热电烙铁4.对照实验原理图进行焊接5.焊接完成后减掉多余的金属线头,尽量保持美观五、实验调试在电路中接入5V的电流,通过控制抢答按钮,数码显示器能迅速显示出最先按下的按钮所代表的数字,无论按下其余的任何按钮,数码显示器显示的数字不会发生改变,直到按下复位的按钮。
八路抢答器实验报告
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八路抢答器实验报告实验报告:八路抢答器的设计与实验一、实验目的本实验旨在设计一种简单易行、高效可靠的八路抢答器,通过实验验证其抢答的准确性和稳定性,并探讨其应用领域以及改进方向。
二、实验器材和药品1. Arduino开发板:用于控制信号输入和输出;2.光电传感器模块:用于检测抢答器是否被按下;3.发光二极管(LED):用于指示抢答器状态;4.连接线:用于连接各个器件。
三、实验步骤及结果1. 确定八路抢答器的设计方案:在Arduino开发板上,通过数字引脚与光电传感器模块和LED相连,实现输入与输出的功能。
2. 配置Arduino开发板:根据光电传感器模块的输出特性,将一个数字引脚配置为输入模式,并设置一个数字引脚作为输出模式,连接LED。
3.编写程序代码:首先定义变量来保存光电传感器的状态,然后通过循环不断检测光电传感器模块的状态,如果检测到光电传感器模块被按下,则将相应的LED点亮,并停止检测。
4. 上传代码到Arduino开发板:将编写好的程序代码上传到Arduino开发板中,确保代码正确无误。
5.进行实验测试:将八路抢答器和多个参与者随机分配,并进行测试。
每个参与者按下光电传感器模块,抢答器会检测到信号,并点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
6.结果分析:通过多次实验测试,统计每个参与者得分和抢答正确率,并对结果进行分析。
四、实验结果与讨论经过多次实验测试,八路抢答器显示了良好的准确性和稳定性。
实验结果表明,抢答器能够准确识别参与者的抢答信号,并根据信号点亮相应的LED,并在屏幕上显示参与者的编号。
参与者得分和抢答正确率也得到了有效的统计和分析,为抢答比赛提供了可靠的数据支持。
根据实验结果,我们可以看出,八路抢答器在教育、竞赛等领域具有广泛的应用前景。
它可以用于教育培训机构举办知识竞赛,对学生进行抢答活动,有利于激发学生的学习热情和培养竞争意识。
同时,抢答器还可以应用于科技创新竞赛、智力竞赛等活动中,为比赛增加趣味性和竞争性。
(完整word版)电子信息工程-8路抢答器实验报告
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《课程设计报告》8路抢答器班级:姓名:学号:指导教师:目录一、任务与要求 (2)1、基本功能 (2)2、扩展功能 (3)二、8路抢答器工作原理 (3)1、电源部分 (3)2、抢答器部分 (4)3、定时部分 (5)4、时序控制报警部分 (6)5、计分部分 (8)三、系统总原理图 (10)四、收获体会 (10)一、任务与要求1、基本功能●抢答器同时供8名选手,分别用8个按钮S0 ~S7表示。
●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。
●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除为止。
2、扩展功能●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20秒)。
当主持人启动"开始”键后,定时器进行减计时。
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。
●设置一个计分电路,具有加减分功能,加减分以10分为基准,并在数码管上显示得分情况。
二、8路抢答器工作原理1、电源部分(1)、原理输入交流220V通过电压变压器,再通过桥式整流电路和极性电容滤波,在固定式三端稳压器的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化).此直流电压经过三端稳压器的稳压和其后的极性电容滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。
(2)、原理图2、抢答器部分(1)、原理当开关S置于闭合时,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(图中5号端)=0,使之处于工作状态。
当开关S置于断开时,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(图中4端) =1,七段显示电路74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。
8路抢答器设计报告
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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。
八路抢答器实验报告
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八路抢答器实验报告第一篇:八路抢答器实验报告数字电子设计课程设计八路智力竞赛抢答器设计一.实验目的掌握抢答器的工作原理及其设计方法。
学会用Multisim8软件操作实验内容。
掌握设计性试验的实验方法二.实验要求八路智力竞赛抢答器功能要求: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,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0、1、2、3、4、5、6、7。
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数码管上显示出选手的编号。
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。
扩展功能:1.抢答器具有定时抢答的功能。
当节目支持人按下“开始”按钮后,要求定时器立即倒计时,并在显示器上显示。
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,则本次抢答无效,系统封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00.三.实验原理根据对功能要求的简要分析,将定时抢答器电路分为主题电路和扩展电路两部分。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答器按钮数字电子设计课程设计时,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及报警功能。
比赛开始时,接通电源,节目主持人将开关置于“清零”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时显示器上显示设定时间。
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,抢答器处于工作状态,定时器开始倒计时。
若定时时间到,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。
八路抢答器实验报告
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八路抢答器设计与制作一、电路功能1.主持人控制抢答器工作。
2.抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内,其他时间按动抢答键无效。
3.抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
4.抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音,若在5秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停止提示音。
并显示抢答选手编号。
二、电路基本参数输入电压Vcc=5v三、电路原理框图显示电编译码优先码电路U2 1 74LS279 1 74LS192 1 74LS48 七段显示译码器 1 1 五、开关9 六、喇叭 1 七、数码管 1 八、其它 4 排插16T2 14T 排插 1 排插8T1 铜板150*100焊锡丝若干芯*8色3 导线若干 1 覆铜板 1油纸抢答按键主锁存器持人开制控关4RS触发器计数器三输入与门三输入或门轻触按钮路电路U7U3 U5 U8SI~S9 U9U4控制电路74LS10 CD4075 6*6定时电路0.5W报警电路秒脉冲产生电路喇叭数码管3-1 八路抢答器组成电路图设计要求四、有八个抢答按键,一个主持人控制按键。
5.秒内,其他时间按动抢答键无效。
抢答有效时间为主持人按下按键后56.。
抢答开始后,若五秒内有人抢答,则由7、6、42、1、、3、、507.抢答选手编号为 LED数码管显示最先抢答选手编号,否则无显示。
秒内有人抢答,蜂鸣器立刻停5秒的提示音,若在声抢答开始后由蜂鸣器发出.851 止提示音。
1五、电路原理图及工作原理介绍电路原理图如图2-1所示。
图2-1八路抢答器原理图K K为8个抢答按键。
74LS148为图中8线/3线优先编码器,其逻辑功能如70D DA A均为负逻辑。
2-1所示。
8路输入信号以及编码输出信号EI为使能表7070控制端,低电平有效,当EI=0时,正常编码,否则所有输出端均为高电平。
当EI=0GG D D10,可见有输出时,GS为低电平时时,且,否则74LS148正常70ss D D无输入时,EO=0,可见EI=0时,且EO为低电平时表示74LS148编码且有输入。
电路实验8路抢答器的实训报告
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电路实验8路抢答器的实训报告一、实验目的1.了解8路抢答器的组成和原理2.掌握8路抢答器的电路制作和调试技能3.实践运用起来熟练掌握了8路抢答器的使用方法。
二、实验器材和器件1. 电磁继电器8只2. 开关按键8个3. 蜂鸣器1只4. 电源模块1个5. 电子万用表6. 面包板和导线等三、实验原理8路抢答器的原理和电路结构如下图:如图所示,由8个电磁继电器K1-K8、8个普通开关按键S1-S8组成,当按下某一个开关按键时,相应的电磁继电器就会被触发,它的一个常闭触点被切换为常开触点。
此时旁边的普通开关按键的功能就失效了,而它的常闭触点得到电源的正电压为其继电器线圈提供持续的电流,使得它一直有效,直到驱动相应的蜂鸣器响起为止。
四、实验步骤1. 根据上面的原理图,在面包板上搭起8路抢答器电路的原理图,把8个开关按键和一个蜂鸣器接在对应的接口上,并连好电源。
2. 按下某一个开关按键,如S1,触发继电器K1,并把常开触点切换为常闭触点接通继电器K1的电流,此时蜂鸣器关闭。
4. 依次按下其它的开关按键,相应的继电器触发,而前面的继电器也随之失效,直到最后一个开关按键全部按下,最后的蜂鸣器响起,此时整个电路工作正常。
五、实验结论通过对8路抢答器的实验,可得出以下结论:1. 8路抢答器采用电磁继电器控制开关触点实现抢答功能,效果较稳定可靠。
3. 实际应用中可以根据具体需求再进一步改进电路,在电路中增加判断优先级的功能,实现更加多样化的使用效果。
六、实验感想本次实验中,我通过学习和制作8路抢答器电路,不仅对电磁继电器控制开关的工作原理有了更深入的理解,而且还对实践操作中常见的错误很快找到解决办法,感觉到自己又提高了一步。
在今后的学习和工作中,我将不断探索和实践,更加熟练地应用电路知识,为自己的未来事业奠定一个坚实的基础。
电子信息专业八路抢答器课程设计报告范文
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八路抢答器实验报告
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八路抢答器实验报告八路抢答器实验报告一、实验目的本次实验旨在设计并制作一套八路抢答器系统,通过实际操作来验证其可行性和准确性。
通过这个实验,我们将探索如何利用抢答器系统来提高学生的参与度和竞争性,以及在教育领域中的应用前景。
二、实验原理八路抢答器系统由八个抢答器和一个主机组成。
抢答器通过无线通信与主机进行连接,主机负责接收并处理抢答器的信号。
当主机接收到抢答器的信号时,会根据设定的规则判断哪个抢答器最先按下按钮,并在显示屏上显示相应的编号。
三、实验过程1. 设计与制作在进行实验之前,我们首先进行了抢答器的设计和制作。
抢答器由按键、电路板和无线模块组成。
我们使用了高灵敏度的按键,确保学生能够迅速按下按钮。
电路板上的电路设计主要是为了将按键的信号转化为数字信号,并通过无线模块发送给主机。
2. 连接与测试完成抢答器的制作后,我们将其与主机进行连接并进行测试。
首先,我们确保主机和抢答器之间的无线通信正常。
然后,我们按下抢答器上的按钮,观察主机是否能够正确接收到信号并在显示屏上显示相应的编号。
经过多次测试,我们确认系统的连接和通信正常。
3. 实际应用在实验室内,我们模拟了一个真实的课堂环境,将抢答器系统应用于教学中。
教师通过主机设定问题,并要求学生使用抢答器进行抢答。
学生们在听到问题后,迅速按下抢答器上的按钮,主机会根据信号的接收顺序来判断哪个学生最先回答正确,并在显示屏上显示相应的编号。
这种互动式的教学方式激发了学生的积极性和竞争性,提高了他们对学习的兴趣和参与度。
四、实验结果与分析通过实验,我们发现八路抢答器系统具有较高的准确性和稳定性。
无论是在实验室环境下还是在实际应用中,系统都能够快速准确地判断哪个学生最先抢答,并将结果显示在屏幕上。
同时,抢答器的设计使得学生能够迅速按下按钮,提高了抢答的效率。
在实际应用中,八路抢答器系统为教师提供了一种新的教学方式。
通过抢答器系统,教师可以更好地评估学生的学习情况,了解哪些知识点需要进一步讲解和强化。
八路竞赛抢答器设计实验报告
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八路竞赛抢答器设计实验报告#八路竞赛抢答器设计实验报告##1.实验目的通过设计和制作八路竞赛抢答器,掌握数字电子技术的基本原理和应用,培养实际动手能力,提高团队协作和创新能力。
##2.实验原理八路竞赛抢答器主要基于数字电子技术的逻辑门、计数器、时序电路等原理。
每个参赛者的抢答器包含按钮、计数器、显示器等组件,通过按下按钮触发计数器计数,同时在显示器上显示计数结果。
##3.实验材料与器件-逻辑门:使用TTL(Transistor-Transistor Logic)或CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)逻辑门芯片。
-计数器:选择适当的计数器芯片,如74LS190或74HC161等。
-按钮开关:作为参赛者抢答的触发器。
-显示器:使用数码管或LED等显示模块。
##4.实验步骤###4.1设计电路图根据竞赛抢答器的要求,设计电路图,包括逻辑门的连接、计数器的接入、按钮开关和显示器的布置等。
###4.2制作原型根据电路图,制作抢答器的原型。
连接逻辑门、计数器、按钮、显示器,并确保电路的正确性。
###4.3编程(如有需要)如果抢答器需要特定的计分逻辑或显示效果,可能需要进行微控制器的编程工作。
在这一步骤中,确保编写的程序与硬件连接相匹配。
###4.4调试与测试逐一检查电路连接,确保没有短路或开路。
通过模拟按下按钮的操作,测试计数器和显示器的正常工作。
##5.实验结果与分析经过调试与测试,八路竞赛抢答器实现了预期的功能。
通过观察显示器的计数结果,可以准确判断参赛者的抢答顺序。
##6.实验总结通过本次实验,加深了对数字电子技术原理的理解,提高了动手制作电子装置的能力。
同时,实验中的问题与挑战也促使我们更好地合作解决问题,培养了团队协作与创新的精神。
##7.实验改进与展望为了进一步提高抢答器的性能,可以考虑引入更多的计数器、添加蓝牙或无线模块,以实现远程监控和计分等功能。
8路抢答器实验报告
![8路抢答器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/eb67d7c518e8b8f67c1cfad6195f312b3069eb41.png)
8路抢答器实验报告1. 实验目的本实验的主要目的是使用8051单片机实现一个8路抢答器,通过此实验进行对8051单片机的基本功能使用的学习与实践。
2. 实验设备本实验所需设备为:8051单片机,LED灯8个,按键8个,继电器8个,电阻8个,电源、面包板、杜邦线等。
3. 实验原理抢答器是一种用来考验大家反应速度的体育游戏,而这种游戏的核心就是一个电子计时器,本实验的抢答器就是一个基于8051单片机的电子计时器。
抢答器的原理:开启定时器,确定一个随机时间,随机时间结束后,第一个按下按键的人获得了抢答的权利,按下按键之后,其它的按键则无法工作。
等到所有的按键都无法工作时,即抢答结束,此时可以利用LED或者接上继电器进行开关控制。
4. 实验步骤4.1 硬件电路连接将8个LED灯和8个按键分别连接到8个口线上,除此之外还需要连接8个电阻和8个继电器,将其连接到端口上,在连接好之后,进行外部与单片机的连接。
根据本实验需要,固定内部高低电平,同时其他单片机口线需要接继电器。
最后将电脑串口线同单片机串口接口相连。
4.2 编写单片机程序在编写单片机程序之前,首先需要对手册进行分析,确定采用的指令集,并开始编写程序。
4.3 配置定时器在本实验中,需要实现的功能是随机时间,所以需要通过定时器来实现,实现方法是使用定时器的计数器,改变计数器的初始值,以达到随机时间的效果。
在对定时器进行初始化之后,对计数器的值进行配置。
4.4 实现抢答器功能首先需要将单片机初始化,在初始化完成后,开始进行随机时间的计算。
每当按下按键之后,需要进行一些特定的操作,比如计算按键时间,进行相应的判断,并激活LED或继电器。
当最后一个按键被按下之后,抢答器即时结束。
这种方式的实现是在倒计时结束之前,抢答器不会被激活,直到倒计时结束后,抢答器才会被激活,同时相应的LED或继电器也会被关闭或关闭。
5. 实验总结通过本次实验,我对8051单片机有了更深刻的认识,了解了使用8051单片机实现抢答器的程序结构和代码实现方式,了解了定时器的使用和编程,掌握了按键的使用和程序控制的方法。
八路抢答器实习报告
![八路抢答器实习报告](https://img.taocdn.com/s3/m/3af8a464443610661ed9ad51f01dc281e43a5675.png)
一、实习任务1、基于8路抢答器的仿真练习。
2、PLC调试,掌握带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。
3、8路抢答器的实物制作训练。
4、自来水厂参观实习阶段。
二、实习目的1、掌握Multisim仿真软件的应用,会调出需要的电子元件,输入参数等掌握八路抢答器的电路原理,并最终实现8路抢答器的仿真。
2、学习并掌握PLC的编程及调试,会连接线路及不断调试最终实现带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。
3、学习焊接技术,熟练地将电子元件锡焊在电路板上要求锡焊点光滑美观直立,不能出现气泡焊接不牢的情况,电子元件不能倒置等。
实现的八路抢答器的功能。
三、实习内容1、multisim的仿真1.1实验要求:制作一个8路智力竞赛抢答器,要求有有限锁存、数显及复位电路。
1.2实验器材:集成电路CD4511,14只二极管,1只9014(NPN)三极管,15只电阻,9只小型开关,1个LED数码显示管1.3实验过程:打开multisim仿真软件在软件库里调出需要的元件排列好并连接好线路同时对元件输入要求的参数值。
不断调试并改进,实现8路抢答器的功能。
1.4实验原理:如图1-1抢答器的核心电路,s1-s8为抢答键d1-d12组成数字编码器连接在CD4511的6、2、1、7位分别对应着BCD码的D、C、B、A、位。
若按下s7连出去的三个二极管分别连着2、1、7位出现高电位,BCD码为0111,同理其它抢答键,这也是为什么s4只有一个二极管与之相连的原因所在。
可以发现每个二极管都有接地电阻与之相连这就是没人抢答时显示为0的原因。
三极管组成锁存电路,起到优先抢答锁存的目的,可以发现只有当数字为0时才出现数码管d为高g为低这是VT导通,VD18,VD19为低点评连在集成电路的锁存允许端LE为低电平,没有锁存允许BCD码输入。
当抢答时先按复位键,当按下任一键时,CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平,这两种必有一种存在或都存在使得LE为高电平,锁存保存在LE为0时输入的BCD码之显示状态。
8路抢答器设计实验报告
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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。
八路抢答器实验报告
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八路抢答器实验报告摘要:本文旨在通过实验研究八路抢答器的原理和性能。
通过实验结果分析,得出八路抢答器的使用效果和优劣势,并提出了相应的改进建议。
引言:八路抢答器是一种用于教育培训和竞赛活动中的电子设备。
它通过无线通信技术实现了多人同时抢答的功能,方便快捷地进行知识争夺和积分统计。
本文将对八路抢答器的原理、实验过程和结果进行详细描述,并对其性能进行评估。
一、八路抢答器的原理八路抢答器由主控制器、无线接收器和多个抢答器组成。
主控制器负责发送抢答信号和接收抢答器的信号,无线接收器负责与主控制器进行无线通信,抢答器用于参与抢答的用户使用。
当主控制器发送抢答信号后,抢答器会通过无线信号将答案传输给主控制器,主控制器收到信号后会即时响应并做出相应的处理。
二、实验过程1.实验材料准备:本次实验所需材料包括八路抢答器主控制器、无线接收器和多个抢答器。
2.实验步骤:(1)将主控制器和无线接收器进行连接,并确保稳定的无线信号传输。
(2)将多个抢答器分发给参与抢答的用户,并对抢答器进行编号。
(3)在主控制器上设置相应的抢答模式和答题规则。
(4)进行抢答实验,记录参与用户的答题情况和抢答器的响应情况。
(5)根据实验结果进行数据分析和性能评估。
三、实验结果与分析通过实验我们得到了以下结果:1.八路抢答器的无线通信稳定可靠,各抢答器对主控制器的信号响应时间在毫秒级。
2.多人同时抢答时,八路抢答器能够准确地判断出最先抢答的用户,并在主控制器上显示相应的抢答号码。
3.抢答器的外观设计合理,使用起来方便,用户能够迅速上手。
4.在极端环境下,如干扰较大的电磁场环境下,八路抢答器的性能表现较差,容易出现信号干扰和抢答错误的情况。
根据实验结果分析,八路抢答器具有良好的性能,能够满足教育培训和竞赛活动的需求。
然而,对于信号干扰较大的环境,我们需要改进八路抢答器的抗干扰能力,以提高整体的稳定性和准确性。
四、改进建议为了提高八路抢答器的性能和用户体验,我们提出以下改进建议:1.加强抢答器与主控制器的通信稳定性,优化无线信号传输算法。
8路抢答器综合实训总结(小编推荐)
![8路抢答器综合实训总结(小编推荐)](https://img.taocdn.com/s3/m/db7b65792a160b4e767f5acfa1c7aa00b52a9d08.png)
8路抢答器综合实训总结(小编推荐)第一篇:8路抢答器综合实训总结(小编推荐)1、设计目的抢答器电路设计方案很多,有用专用芯片设计的、有用复杂可编程逻辑电路设计的、有用单片机设计制作的、也有用可编程控制器完成的,但由于专用电路芯片通常是厂家特殊设计开发的,一般不易买到或价格较高,用其它方式设计的需要设计者具有相应的理论知识,并要通过仿真器、应用软件、计算机等辅助设备才能验证完成,不利于设计者的设计和制作。
而有些实际竞赛的场合,只要满足显示抢答有效和有效组别即可,故我打算不用所给的参考电路,而用一片74LS373(8位的数据锁存器)来实现此简易抢答器的功能。
这是一个显示方式简单、价格低廉、经济实用的抢答器。
在要求不高的场合,能完全符合需要。
2、设计要求(1)、抢答器分为8组,每组序号分别为1、2、3、4、5、6、7、8,按键SB0-SB7分别对应8组,抢答者按动本组按键,组号立即在LED显示器上显示,同时封锁其他组的按键信号。
(2)、系统外设清除键,按动清除键,LED显示器自动清零灭灯。
(3)、数字抢答器定时为30s,通过控制键启动抢答器后,要求30s定时器开始工作,发光二级管点亮。
(4)、抢答者在30s内进行抢答,则抢答有效,如果30s定时到时,无抢答者,则本次抢答无效,系统短暂报警。
(5)、抢答者违规显示。
3、设计原理其工作原理为:接通电源后,主持人将开关FW拨到“清零”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置;开始“状态,宣布”开始“抢答器工作。
定时器开始倒计时。
选手在规定的30s定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断、编号显示、扬声器提示,倒计时显示。
当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
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。
工作过程:该8路竞赛抢答器,每组受控于一个抢答按键开关,高电平表示抢答有效;设置主持人控制FW用于控制整个系统清0和抢答有效开始控制的启动。
八路抢答器实验报告
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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
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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。
八路抢答器实训报告
![八路抢答器实训报告](https://img.taocdn.com/s3/m/45535d0531b765ce050814bb.png)
八路抢答器实训报告姓名:靳冬雪专业:电子信息工程班级:电子1101本学号:201109910108指导教师:刘芹时间:2013.6.29前言八路抢答器是一种优先选择的数码器,它采用的是CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮。
在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号,同时扬声器发声提醒。
如果主持人没有按下复位键而选手就抢答视为犯规,扬声器持续报警。
如果主持人按下复位键没宣布开始而选手就抢答,显示屏显示犯规者的编号,主持人可按复位键,新一轮抢答开始。
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VD1-VD12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。
抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。
本次的实训,一方面可以锻炼我们的动手能力,让我们学会用最少的空间来做出最简单的电路,也让我们温习了一下焊接电路的一些要领;另一方面可以锻炼我们对二极管、三极管、数码管、CD4511、555的认识,加深一下对元器件的认识。
实训报告正文一、实训目的知识方面:1.了解八路抢答器的基本组成及其主要性能指标;2.熟悉CD4511的结构,性能,作用;3.熟悉555的结构,性能,用法,作用。
技能方面:1.学会自己查找资料;2.能够分析八路抢答器的电路图;3.能够熟悉八路抢答器的安装、调试与检测方法;4.学会八路抢答器的故障分析和检测。
二、实训原理通过对电路的一些功能需求分析电路原理。
抢答器工作原理电路图1.S1-S8组成1-8路抢答键,VD1-VD12组成数字编码器,任一抢答案键按下,都须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。
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《课程设计报告》
8路抢答器
班级:
姓名:
学号:
指导教师:
目录
一、任务与要求 (2)
1、基本功能 (2)
2、扩展功能 (3)
二、8路抢答器工作原理 (3)
1、电源部分 (3)
2、抢答器部分 (4)
3、定时部分 (5)
4、时序控制报警部分 (6)
5、计分部分 (7)
三、系统总原理图 (9)
四、收获体会 (9)
一、任务与要求
1、基本功能
●抢答器同时供8名选手,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。
●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。
●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除为止。
2、扩展功能
●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20秒)。
当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时。
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。
●设置一个计分电路,具有加减分功能,加减分以10分为基准,并在数
码管上显示得分情况。
二、8路抢答器工作原理
1、电源部分
(1)、原理
输入交流220V通过电压变压器,再通过桥式整流电路和极性电容滤波,在固定式三端稳压器的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常
常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。
此直流电压经过三端稳压器的稳压和其后的极性电容滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。
(2)、原理图
2、抢答器部分
(1)、原理
当开关S置于闭合时,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(图中5号端)=0,使之处于工作状态。
当开关S置于断开时,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(图中4端) =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(图中5号端)=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(图中5号端)=1,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。
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。
(2)、测试结果
当开关S开关闭合时,选手按键也不能抢答。
当开关断开后,选手们可以抢答,并锁存优先抢答者的编号,同时译码在七段数码管上显示编号;此时其按键操作无效。
当开关再次闭合再断开才可以进行下一回抢答。
(3)、原理图
3、定时部分
(1)、原理
由555定时器产生秒脉冲,2块74LS192实现减法计数,通过译码电路74LS48显示到数码管上。
其中通过74LS192的预置数控制端实现预置数,先设定了抢答的时间为20秒。
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,借位输出端输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时以后选手抢答无效,数码管显示“00”.
(2)、测试结果
当开关S断开,开始倒计时,有人抢答,倒计时显示停留在抢答时间,若倒计时20S完,无人抢答,倒计时将停止,并显示“00”。
(3)、原理图
4、时序控制报警部分
(1)、原理
通过单稳态触发芯片74LS121控制555是否产生脉冲,控制报警电路。
当74LS121的管脚3或4其中一个为低电平时,管脚6输出高电平,到555芯片管脚4,555管脚3输出脉冲到音频放大器的输入端,经过两个OP07的电压放大,再经LM1875进行功率放大,喇叭发声。
(2)、测试结果
当有人抢答或倒计时完时,74LS121的管脚4的输入为“0”,则其管脚6的输出为高电平,从而控制555产生脉冲,通过音频放大电路驱动喇叭发声。
重新清零后,喇叭声停。
(3)、原理图
5、计分部分
(1)、原理
由555定时器产生秒脉冲,2块实现加法计数,通过译码电路74LS48显示到数码管上。
当74LS92的管脚4端为高电平,管脚5接秒冲信号时,74LS92做加法计数。
开关S3断开时,两个74LS48显示预置数“00”。
当开关S3闭合后,74LS192可以开始计数,秒冲接控制十位74LS192的管脚5,闭合开关S2,则加十分。
若中途断开开关S3,则分数清零。
(2)、测试结果
闭合开关S3,74LS48显示“00”,闭合开关S2一次,分数加十分,可加至90分。
若重新断开开关S3,分数清零,需重新闭合开关S3,才能重新计分。
(3)、原理图
三、系统总原理图
四、收获体会
本次电子课程设计实习将理论与实践有机地结合,既考查了同学对理论知识的掌握程度,由反映了实际动手能力,更主要的是考查了同学对知识的综合运用以及创新设计思维能力,为今后的发展提供了一次良好的学习环境。
针对课设题目八路抢答器,一开始还没有头绪,不会运用所学知识进行有效设计,但通过上网查阅各种类似的设计,去图书馆翻阅相关设计书籍,查阅所提供的芯片功能,确定基本设计方案,又通过仿真验证试验方案的可实行性,虽说比较烦杂但却对设计一个电路有了基本的经验。