多路抢答器设计
多路抢答器课程设计
多路抢答器课程设计
多路抢答器是一种常用于教学活动中的设备，可以有效地提高学生的参与度和思维能力。
在设计多路抢答器课程时，需要考虑以下几个方面：
1. 抢答方式选择：多路抢答器可以有多种抢答方式，例如按键抢答、红绿灯抢答等。
根据课程的特点和学生的年龄段选择合适的抢答方式。
2. 抢答规则设定：在课堂中，抢答规则需要明确。
可以根据不同的问题类型（选择题、问答题等）设置不同的抢答规则，例如一人一次、按团队抢答等。
3. 分组设定：将学生分成小组，通过小组内部的竞争，促使他们更积极地参与抢答，并与小组成员协作交流。
4. 抢答时间限定：为了保证课堂进度和公平性，可以设置抢答时间的限定，比如每个学生回答问题的时间为30秒。
5. 抢答成绩记录：可以设置一个抢答成绩记录表，记录每个学生或小组的抢答情况，包括回答问题的正确率、反应速度等，以及给出相应的奖惩措施。
6. 做好课后总结：在课程结束后，可以对抢答器的使用效果进行总结和评估，根据学生的反馈和观察结果，对之后的教学进行改进和优化。
在设计多路抢答器课程时，需要根据教学目标和具体的课程内容进行合理安排。
同时，也要注意抢答器的使用方式不要过分强调竞争，而忽略了学生的学习兴趣和学习效果。
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。
多路智力竞赛抢答器的设计
多路智力竞赛抢答器的设计多路智力竞赛抢答器是一个用于智力竞赛中的设备，用于记录和管理参赛者的抢答顺序和答题情况。
它可以在比赛中提供公平、公正和高效的抢答环境，确保比赛的公正性和准确性。
下面是一个多路智力竞赛抢答器的设计，包含以下几个方面的内容。
一、硬件设计：1.抢答器主控制模块：用于控制整个抢答器的工作流程，包括参赛者抢答按钮的触发、显示屏的刷新以及结果的显示。
2.抢答按钮模块：每个参赛者都有一个抢答按钮，用于在抢答时触发抢答信号，并将信号传递给主控制模块。
3.显示屏：用于显示当前抢答顺序、参赛者的编号和答题情况等信息。
4.信号接口模块：用于接收和发送抢答信号，确保信号的稳定传输和准确记录。
二、软件设计：1.参赛者管理：可以添加、修改和删除参赛者信息，包括编号、姓名和其他个人信息。
2.抢答顺序生成算法：根据参赛者的编号和抢答时间，生成抢答顺序，确保每个参赛者都有平等的机会。
3.抢答计时器：记录每个参赛者的抢答时间，以毫秒为单位，确保答题时间的准确性。
4.答题结果记录：记录每个参赛者的答题情况，包括答题是否正确、答题时间和得分等信息。
三、工作流程：1.参赛者注册：在比赛开始前，将参赛者的信息录入系统，并为每个参赛者分配一个唯一的编号。
2.抢答顺序生成：根据参赛者的编号和抢答时间，生成抢答顺序，确保每个参赛者都有平等的机会。
3.比赛开始：显示屏上显示第一个参赛者的编号，并开始计时。
4.抢答过程：参赛者可以按下抢答按钮进行抢答，主控制模块接收到抢答信号后，记录抢答时间，并显示下一个参赛者的编号。
5.答题过程：参赛者按照题目进行答题，系统记录答题情况，并根据答题结果给予相应的得分。
6.比赛结束：显示屏上显示比赛结果，包括参赛者的得分和排名等信息。
四、安全性设计：1.数据备份：系统应具备数据备份功能，确保比赛数据在意外情况下的安全性。
2.故障恢复：系统应具备故障恢复功能，如断电恢复、程序崩溃等情况下能够自动恢复并继续比赛。
多路抢答器设计_EDA课程设计
目录目录 0一、方案设计与论证 (2)二、单元电路设计 (4)（一）抢答鉴别模块 (4)（二）计时模块 (7)（三）数据选择模块 (9)（四）报警模块 (11)（五）译码模块 (13)（六）分频模块 (14)（七）顶层文件 (16)（八）主电路连线图 (19)（九）将程序下载到芯片FLEX—EPF10LC84-4上，引脚图如下 (19)三、器件编程与下载 (20)四、性能测试与分析 (20)五、实验设备 (20)六、心得体会 (21)七、参考文献 (21)程序设计流程图一、方案设计与论证将该任务分成七个模块进行设计，分别为：抢答器鉴别模块、抢答器计时模块、抢答器记分模块、分频模块、译码模块、数选模块、报警模块，最后是撰写顶层文件.1、抢答器鉴别模块：在这个模块中主要实现抢答过程中地抢答功能，并能对超前抢答进行警告，还能记录无论是正常抢答还是朝前抢答者地台号，并且能实现当有一路抢答按键按下时，该路抢答信号将其余个绿抢答封锁地功能.其中有四个抢答信号s0、s1、s2、s3；抢答使能信号s；抢答状态显示信号states；抢答与警报时钟信号clk2；系统复位信号rst；警报信号tmp.2、抢答器计时模块：在这个模块中主要实现抢答过程中地计时功能，在有抢答开始后进行30秒地倒计时，并且在30秒倒计时后无人抢答显示超时并报警.其中有抢答时钟信号clk2；系统复位信号rst；抢答使能信号s；抢答状态显示信号states；无人抢答警报信号warn；计时中止信号stop；计时十位和个位信号tb，ta.3、数据选择模块：在这个模块中主要实现抢答过程中地数据输入功能，输入信号a[3..0]、b[3..0]、c[3..0]；计数输出信号s；数据输出信号y；计数脉冲clk2，实现a、b、c按脉冲轮流选通，在数码管上显示.4、报警模块：在这个模块中主要实现抢答过程中地报警功能，当主持人按下控制键，有限时间内人抢答或是计数到时蜂鸣器开始报警，有效电平输入信号i；状态输出信号q；计数脉冲clk2.5、译码模块：在这个模块中主要实现抢答过程中将BCD码转换成7段地功能.6、分频模块：在这个模块中主要实现抢答过程中实现输出双脉冲地功能.7、顶层文件：在这个模块中是对前七个模块地综合编写地顶层文件.抢答器地设计分析按照要求，我们可以将整个系统分为四个主要模块：抢答鉴别模块；抢答计时模块；抢答计分模块；译码显示模块.对于需显示地信息，需要增加或外接译码器，进行显示译码.考虑到实验开发平台提供地输出显示资源地限制，我们将组别显示和计时显示地译码器内设，而将各组地计分显示地译码器外接.整个系统地大致组成框图如图2.1所示.LED ALED BLED CLED D图 2.12 电子抢答器地结构原理2．1 电子抢答器地整体结构电子抢答器地整体结构如图1所示.它包括鉴别与锁存模块、定时与犯规设置模块以及计分模块.二、单元电路设计（一）抢答鉴别模块1、VHDL源程序library ieee。
简易多路抢答器的设计
实验八 简易多路抢答器的设计一、实验目的1、熟悉优先编码器74LS148和显示译码器74LS47的逻辑功能；2、掌握抢答器的工作原理及设计方法。
二、实验设备及器材1、数字综合实验台 1台2、数字万用表 1块1、 器件：74LS148一片、74LS47两片、发光二极管一个、共阳极数码管一个、74LS279一片（或74LS74双D 触发器两片）以及按钮开关和电阻若干。
三 、设计基本要求1、 该抢答器能同时供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S 0、S 1、S 2、S 3、S 4、S 5、S 6、S 7。
2、 给主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答开始。
3、 抢答器应具有数据锁存和显示功能。
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、 设计完成以上功能的电路，并在实验台上实现。
*可增加扩展功能，如声音提示、限时抢答等，由设计者自行掌握。
四、设计报告要求1、 根据设计要求拟写设计方案，并画出总体框图。
2、 画出逻辑电路图，并叙述其工作原理。
3、 给出测试结果，分析优缺点，并指出改进建议。
五、设计提示1、 显示译码电路部分显示译码电路可采用显示译码器74LS47和共阳极数码管搭接而成。
参考电路如图X 所示：数码管和74LS47的相关资料。
2、抢答电路部分抢答电路可用优先编码器74LS148和按钮开关电路组成，参考电路如图Y 所示。
3、抢答信息存储与控制部分抢答信息存储与控制可由RS 锁存器或D 锁存器组成的数码寄存器完成，如图Z 所示。
图X 译码显示电路清除74LS47BI’/RBO’图Y 抢答电路。
多路智力抢答器课程设计
多路智力抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多路智力抢答器的基本工作原理，掌握相关电子元件的功能和连接方式。
2. 学生能描述抢答器中涉及的数字电路知识，包括触发器、计数器等。
3. 学生了解多路智力抢答器的应用场景，并能结合实际需求进行设计和改进。
技能目标：1. 学生能独立完成多路智力抢答器的搭建，提高动手实践能力。
2. 学生能通过编程实现对抢答器的控制，培养编程思维和问题解决能力。
3. 学生能运用所学知识，对多路智力抢答器进行故障排查和维修。
情感态度价值观目标：1. 学生在课程学习中，培养团队协作精神和竞争意识，提高沟通与表达能力。
2. 学生通过实践操作，体会科技带来的乐趣，激发对电子技术的兴趣和热情。
3. 学生认识到科技发展对社会进步的重要性，增强创新意识和责任感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识与动手操作，提高学生的综合运用能力。
学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但注意力容易分散。
教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，培养解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子元件及工作原理：- 学习常用电子元件如电阻、电容、二极管、三极管等的功能和特点。
- 探究触发器、计数器等数字电路的工作原理及其在抢答器中的应用。
2. 多路智力抢答器设计与搭建：- 分析多路智力抢答器的电路图，理解各部分电路的功能及相互关系。
- 学习电路搭建方法，动手搭建多路智力抢答器，并进行调试与优化。
3. 编程与控制：- 学习抢答器控制程序的设计与编写，掌握基本编程语句和逻辑结构。
- 结合实际需求，对抢答器程序进行修改和优化，实现功能扩展。
教学大纲安排：1. 电子元件及工作原理（1课时）2. 多路智力抢答器设计与搭建（2课时）3. 编程与控制（2课时）教材章节及内容：- 第四章：数字电路基础，涉及触发器、计数器等知识点。
多路抢答器的设计与制作
多路抢答器的设计与制作多路抢答器是一种常见的电子设备，广泛应用于学校、培训机构、竞赛等场合。
其设计与制作涉及电子技术、程序设计等多个领域，具有一定的技术难度。
本文将从多路抢答器的原理、设计要点以及制作过程等方面进行详细探讨。
一、多路抢答器原理多路抢答器是通过电子设备实现对多个参与者进行快速抢答并记录得分的系统。
其原理主要包括信号输入与处理、得分记录以及显示等几个方面。
信号输入与处理是多路抢答器的核心部分。
常见的信号输入方式包括按键式和无线式两种。
按键式抢答器通过参与者按下相应按键来触发信号输入，而无线式则通过无线设备将参与者发出的信号传输到主控制单元。
得分记录是指在参与者快速抢答回答后，系统能够准确记录并显示其得分情况。
这需要在系统中设置相应的得分计算规则，并通过程序实现对参与者快速回答情况进行判断和计算。
显示部分主要包括显示屏幕和指示灯两种形式。
显示屏幕通常用于显示参与者的得分情况以及抢答的结果，而指示灯则用于指示参与者抢答的状态，如是否已经按下按键等。
二、多路抢答器设计要点设计多路抢答器需要考虑多个方面，包括系统稳定性、操作便捷性以及扩展性等。
系统稳定性是设计多路抢答器的首要要点。
在信号输入与处理部分，需要保证信号传输的稳定性和准确性。
对于按键式抢答器，按键需要具有良好的触发感和反馈感；对于无线式抢答器，无线传输设备需要具备稳定的信号传输能力。
操作便捷性是指多路抢答器在使用过程中操作简单、方便。
参与者能够快速准确地进行抢答回答，并能够清晰地看到自己和其他参与者的得分情况。
此外，系统还应提供一些辅助功能如倒计时提醒等，以提高整个系统的使用便捷性。
扩展性是指多路抢答器能够满足不同场合和不同规模比赛需求。
在设计上应考虑到系统模块化、可拓展性，以便根据实际需要进行扩展和改进。
例如，可以通过增加参与者数量、改变信号输入方式等方式来扩展系统的功能。
三、多路抢答器制作过程多路抢答器的制作过程可以分为硬件设计和软件编程两个阶段。
多路抢答器
多路抢答器设计报告摘要：数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。
经过布线、焊接、调试等工作后数字抢答器成形。
关键字：抢答电路定时电路报警电路时序控制一. 设计任务及要求:设计一个多路抢答器.1.基本要求（1）设计一个智力竞赛抢答器，可同时提供8名选手参加比赛，按钮的编号为1 、2、3、4、5、6、7、8。
（2）给主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零。
（3）抢答器具有数据锁存和显示的功能，主持人将系统复位后，参赛者按抢答开关，该组指示灯亮，并显示出抢答者的序号，同时发出报警声音。
2. 发挥部分（1）增加抢答器定时抢答功能，抢答的时间为30秒，当主持人启动开始按键后，定时开始减计数并显示。
（2）设置计分电路，每组在开始时预置100分，抢答后由主持人控制，答对加十分，答错减10分。
3. 我的设计扩展功能（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（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，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。
二. 方案设计：根据任务要求，可以用单片机或分立组件来实现。
但是单片机课程尚未开始且自己还没接触过，并不熟悉。
因此使用数电课程里学过的知识，运用它们来设计分析电路。
即使用分立组件来实现。
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，禁止其它选手抢答。
多路数字定时抢答器设计方案
多路数字定时抢答器设计方案一、多路数字定时抢答器电路设计1.1抢答器的功能要求1.设计一个多路数字定时抢答器，可同时供8人或8队参加比赛，它们的编号分别是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, S1, S2, S3, S4, S5, S6, 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数码管上显示出选手的编号，同时蜂鸣报警器发声提示。
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由主持人设定（如30s)。
当节目主持人按下“开始”按钮后，要求定时器立即开始倒计时，并在数码管上显示。
5.参赛选手在设定的时间抢答，抢答有效，定时器停止工作，数码管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。
6.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”。
1.2抢答器的组成结构抢答器的总电路框图如图1所示，由主体电路和拓展电路两部分组成，主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答按钮时，能显示选手的编号，能同时封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能。
如图所示定时抢答电路的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止功能工作状态，编号显示器灭灯，定时显示器上显示设定的时间，当节目主持人宣布抢答题目后，说一声“抢答开始”，同时控制开关拨到“开始”的位置，抢答器处于工作状态，定时器倒计时。
定时器时间到，却没有选手抢答时，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间按动抢答按钮时，抢答器要完成以下三项工作：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.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；3.控制电路要使定时器停止工作，时间显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。
多路抢答器设计
目录1.引言 (1)2. 总设计方案 (2)2.1 设计依据 (2)2.2抢答器的工作原理 (2)3.设计原理分析 (2)3.1元器件的选用: (2)3.2 LED显示电路设计与原理 (2)3.3 时钟振荡电路 (3)3.4报警电路设计 (3)3.5抢答电路 (4)4. 总结 (4)参考文献 (5)附录1 电路原理图： (6)附录2 源程序： (7)单片机的多路抢答器系统设计摘要: 本设计是以六路抢答为基本理念。
考虑到依需设定限时回答的功能用89C51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；抢答限定时间和回答问题的时间可在1-99s设定；可以显示是哪位选手有效抢答和无效抢答，正确按键后有音乐提示；抢答时间和回答问题时间倒记时显示，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：AT89S517407 数码管1.引言随着大规模集成电路的出现和发展，芯片生产厂家把中央处理器CPU，随机存取内存RAM，只读存储器ROM，定时器/计数器以及I/O接口电路等主要计算机部件，集成在一块集成电路芯片（硅片）上，形成芯片级计算机，称为单片微型计算机，直译为单片机。
单片机虽只是一个芯片，但从组成和功能上看，它已具有了微机系统的含义，又称微型处理部件MCU（Micro Controller Unit）,单片机商品名称为微控制器单元。
虽然单片机出现的历史并不长，但发展十分迅猛，在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。
目前单片机已用于工业控制、机电一体化设备、仪器仪表、信号处理、现代兵器、交通能源、商用设备、医疗设备及家用电器等各个领域，随着单片机性能的不断提高，它的应用将会更加广泛。
多路竞赛抢答器电路的设计
多路竞赛抢答器电路的设计一．设计指标和设计要求1．设计任务：用中规模集成电路设计一个多路竞赛抢答器电路。
2．设计要求：多路竞赛抢答器电路要有八个抢答功能，若任意一组抢答成功，则显示该组号并伴有音乐提示，其它组被封锁，不能抢答，直到裁判宣布重新开始抢答时，各组才可以进行下一轮抢答。
二．总体设计方案12．电路原理图多路竞赛抢答器电路图三．单元电路分析1．时序控制电路时序控制电路图当按下主持人开关，输入低电平，经Ｒ－Ｓ触发器输出Ｑｎ同时，４Ｑ输入由７４ＬＳ２７９输出的信号同时送入与非门，再由与门输出送入ＳＴ，从而控制７４ＬＳ１４８的导通。
实现了时序控制功能。
2． 声控电路当4Q 端得到高电平，音乐片工作，同时，晶体管导通，扬声器发出声响。
当4Q 端为低电平时，音乐片停止工作。
V cc&1QQR S1主持人控制开关ST4Qa b c d e f gA B C DLT BI/RBO RBI1234567910111213141574LS483． 74LS4874LS48译码器驱动器输出是高电平有效，所以配接的数码管必须采用共阴极接法。
当某一字段接高电平发光。
使用每个管要串联限流电阻，共阴极接地，七个阳极a ～g 有相应的BCD 七段译码器来驱动。
74LS48的功能表4． 74LS27974LS279由四个R －S 锁存器，其主要电路特性是有两个位置（SA ，SB ）。
当S 为低电平，R 为高电平时，输出端（Q ）为高电平。
当S 为高电平，R 为低电平时，Q 为低电平。
当S 和R 均为高电平时，Q 被锁在已建立的电平。
当S 和R 均为低电平时，Q 为稳定的高电平状态。
对SA 和SB,S 的低电平表示只要有一个为低电平，S 的高电平表示SA 和SB 均为高电平。
封装：采用DIP －16封装I I I I I I I 01234567Y Y Y Y Y IST012EXS C C V GN D1234567891011121314151674LS279替换型号：CT54LS279/ST74LS279. SN54LS279/SN74LS279 引脚功能定义：1Q ～4Q ：输出端。
多路智能抢答器课程设计
目录引言 (2)一、多路抢答器设计功能要求 (3)1.1 多路抢答器的介绍 (3)1.2 设计任务及扩展 (4)二、原来的电路图分析 (5)2.1 原本的电路图 (5)2.2 设计流程图 (9)2.3 编程 (10)2.4 试验箱接线图案 (11)三、扩展的内容 (16)3.1编程 (16)3.2试验箱接线图案 (17)四、课程设计心得 (16)参考文献 (16)五、附加 (17)多路抢答器设计引言随着社会的不断进步，人与人之间，人与社会之间的竞争力不断在加强，人才的选拔也越来越激烈。
而在社会进步的同时，科学也为我们提供的方便。
在面对人才选拔或是其它的竞赛的时候，智能抢答器在其中发挥了强大的作用。
在答题的过程中一般要分为必答和抢答两种。
必答有时间的限制，到时间要告警。
而抢答则要求参赛者作好充分的准备，等主持人说完题目，参赛者开始抢答，谁先按钮，就由这个参赛者答题，但是很难确认谁先按的，因此使用抢答器来完成这一功能是很有必要的。
而现在的抢答器有着数字化，智能化的方向发展，这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器通过十分巧妙的设计仅用两块数字芯片便实现了数显抢答的功能，与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰，成本低、制作方便等优点，并且还有检测作弊的功能。
因此，这款简易八路抢答器屏弃了成本高，体积大，而且操作复杂。
我们采用了数字显示器，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想，因而本抢答器具有显示直观，不需要太多人为干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出不同次数的报警声音，更加形象生动。
可以应用到工厂、学校和电视台等单位常举办的各种智力竞赛当中。
在改进抢答器的过程中，由于实验条件，实验设备的限制，没能完善该抢答器的功能，需要不断学习，不断完善其功能与作用。
1.1 多路抢答器的介绍一、基本功能:1、六路抢答，抢答有效时相应的灯亮，并有音乐提示;2、每轮抢答需主持人按“开始”后，抢答才有效;3、抢答无效时，有相应的灯及音乐提示;二、扩展功能:1、扩展到8 路;2、抢答倒计时提示;一、原理说明：本参考设计实验为八路智能抢答器系统，其分为按键部分和显示部分。
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。
多路抢答设计
目录第1章多路抢答器设计方案论证 (1)1.1多路抢答器的应用意义 (1)1.2多路抢答器设计的要求及技术指标 (1)1.3 设计方案论证 (1)1.4 总体设计方案框图及分析 (2)第2章多路抢答器各单元电路设计 (2)2.1 优先编码电路设计 (2)2.2 译码电路设计 (3)2.3 犯规电路设计 (6)2.4 触发器电路设计 (6)第3章多路抢答器整体电路设计 (8)3.1 整体电路图及工作原理 (8)3.2 电路参数计算 (9)3.3 整机电路性能分析 (9)第4章设计总结 (9)第一章多路抢答器设计方案论证1.1多路抢答器的应用意义抢答器作为现代电子产品代替了简单的肢体语言，使人们能更好的辨别对于一个抢答的先后顺序，尤其在现代的各种智力竞赛中，主持人可以根据抢答器的帮助，准确的判断出对于一个题目，到底是由哪位选手首先抢答的。
这样既有益于比赛的公平竞争原则，也为一系列比赛节省了时间，另外，在一定程度上又增强了竞赛的趣味性。
抢答器作为一种电子产品已经广泛的应用于世界范围内的各种智力竞赛。
1.2多路抢答器设计的要求及技术指标1．抢答器最多可实现8人抢答功能，并把抢答者的号码显示在LED上。
2．在选手抢答成功时灯亮提示主持人有选手抢答。
3．而且在主持人没有发出抢答命令时不可以抢答，若选手抢答则视为犯规，则通过犯规电路将犯规选手号码显示出来。
4．抢答器必须规格符合标准。
1.3设计方案论证本课题的根本任务是准确判断出第一个抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可用触发器或者锁存器。
在得到第一信号之后应立即将电路的输入封锁，即使其他组的抢答无效。
同时还必须注意，第一抢答信号必须在主持人发出抢答命令之后才有效，否则应视为提前抢答而犯规。
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。
还可以用鉴别出的第一抢答信号控制一个具有两种工作频率交替变化的音频振荡器工作，使其推动扬声器发出两态笛音音响，表示该题抢答有效。
数字逻辑课程设计—多路竞赛抢答器
第一章系统概述1.1课程设计内容和要求1.1.1课程设计内容设计一个可供多名参赛者使用的多路竞赛抢答器。
1）设计一个可容纳多名参赛者的竞赛抢答器，每组设计一个抢答按钮供参赛者使用。
2）电路应具有第一抢答信号的鉴别和显示功能。
在主持人清零发出抢答指令后，如果某名参赛者在第一时间按动抢答开关，则显示器显示出该名参赛者的组号。
3）电路应具备自锁功能。
在某组参赛者在第一时间抢答成功后，其他组参赛者的抢答无效。
1.1.2程设计要求1）多路抢答器可供多名参赛者使用。
2）每组参赛者拥有一个抢答按钮。
3）电路具有鉴别第一抢答信号的功能并将其显示。
4）电路应具有清零功能。
5）电路应具备自锁功能，当某一参赛者抢答成功后，其他信号将被封锁。
1.2课程设计目的通过此次试验，学会使用EWB软件，掌握设计数字逻辑电路的基本方法及步骤。
掌握了闩锁电路的基本原理，能够运用基本RS 触发器原理设计自锁电路。
掌握了编码器和七段显示器的使用等。
第二章课程设计原理2．1课程设计原理1）利用闩锁电路原理实现抢答电路鉴别第一抢答信号的功能。
利用4012四输入与非门将自身电路的输入信号与其他几路电路的输出信号进行与非，以实现闩锁功能。
2）利用8线-3线优先编码器，将最终的几路输出信号接入1-4输入端以实现最终显示结果时为1-4有效的组号，由于8线-3线优先编码器为低电平有效故将其它0，5，6，7不用的输入端接入高电平。
3）利用七段译码显示器将最终结果显示出来，由于七段译码显示器中为高电平有效，而8线-3线优先编码器中，最终的输出信号为低电平有效，故还需要利用非门将8线-3线优先编码器的输出转变为高电平有效并接入7段译码显示器中，将最终结果显示。
4）清零电路则应使电路按清零按钮后整个电路能恢复初始状态，由于将抢答电路输入段初始为高电平，在按抢答按钮后则变为低电平，即低电平为有效信号。
故清零后应将所有输入再次变为高低平而后可进行下一轮抢答。
因此利用逻辑非在按下清零按钮后将高低电平进行转换将电路转换为抢答前的状态。
《数字逻辑电路》多路电子抢答器的设计
《数字逻辑电路》多路电子抢答器的设计1 整机设计1.1 设计要求结合所学数电知识设计一个智力竞赛抢答器，供八个选手参加比赛使用，且主持人可控制抢答的开始。
1.1.1设计任务根据要求设计制作一个八人抢答器。
1.1.2性能指标要求给主持人一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答开始(蜂鸣器响)。
抢答器具有数据锁存和显示功能，有选手按动抢答按钮（停止蜂鸣），编号立即锁存，并在LED数码管上显示选手编号，此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。
1.2 整机实现的基本原理及框图1.2.1基本原理SW2到SW9为八位选手的抢答开关，SW1单刀双掷开关设为主持人控制开关。
当主持人控制开关置于清零状态时，RS触发器的R端为低电平，输出端全部为低电平。
于是4511的BI为高，显示器灭灯；74LS148处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当SW1置于开始状态，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态。
74LS279的1R、1S均为高电平，由真值表可知，输出1Q为低电平，从而使74LS148输入使能端为低电平有效，即抢答器处于等待工作状态。
若有选手（假设为3号选手）按动抢答开关（即闭合SW4），此时优先编码器74LS148输入端I3接低电平有效，则输出A2A1A0为100，A2A1A0分别接至3S、2S、1S，根据RS锁存器真值表，1Q2Q3Q输出分别为110，从而4511的输入端DCBA为0011，经4511译码，显示器上显示“3”。
与此同时，当74LS148输入端有一个为低电平时，GS为低电平有效，即标志译码器处于工作状态，从而使4S为0，此时4Q输出为高电平，致使EI为高电平，74LS148处于禁止工作状态，其他选手抢答按钮的输入信号不会被接受。
这就保证了抢答者优先性以及抢答电路的准确性。
抢答结束后，主持人开关置于清零状态，数码管变灰，一切恢复初始状态，以便进入下一轮抢答环节。
1.2.2总体框图2 各功能电路实现原理及电路设计74LS148优先编码器此芯片为8线-3线优先编码器，在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上编码信号。
多路抢答器的设计
山西大学课程设计说明书题目名称：基于Multisim的电子电路仿真课程名称：电子技术基础课程设计开设学院（系）：电子信息工程系专业：自动化学号：学生姓名：指导教师：刁少岚教师职称：讲师2018年 6 月 21 日目录1 引言 (1)设计题目、内容及要求 (1)设计目的及意义 (1)2 仿真软件介绍 (3)Multisim发展简介 (3)Multisim 10概述 (3)界面基本操作 (4)使用注意事项 (6)3 系统的组成及工作原理 (8)系统的组成 (8)系统的工作原理 (8)4 芯片与常见元器件的介绍 (9)74LS148（8-3线优先编码器） (9)74LS279D（四R—S锁存器） (10)74LS48D（BCD-七段译码驱动器） (10)74LS190D（可预置BCD十进制同步可逆计数器） (12)555定时器 (13)常见逻辑门电路 (14)5 单元电路设计 (15)抢答电路 (15)定时电路 (17)警报电路 (18)时序电路 (19)6 系统仿真与测试 (20)仿真步骤 (20)总电路图 (20)仿真结果及分析 (20)7 心得体会 (22)山西大学课程设计任务书 (23)山西大学课程设计成绩评定表 (25)1 引言设计题目、内容及要求一、设计题目多路抢答器设计二、设计内容设计一个可同时供6位选手参加的6路数字显示抢答器。
选手每人一个抢答按钮，抢答开始后，抢答器具有优先抢答的功能，最先抢答成功的选手编号能被显示，并有音响提示，当有选手抢答成功时，禁止其他选手抢答，直到主持人将系统清零为止。
主持人有控制开关，可以手动清零复位，当主持人按下开始按键时才可以抢答，并同时显示倒计时9秒，选手在规定时间内抢答才有效，抢答成功时倒计时停止，直到主持人将系统清零为止；如果抢答时间已到，却没有选手抢答，则本次抢答无效，禁止选手超时后抢答。
三、设计要求：1. 多路抢答器需实现选手的按键抢答功能。
电路应有开关输入电路，且开关应选用瞬态开关，以备下次继续抢答。
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电子课程设计报告题目:多路抢答器设计专业班级：姓名时间：指导教师：完成日期： 2013 年 12月 19 日多路抢答器设计任务书1．设计目的与要求设计一个八位智力竞赛抢答器。
准确地理解有关要求，独立完成系统设计，要求所设计的电路具有以下功能：（1）设计8组参赛的抢答器，每组设置一个抢答按钮；（2）电路具有第一抢答信号鉴别与锁存功能，抢答成功后，显示组别、发出声响；（3）设置犯规电路，对提前抢答或超时抢答的组别，显示组别、发出声响。
2．设计内容（1）画出电路原理图；（2）元器件及参数选择；（3）电路仿真；（4）搭接所设计的电路完成设计功能。
3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有总结体会。
4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。
目录1 引言……………………………………………………………2 总体设计方案…………………………………………………2.1 设计思路………………………………………………………2.2 总体设计框图…………………………………………………3 抢答器电路……………………………………………………3.1 报警电路………………………………………………………3.2 编码及犯规电路………………………………………………3.3锁存电路的成品展示…………………………………………3.4报警及抢答电路的成品展示…………………………………3.5显示电路的显示………………………………………………3.6整体电路………………………………………………………4 元件清单………………………………………………………5总体体会…………………………………………………………参考文献……………………………………………………………摘要在这个竞争激烈的社会中，知识竞赛，评选优胜，选拔人才之类的活动愈加频繁。
在竞赛中，都是多个选手一起参加，如果采用举手回答问题的这个方式来进行竞赛已经不适应社会的需要。
并且在主持人提出的问题时候，如果让选手用举手等方法来进行抢答，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。
而在当今社会里，比赛要追求准确、公正、直观地判断出第一抢答者，这时候智能抢答器就派上用场了。
智能抢答器是一种应用十分广泛的设备，在各种竞赛、抢答场合中，它都能客观、迅速地判别出最先获得发言权的选手。
早期的抢答器只是由几个三极管、可控硅、发光管等器件组成的，能通过发光管的指示辩认出选手号码。
现在大多数智能抢答器都由单片机或数字集成电路构成的，并且新增了许多功能，如选手号码显示，抢搭电路，选手得分显示等功能。
随着科技的发展，现在的抢答器向着数字化、智能化的方向发展，这就必然提高了智能抢答器的制造成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多，操作简单，经济实用的小型抢答器肯定很有市场。
因此，我选择简易逻辑数字抢答器这一课题。
关键字：CD4511 报警电路数字编码电路八路锁存抢答数码显示1.引言：八路智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，犯规电路，4069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，用报警电路对提前抢答的进行显示，并发出声响，这样就构成了八路智能抢答器电路。
通过研究后发现，采用数字电路技术设计的抢答器与目前常用的抢答器相比优点还是有很多的。
首先，设计电路连接简单，因为采用了CD4511集成芯片进行设计的，大多数功能单元都能通过数字电路完成，第二，工作性能可靠，抗干扰能力优于目前抢答器。
所以本研究是一个实用的工程设计，具有创新性和实用性。
2、总体设计方案2.1、设计思路答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，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，蜂鸣器给出声响提示，抢答器处于工作状态，当选手抢答时，对选手进行编码，并封锁输入电路，禁止其他选手抢答，同时系统报警。
当选手在按动抢答键时，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）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。
2.2总体设计框图：八路抢答器的总体方框图如图（一）所示：该电路主要完成基本抢答功能和锁存，犯规电路的功能，即开始抢答前，当有选手按动抢答时，能显示出选手的编号同时能封锁输入电路，而且蜂鸣器发出声音，报警提示。
开始抢答后，提前抢答的电路有主持人清零，当选手按动按键时，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。
对于提前抢答的选手进行编码，然后有犯规电路显示犯规选手的编号，同时报警提示。
总的来说吧!刚开始时，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，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，对于提前抢答的选手有犯规电路进行编码，译码，显示，同时系统报警，并封锁输入电路，禁止选手提前抢答。
若选手在主持人宣布开始后开始按动抢答按钮时，抢答器要完成以下四项工作：1.优先编码器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当选手将问题回答完毕时，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。
5此时犯规电路不工作，只有当选手提前抢答时，犯规电路才开始工作。
3、抢答器的整体仿真电路如图二：图二3.1抢答器设计中的报警电路参考电路如图三所示，抢答器报警电路由四个二极管组成和四个电阻组成，其中R1=R2=R3=R4=10K，扬声器通过二极管接在电源和地之间，扬声器没有和4 511直接相接，而是通过四只1N4148组成二极管电阻电路，四只二极管的阳极分别接CD4511的A0,A1,A2，A3脚，任何抢答按键按下，报警电路都能发出讯响声。
图三3.2编码电路及犯规电路当主持人宣布抢答开始时，同时有选手按下按键时，编码电路就会对选手的编号进行编码，编码电路有二极管和电阻组成，能够对选手的编号进行编码，实现编码功能。
当主持人没有宣布抢答开始时，如果有选手按下按键，犯规电路会对此编号进行编码，译码，显示出犯规选手的编号！3.3锁存电路的成品展示如图四：图四3.4报警及抢答电路的成品展示如图五：图五3.5数码显示电路成品展示如图六：图六3.6整体电路如图七：图七4．八路抢答器所用元器件如下：（1）二极管：19个（2）按键开关：九个（3）电阻：24个（4）CD4511：两片（5）4069：一片（6）数码管：两个（7）蜂鸣器：一个（8）三极管：一个5．总结体会：通过本次课程设计，不仅有效巩固了本学期所学数电的相关知识，加强了对重要知识点的记忆和理解，还学会如何运用Multisim仿真进行仿真，以及如何使用电路板进行实物制作，受益匪浅，现总结如下。
本设计的难点在控制电路的设计，如何对提前抢答的选手进行辨别及显示；如何使电路对抢答者的编号进行锁存；如何让犯规电路和抢答电路同时清零。
设计过程中，根据以往抢答器设计思路，及查阅相关资料，可运用CD4511完成上述任务。
从这一点，折射出自己在平时的学习中较死板，缺乏变通思考的能力。
在电路仿真的过程中，由于Multisim操作相对较简单，因此在仿真过程中较为顺利。
但仿真软件的操作环境比较理想化，实物操作时会受到部分因素的干扰，例如在仿真电路中电路完全没有问题，但当连接好实物后，犯规电路与抢答电路单独运行都没有问题，但放在一块就不行啦!。
也让我深刻明白：只有将课本上的理论知识，结合实践不断练习，不断总结提炼，反复思考实践中的经验教训，才能够真正消化为自己的知识。
本设计主要讲述了智能抢答器的工作原理和工作过程。
在说明工作原理的过程中，突出了抢答器设计中的基本电路的组成单元以及这些单元如何实现抢答功能；结合本设计的内容，指出了各单元电路的设计方法和意义，以及如何进行抢答控制。
在这次设计中遇到了很多实际性的问题，在实际设计中才发现，书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的，所以有些问题不但要深入地理解，而且要不断地更正以前的错误思维。
电路设计是一个很灵活的东西，它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力。
它才是一个设计的灵魂所在。
因此在整个设计过程中大部分时间是用在单元电路的理解和设计上面。
很多单元电路是可以借鉴书本上的，但怎样衔接各个单元电路才是关键的问题所在。
经过这段时间的努力，在老师和同学的帮助下终于彻底的做完了课程设计的所有工作。
通过这次的设计，我能运用已学的知识解决我在设计中遇到的问题，使我思考问题的能力得到了很大的提高。
在做设计的过程中我查阅了很多的资料，并认真的阅读这些与我的设计相关的资料，从而我的专业涵养得到了提高，知识的储备量也有所增加。
在做设计时，我复习了很多专业课的知识，这使得我的专业知识得到了巩固。
通过这次毕业设计，我也发现自己的很多不足之处。
在设计过程中我发现自己考虑问题很不全面，自己的专业知识掌握的很不牢固，所掌握的电路应用软件还不够多，我希望自己的这些不足之处能在今后的工作和学习中得到改善。
而且，通过这次设计，我懂得了学习的重要性，学会了坚持和努力，这将为以后的学习做出了最好的榜样！我将会在以后的学习和生活中不断提升自己。