八位智能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。
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。
八路抢答器实验报告
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。
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。
八人智力竞赛抢答器课程设计报告
许昌学院电子课程设计报告题目名称:八路智力竞赛抢答器专业:电气信息类班级:10级电气6班指导教师:周雅、李明电气信息工程学院2012年05月25日摘要本报告设计的八路智力竞赛抢答器电路主要采由74系列常用集成电路组成,涉及到触发器、编码器、加法器、译码器、555定时器和RC电路组成的多谐振荡电路。
该抢答器具有基本的抢答功能,通过共阴极数码管显示选手的号码。
当一轮抢答开始后,首先抢答的人由触发器保持状态并阻止其他任何选手输入状态,此次设计的抢答器在选手输入信号后先经过D触发器,再经过优先编码器编码,所有选手没有优先级之分,真正做到比赛的公平公正性。
编码后的信号经过加法器后输出合适的的二进制码,再经过显示译码器的作用,驱动共阴极数码管显示抢答选手的编号。
主持人可以通过控制按钮结束本轮的抢答并可以从新开始下一轮抢答。
本次设计的抢答器运用74HC175上升沿D触发器记录第一个抢答人的状态;运用十三输入与非门74HC133控制触发器的工作,从而使第一个抢答者的状态保持,而其他人无法再抢答;运用优先编码器74HC148编码;采用全加器74HC283将编码加0001,输出合适的二进制数;最后采用BCD-显示译码器7448驱动数码管显示选手编号。
电路中需要的时钟信号由555多谐振荡电路实现。
关键词: 抢答器触发器编码器加法器显示译码器 555时钟信号发生器前言 (3)第1章设计思路和总体框架图 (4)1.1 系统总体框图 (4)1.2 设计思路 (4)第2章单元电路设计 (5)2.1抢答电路设计 (5)2.1.1电路简介 (5)2.1.2工作原理 (6)2.1.3集成电路逻辑功能分析 (7)2.2数码管显示电路设计 (9)2.2.1电路设计分析 (9)2.3时钟信号发生电路设计 (11)2.3.1 设计分析 (11)2.3.2 工作原理 (11)第3章实物制作 (13)3.1实物介绍 (14)3.2 焊接过程 (15)第4章总结 (16)参考文献 (18)元器件清单 (19)完整电路原理图 (20)目前无论是国内还是国外,智力抢答类的娱乐节目以其知识的普及性和娱乐宣传性,一直受到广大电视观众的喜好和好评,是全家老少皆宜的电视类节目。
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#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。
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。
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。
八位竞赛抢答器课程设计报告
八位竞赛抢答器设计1 设计意义及要求1.2 设计要求(1)八个选手或代表队参加比赛,编号0,1,2,3,4,5,6,7,各用一个抢答按钮,其编号与参赛者的号码一致。
此外,一个按钮给主持人用来清零;(2)抢答器具有数据锁存功能,并将所锁存的数据用数码管显示出来;(3)数码管不显示后动作选手编号,只显示先动作选手编号,并保持到主持人清零为止。
2.2.1(1)设计原理图(2)电路设计的基本原理此方案在数据编码部分采用的是10线—4线的编码器74LS147,这种改变主要是为了在功能上实现一定的改变。
根据实际情况,一般参赛选手的编号都是从1号开始,不会出现0号,该设计就是为了使数码管显示1至8这八个数字来代表八位参赛选手,而且要求中提到的主持人可以清零,该设计中主持人清零就是使数码管显示的数字为0,使清零操作“名副其实”。
除此之外,该设计还增加了参赛选手由于提前抢答犯规造成报警的功能。
4.2 调试与运行结果调试前后的运行结果(凸显存在故障的部分)存在故障时仿真结果图调试排除故障之后仿真结果图5 仿真操作步骤及使用说明结束语本次实验设计,我最大的体会是有些事情真的没有想象中的那样困难,当初选择这个设计的时候,虽然感觉它应该是众多可选方案里面较为容易实现的一个,但是开始真正面对这个设计课题的时候依旧没有什么头绪,并且还要在短时间内学会一门电路设计软件,即proteus,并且要使用proteus实现电路的仿真,这些在我眼里都不是很容易完成的任务,但是最后我以及我们的小组均能在规定的时间之内学会proteus的基本操作,单独完成各自的设计,并共同讨论完成了出了一个功能更为完善和全面的设计。
为什么起初觉得很难一个课题设计最后都能够保质保量的完成呢?究其原因,我想除了我们本来就具备了一定的能力只是不是很自信之外,实际的设计及其操作原本就不是很困难也是我们得以完成好设计的一个主要的客观原因。
原理图仿真图程序:#include<reg51.h>#define uchar unsigned charuchartable[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f}; sbit rstkey=P2^2;sbit speaker=P2^0;void delay()//延时约400毫秒{uchar i,j;for(i=0;i<200;i++)for(j=0;j<250;j++);}main(){uchar i,key;P2=0xff;while(1){i=0;P1=table[i];while(1){key=P3;if(key==0)break;}switch(key){case 0x01:i=1;break;case 0x02:i=2;break;case 0x04:i=3;break;case 0x08:i=4;break;case 0x10:i=5;break;case 0x20:i=6;break;case 0x40:i=7;break;case 0x80:i=8;break;default:break;}P1=table[i];//显示按下抢答器的号P0=key;//显示按下键号的LEDwhile(1){if(rstkey==0)break;主持人按下复位键则重新开始speaker=~speaker;否则蜂鸣器报警delay();}}}。
8人抢答器课程设计
8人抢答器 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解抢答器的原理和功能,掌握基本的电路知识和电子技术。
2. 学生能描述抢答器的电路组成和各个部分的作用,了解数字电路的基本原理。
3. 学生能够运用所学的电路知识,解释抢答器的工作过程和抢答规则。
技能目标:1. 学生能够动手搭建一个简单的8人抢答器电路,培养实际操作能力和问题解决能力。
2. 学生通过小组合作,学会与他人协作完成任务,提高团队协作能力和沟通技巧。
3. 学生能够运用抢答器进行互动学习,提升反应速度和思维敏捷性。
情感态度价值观目标:1. 学生通过参与抢答活动,培养积极进取的态度和竞争意识,增强自信心。
2. 学生在团队合作中学会尊重他人、倾听他人意见,培养友善和谐的同伴关系。
3. 学生通过电子制作活动,激发对科学技术的兴趣,培养创新意识和探索精神。
课程性质:本课程为实践性强的电子技术课程,结合物理知识和实际操作,提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点:考虑到学生所在年级的特点,他们在物理知识和电子技术方面有一定的基础,具备初步的操作能力,但对复杂电路的搭建和原理理解还需引导。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,鼓励学生动手实践和思考,培养解决问题的能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供适当的指导和支持。
通过课程目标的分解,确保学生能够达到预期的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标,结合教材中相关章节,组织以下内容:1. 电路基础知识:复习和巩固电路的基本概念,如电流、电压、电阻等,为理解抢答器电路打下基础。
2. 数字电路原理:介绍数字电路的基本原理,如逻辑门、触发器等,为学生搭建抢答器电路提供理论支持。
3. 抢答器电路组成:详细讲解抢答器电路的各个部分,包括开关、按钮、指示灯、编码器、解码器等,以及它们的作用和工作原理。
4. 实践操作:指导学生动手搭建8人抢答器电路,让学生在实际操作中掌握电子技术,提高动手能力。
八人智能抢答器设计报告
八人智能抢答器设计报告目录1 设计任务和要求 (2)2 设计的方案的选择与论证 (3)3 电路设计与分析 (4)4 总结及心得 (15)5 附录 (17)6 参考文献 (21)一. 设计任务和要求1.设计任务设计一台可供8名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
用数字显示抢答倒计时间,由“30”倒计到“0”时,无人抢答,继续循环,直到有选手抢答。
选手抢答时,数码显示选手组号,同时红灯点亮提示主持人已有选手抢答,倒计时停止。
2.设计要求(1)8名选手编号为:1,2,3,4, 5, 6, 7, 8。
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1,2,3,4,5,6, 7, 8;(2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(抢答显示数码管显示为“8”倒计时显示“30”)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,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。
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(30秒)抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,抢答器显示为“0”,同时绿灯点亮提醒选手开始抢答。
若无人抢答,倒计时器重新置“30”,选手继续抢答直到有人抢答为止。
参赛选手在设定时间(30秒)内抢答有效,抢答成功,红灯点亮,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)可用石英晶体振荡器或者555定时器产生频率为1H z的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。
二. 设计方案的选择与论证2.1 方案选择与原理(1)方案选择:电路系统结构如图2-1:选手图2-1八人智能抢答器原理图(2)原理:电路主要由脉冲产生电路、锁存电路、编码器、门电路及显示电路、倒计时电路和红绿灯电路组成。
当有选手抢答时,用优先编码器可以阻止其他选手抢答,然后通过门电路将数字显示在数码显示管上同时点亮红灯。
8路智力抢答抢课程设计
8路智力抢答抢课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能掌握8路智力抢答器的原理和操作方法。
2. 学生能理解并运用与抢答器相关的电子技术基础知识,如电路组成、信号传输等。
3. 学生能了解抢答器在现实生活中的应用,并与相关学科知识进行联系。
技能目标:1. 学生能独立完成8路智力抢答器的组装和调试。
2. 学生能通过实际操作,培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
3. 学生能运用已学知识,设计并改进抢答器系统,提高创新能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过参与课程,培养对科学技术的兴趣和热爱,激发学习积极性。
2. 学生在团队协作中,学会尊重他人,培养良好的沟通能力和团队精神。
3. 学生通过实践,认识到知识在实际生活中的应用,培养学以致用的意识。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合电子技术基础知识,培养学生动手能力和创新能力。
学生特点:八年级学生已具备一定的电子技术基础知识,具备初步的动手能力,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:注重理论与实践相结合,鼓励学生动手实践,培养创新能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在轻松愉快的氛围中学习。
通过课程目标的分解和教学设计,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的预期效果。
二、教学内容1. 教学大纲:(1)抢答器原理介绍:讲解抢答器的基本工作原理,如信号输入、处理和输出等。
(2)电子元件认知:介绍抢答器中常用的电子元件,如按钮、开关、集成电路等。
(3)电路组装与调试:教授如何根据电路图组装抢答器,并进行调试。
(4)抢答器应用拓展:探讨抢答器在生活中的应用,以及与其他学科的联系。
2. 教学内容安排与进度:(1)第一课时:抢答器原理介绍,电子元件认知。
(2)第二课时:电路图分析,电路组装与调试。
(3)第三课时:抢答器应用拓展,讨论与总结。
3. 教材章节与内容:(1)教材第十五章:电子技术基础,涉及抢答器原理和电子元件等内容。
(2)教材第十六章:电路设计与组装,涉及抢答器电路图分析和组装调试等内容。
单片机制八路抢答器实训报告
单片机制八路抢答器一、设计任务与要求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。
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, 同时扬声器发出报警声响提示。
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。
4.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, 同时扬声器发出短暂的声响, 声响持续的时间0.5秒左右。
5.参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, 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6.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。
二、方案设计1.设计原理与参考电路其工作原理为: 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, 编号显示器灭灯, 定时器显示设定时间;选手在定时时间内抢答时, 抢答器完成: 优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
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。
三、电路硬件设计1. 电源: 交直流均可输入, 桥式整流后有1000UF电容滤波, 7805稳压, 输入电压较宽, 适应性好, 电路工作稳定;2. 显示: 用0。
56 英寸的共阴数码管, 动态扫描, 不需三极管来驱动, 字符大, 亮度适中;3. 发声: 用无源蜂鸣器。
由8050、8550复合驱动, 信号用电容C7耦合, 电阻R1作为泄放电荷(不发声时, 迅速拉低Q1的基极电位);4. 复位和时钟: 这部分电路放在单片机块子的内部, 节约一点空间。
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。
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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电子技术课程设计报告设计课题:智能数字抢答器的设计专业班级:电气工程及其自动化094班学生姓名: ***指导教师:***、***、***、*** 设计时间: 2011年6月28日自动化与电气工程学院智能数字抢答器的设计一、设计任务与要求设计任务:1、设计一个5V稳压电源,用于给抢答器电路供电;2、设计一个具有锁存与显示功能的8人抢答逻辑电路。
要求:基本要求: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。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
扩展要求:4. 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)。
5. 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,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。
二、方案设计与论证八路竞赛抢答器是竞赛问答中一种常见的必备装置,根据系统功能及技术要求,要完成以上逻辑功能的数字逻辑控制系统,至少应包括以下几个部分:抢答判别和显示部分、定时部分、时序控制部分、报警部分。
各部分功能如下:1)判别和显示部分:立即分辨出抢答者的编号,并进行锁存,然后由译码显示电路显示编号。
2)定时部分:由主持人设定并进行减计时,当选手回答完问题后由主持人操作控制开关,使系统回复到抢答状态以便进行下一轮抢答。
3)报警部分:使扬声器发出短暂声响,提醒主持人注意。
4)时序控制部分:要对输入编码电路进行封锁,避免其他选手再次抢答;要控制报警电路,控制扬声器何时发出声响以及响多长时间;控制电路要使定时器停止工作,时间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。
抢答器总体框图如下所示抢答器的工作过程是:接通电源后,节目主持人置于“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节目后,发出“抢答开始”指令,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,定时器计时。
当计时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并锁存输入电路,禁止选手超时后抢答。
但选手在定时时间内按动抢答器时,抢答器要完成以下四项工作。
1) 首先把选手的编号锁存,然后优先编码电路立即分辨出抢答者的编号,然后由译码显示电路显示编号。
2) 扬声器发出短暂声响,提醒主持人注意。
3) 控制电路要对输入电路进行封锁,避免其他选手进行抢答。
4) 控制电路要使定时器停止个工作,时间显示器显示剩余的抢答时间,并保持到主持人系统清零为止。
当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关,使系统恢复到禁止工作状态,以便进行下一轮的抢答。
三、单元电路设计与仿真分析八路竞赛抢答器由抢答判别和显示电路、定时电路、报警电路、时序控制电路组成。
从而实现各个要求功能。
具体设计如下:一、 抢答判别和显示电路设计 抢答判别和显示电路电路如图2所示抢答器电路如图2所示。
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。
工作过程:开关S 置于“清除”端时,RS 触发器的R 端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的ST =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,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出,010012=Y Y Y ,0=EX Y 经RS 锁存后,1Q=1,BI =1,74LS48处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为“5”。
此外,1Q =1,使74LS148ST =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,1=EX Y 此时由于仍为1Q =1,使ST =1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按图二 抢答器电路键时输入信号,保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新置于“清除”然后再进行下一轮抢答。
Proteus 抢答器电路仿真定时电路如图3所示:图 3 可预置时间的定时电路由节目主持人根据抢答题的难易程度,设定一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
可预置时间的电路选用十进制同步加减计数器74LS192进行设计。
Proteus 定时电路仿真由555定时器和三极管构成的报警电路如图4所示。
其中555构成多谐振荡器,振荡频率fo =1.43/[(R I +2R 2)C],其输出信号经三极管推动扬声器。
PR 为控制信号,当PR 为高电平时,多谐振荡器工作,反之,电路停振。
Proteus 报警电路仿真图 4 报警电路图 5 时序控制电路时序控制电路如图5所示。
时序控制电路是抢答器设计的关键,它要完成以下三项功能:①主持人将控制开关拨到“开始”位置时,扬声器发声,抢答电路和定时电路进人正常抢答工作状态。
②当参赛选手按动抢答键时,扬声器发声,抢答电路和定时电路停止工作。
③当设定的抢答时间到,无人抢答时,扬声器发声,同时抢答电路和定时电路停止工作。
Proteus 时序控制电路仿真四、总原理图及元器件清单1.总原理图Proteus 总电路仿真图Proteus 仿真电路2 1.元件清单五、安装与调试安装●熟悉课程设计任务,领取材料,熟悉电路元件6月28日上午,老师给我们具体讲了为期两周的课程设计任务,并让我们自主进行组队。
下午我们组好队,并由代表去实验室领取了材料。
然后对课程设计做了初步的了解,对领取的材料进行了熟悉,并进行了合理分工。
●八路抢答器装配零件,检查和熟悉各种零件第二天最重要的就是常用电子元件的识别和检测。
包括一些常用的电阻阻值的测定,(电阻上的色带是就是电阻的色环标记法,通过色环来表示电阻的大小,有效数字、倍率和允许误差。
)电容的识别和检测(电容的标注分为直接标注和色标法,检测电容的方法是利用电容的充放电特性,一般用万用表电阻档测试电容的充放电现象),以及数码管的显示检测等。
当然很重要的是各种芯片功能的了解。
●焊接各种零件这一天,我们就真正进入到课程设计的操作中去了,以前虽然接触过电烙铁,也有电工实习实际操作过的经验,但电子电路主要是基于电路板的,元器件的连接都需要焊接在电路板上。
因此对电烙铁这一关我们还是不能掉以轻心。
影响焊接质量主要取决于焊接工具、助焊剂、焊料和焊接技术。
对焊接工具、助焊剂、焊料这样的物品我们是没任何办法的,唯一可以改善的就是我们的焊接技术,所以焊接技术就直接决定了我们实习的成败。
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。
实物图 1调试前工作●检查电路,将安装好的抢答器和电路原理图对照检查下列内容:a.检查各个芯片型号,安装位置和管脚是否正确;b.检查芯片中周的安装顺序,引出线是否正确;c.检查一些引线正、负接法是否正确;d.作一些基本的调试,如有无虚焊、错焊、漏焊、多焊等;●把应该固定的地方牢固的封住;实物图 2调试①通电观察:把经过准确测量的电源接入电路观察有无异常现象。
如有立即断电,排除故障再通电。
然后测量各总路的电源电压和个引脚的电源电压,以保证元器件正常工作。
②静态调试:静态调试一般指在没外加信号的情况下进行的直流测试和调整过程,在数字电路的各输入和输出端的高低电平值几逻辑关系等,及时发现已损坏的器件,判断电路工作情况,并及时调整电路参数。
③动态调试;在电路的输入端接入适当频率和幅值的信号,并循着信号的流回逐级检测有关点的波形、参数和性能指标。
实物图3六、性能测试与分析(软件设计与调试)首先该电路有几点不足之处:1.当及时结束之后,选手按下抢答器依旧有效,这与原先设想的有所出入,但由数码管显示的倒计时可以判断。
2.74LS192芯片存在轻微发热现象。
3.当选手按响抢答器时没有声音。
4.由于硬件条件报警电路没能得以完成。
经多次调试,系统整体较稳定。
由于经过较长时间的设计与排版,使得电路整体布局合理美观,而且由于缺少74LS121芯片无法实现的报警电路我们通过proteus软件来实现了。
七、结论与心得理论知识上的收获通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了有关电子线路方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。
实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。
通过此次课程设计,让我从实践的角度好好的重新学习了一下电子技术基础,更直观的了解了包括的几种芯片的功能和作用。
课程设计作为一门专业课,给了我很多专业知识以及专业技能上的提升,使我对抽象的理论有了具体的认识。
通过这次课程设计,我掌握了常用元件的识别和测试;熟悉了常用仪器、仪表;了解了电路的连线方法;以及如何提高电路的性能等等,掌握了焊接的方法和技术,通过查询资料,也了解了八位智能抢答器的构造及原理。
心理上的收获过而能改,善莫大焉。
在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取。
这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多问题,最后小组同学的探讨、合作、努力下,终于游逆而解。
一个个错误的发现,然后一个个的错误被解决,都带给我们失望+欣喜。
而常常每一个欣喜都能将前一个失望所掩盖,其实原来我们也开始学会享受这样一个过程,在这个过程中我们不断成长,不断进步,不断开始明白原来凡是付出总是值得的。
实践的收获我认为,在这学期的实验中,不仅培养了独立思考、动手操作的能力,在各种其它能力上也都有了提高。
亲力亲为的去干一件事,让我们对实践操作不再陌生,开始慢慢爱上这个具有挑战、具有成就感的“活动”。
让我们开始体会到亲自动手的乐趣,动手能力在愉悦的心境下不知不觉提高了。
在这种小组式合作的环境中,我们开始明白人与人相处原来只是言语的沟通是远远不够的,常常一起了努力完成一件事能增进彼此的感情,于是课程设计让我们学会另一种很独特的与人相处沟通的方法。
是人格的磨练也是交际的能力提高。
关于团队合作的体会这10天中,我们小组4人分工合作、齐心协力,一起完成了课程设计前的准备工作(阅读课程设计相关文档)、小组讨论分工、电路设计,完成系统开发的各个文档、课程设计总结报告、个人小结的任务……这个过程,这个10天的课程设计我开始明白为什么马云常常骄傲地说,他会成功很重要的一点是因为他有一个全世界最好的团队。
10天的合作,我想说我也拥有像马云那样一个值得我骄傲的团队。
正是因为他们我才能够在10天的课程设计中坚持下来,我才能够在每次失败后不放弃继续前进,我才能够现在在这里说这个课程设计我努力了、付出了,也成功了。