数电课程设计八路抢答器样本

《数字电子技术》课程设计

题目八路抢答器

专业班级 11级通信工程三班院 ( 系) 信息工程学院

完成时间年11月28日

目录

1 课程设计的目的......................... 错误!未定义书签。

2 课程设计的任务与要求................... 错误!未定义书签。

3 设计方案与论证......................... 错误!未定义书签。

3.1 方案选择与论证.................... 错误!未定义书签。

3.2 抢答器的原理方框图................ 错误!未定义书签。

4 设计原理与功能说明..................... 错误!未定义书签。

4.1 元器件选用原理.................... 错误!未定义书签。

4.2 总体电路原理...................... 错误!未定义书签。

5 单元电路设计........................... 错误!未定义书签。

5.1 NE555接成音多谐振荡器构成的报警电路错误!未定义书签。

5.2 复位键与抢答键的工作原理.......... 错误!未定义书签。

6 仿真与电路的连接....................... 错误!未定义书签。

6.1 电路的仿真........................ 错误!未定义书签。

6.2 电路的连接........................ 错误!未定义书签。

7 实训报告............................... 错误!未定义书签。

参考文献.................................. 错误!未定义书签。附件一: 元器件清单........................ 错误!未定义书签。附件二: 实物图............................ 错误!未定义书签。

1 课程设计的目的

经过这次课程设计,主要了解简单数字电路抢答器的基本

工作原理, 学会设计与分析优先编码电路、数码显示电路、报警电路, 在巩固数电知识的基础上, 提高自身逻辑思维能力, 拓展实际操作能力, 同时学会利用团队力量解决某些技术难关。从而正确设计出各个单元电路, 并简单掌握电路仿真技术。

2 课程设计的任务与要求

设计一个八路抢答器, 以CD4511集成芯片为核心原件来

实现功能要求, 在抢答过程中, 能够更好的精确选手抢答的先后。此抢答器主要运用于竞赛活动中。

此抢答器能够容纳八个选手, 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。如果主持人没有按下开始键而选手就抢答视为犯规, 数码显示屏显示犯规者的编号, 扬声器持续发生。主持人可按复位键, 新一轮抢答开始。[1]

3 设计方案与论证

3.1 方案选择与论证

八路抢答器的关键部分是数字优先编码电路、锁存/

译码/驱动电路, 由数码显示电路和报警电路组控制信号的产生。下面列出两种方案:

方案一:

该方案采用了74LS148来实现抢答器的选号, 采用了

74LS279芯片实现对号码的锁存, 采用了74LS192实现十进制的减法计数, 555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时, 采用了74LS121单稳态芯片来实现报警信号的输出。

此方案主要由抢答电路、定时电路、报警电路、时序电路组成, 在选用元器件时, 主要用到74LS279、 74LS48、

74LS148、 74LS192、 74LS121、 74LS00、 74LS20、 NE555等。所用元器件复杂多样, 购买时麻烦, 而且成本较大, 增大了此方案实施难度。[3]

方案二:

该方案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。