简易八路抢答器制作

电子技术综合训练

设计报告

题目：简易抢答器制作

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电子技术综合训练任务书2

目录

课程设计任务书………………………………………………………………………摘要……………………………………………………………………………………

1、实验目的……………………………………………………………………………

2、设计要求与内容……………………………………………………………………

3、设计及原理…………………………………………………………………………

3.1 总体方案设计……………………………………………………………………

3.1.1 设计思路………………………………………………………………………

3.1.2 总电路框图……………………………………………………………………

3.2 各模块设计方案及原理说明……………………………………………………

3.2.1 抢答电路………………………………………………………………………

3.2.2 倒计时电路…………………………………………………………………

4、电路仿真…………………………………………………………………………

4.1 抢答电路………………………………………………………………………

4.2 倒计时电路……………………………………………………………………

5、总结、体会和建议………………………………………………………………

6、参考文献…………………………………………………………………………附录…………………………………………………………………………………

1、总电路图…………………………………………………………………………

2、元件引脚图………………………………………………………………………

3、元器件清单………………………………………………………………………

摘要

随着科学技术的不断发展，促使人们学科学、学技术、学知识的手段多种多样。抢答器作为一种工具，已广泛应用于各种智力和知识竞赛场合，当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，那么也就必然离不开抢答器。因此抢答器是机关学校、电视台等单位开展智力竞赛活动必不可少的设备，通过抢答者的按键、数码显示等能准确、公正、直观地判断出优先抢答者。

此次设计采用了数字显示器直接指示，自动锁存显示结果，并自动复位的设计思想，由数字电路以及外围电路组成，采用74系列常用集成电路进行设计。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，则系统中的蜂鸣器将发响，提示主持人本轮抢答无效，实现报警功能，若超过抢答时间则抢答无效。

该抢答器主要运用到了编码器，译码器和锁存器：它采用74LS148来实现抢答器的选号，采用74LS279芯片实现对号码的锁存，采用74LS192实现十进制的减法计数，采用555芯片产生秒脉冲信号来共同实现倒计时功能，采用74LS121单稳态芯片来实现报警信号的输出。

关键字：抢答电路；定时电路；报警电路；LED

简易抢答器制作

1、实验目的

1、进一步深入理解《模拟电子技术基础》、《数字电子技术基础》两门课程的内容；

2、能够综合运用所学知识，完成一个简单电子系统的设计；

3、学会使用相关工程软件进行电子线路辅助设计，掌握常用电子元器件的使用方法；

4、初步掌握电子系统设计的一般方法，具备一定的工程设计能力；

5、培养独立思考和独立解决问题的能力，培养科学精神和严谨的工作作风。

2、设计要求与内容

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、抢答组数分为八组，序号分别为S

0，S

1

，S

2

，S

3

，S

4

，S

5

，S

6

，S

7

，优先抢答

者按动本组按键，组号立即在LED显示器上显示，同时封锁其它组的按键信号。

2、系统设置外部清除键，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，启动开始键后，要求30S定时器开始工作，发光二极管点亮。

4、抢答者在30S内进行抢答，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、电源：220V/50HZ的工频交流电供电；

（注：直流电源部分仅完成设计即可，不需制作，用实验室提供的稳压电源调试，但要求设计的直流电源能够满足电路要求）

6、按照以上技术要求设计电路，绘制电路图，对设计的电路用Multisim或OrCAD/PspiceAD9.2进行仿真，用万用板焊接元器件，制作电路，完成调试、测试，撰写设计报告。

3、设计及原理

3.1 总体方案设计

3.1.1 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。、

3.1.2 总电路框图

图 3-1总电路框图