综合实验 四人竞赛抢答器的设计幻灯片.pptVIP

* 电气学院电工电子学科部 综合实验： 四人竞赛抢答器的设计 * 主要内容 实验目的 设计要点 实验要求 电路原理图及各主要芯片PIN脚介绍 实验内容 1、掌握电路组装技术； 2、学习调试系统电路，提高实验技能； 3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构. 一、实验目的 1、设计任务： 设计制作一个可容纳四组参赛的数字式抢答器。 2、设计要求： 每组设置一个抢答按钮，供抢答者使用； 电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。 在主持人将系统复位并发出抢答指令后，若有参赛者按抢答开关，则提醒主持人（音频提示或信号灯亮），同时显示出抢答者的组别。 同时电路应具备自锁功能，使别组的抢答开关不起作用； 电路具有抢答问题的时间控制功能。 要求抢答问题的时间≤10s（显示0-9），时间显示采用倒计时方式。若有人抢答，停止计时。 要求电路主要选用中规模TTL或CMO S集成电路。 二、实验内容 基本要求 提高 3.设计要点: 根据设计要求，竞赛抢答器主要由五部分组成： 抢答控制器：竞赛抢答器的核心，当任意一位参赛者按下开关时，抢答控制器立刻接受该信号，则提醒主持人（音频提示或信号灯亮），同时显示出抢答者的组别。 与此同时，封锁其他参赛者的输入信号，这就要求抢答器的分辨能力高(CP为1MHZ)，同时要求电路有4组输入和输出，电路可考虑用4个D触发器（74LS175）和与非门组成（74LS00和74LS20）； 抢答控制输入电路：有4个开关组成，4人各控制一个，按下开关使相应控制端信号为高电平或低电平； 清零装置：供每次比赛前主持人使用，它保证每次抢答前使抢答器清零，避免电路误动作和抢答过程中的不公平。采用由主持人控制开关，同时使每人的抢答电路同时清零的方式； 设计要点 抢答显示、提示电路： 抢答器显示电路可由数码管实现（4组共用） ，显示字形代表抢答组号(含编码---与非门，如74LS00、译码---74LS48、显示----)； 提示电路为4组共用，只要有抢答者出现，都会发出提示（扬声器---555电路或LED---三极管驱动) 倒计时显示电路： 该电路的作用是对抢答者抢答问题时间进行控制，规定的时间小于或等于10s，所以显示装置应该是一个一位数字的计数显示系统（计数芯片---74LS192,译码---74LS48、显示---- ）。因为要求倒计时，当主持人给出“请抢答”指令后，计数器从“9”开始倒计数，若有人抢答则停止计数并显示当前数值，否则计数到“0”为止(减法计数） 不再计数;CLK信号为秒脉冲（1HZ）， 设计要点 画出电路原理图，并弄懂各部分的工作原理及作用； 按原理图接线，并认真检查电路； 按要求调试电路，实现各部分电路功能； 列出元件清单，给出芯片管脚； 分析调试中发现的问题及故障排除方法 三、实验要求 C9013 发光二极管 300Ω 7.倒计时显示电路 1. 抢答控制输入电路 2. 抢答结果转换电路 3. 抢答结果显示电路 5. 抢答自锁电路 6. 清零电路 4. 抢答结果提示电路 各芯片PIN脚介绍 74LS175 74LS00 各芯片PIN脚介绍 3、4、5三个PIN脚接高电平 C9013 各芯片PIN脚介绍 74LS20 74LS192 CD/BO：TCD RD：MR LD：PL 74LS192 74LS192 74LS192为双向10进制计数器，14管脚Rd或MR为清零端，11管脚为置数端，置入Pi 八段数码管 电源线 或地线 面包板 +5V电源 测试灯 开关 1MHz时钟 1Hz时钟 实验台 C9013 发光二极管 300Ω 7.倒计时显示电路 1. 抢答控制输入电路 2. 抢答结果转换电路 3. 抢答结果显示电路 5. 抢答自锁电路 6. 清零电路 4. 抢答结果提示电路 调试注意事项： * * * * * * *