MULTISIM课程设计方案唐山学院级.docVIP

唐 山 学 院 数字电子技术 课 程 设 计 题 目 数字抢答器设计 系 (部) 信息工程系 班 级 电本一班 姓 名 董策 学 号 4120208135 指导教师 马军爽 樊艳 2014 年 6 月 30 日至 7 月 4 日 共 1 周 2014年 7月 5日课程设计成绩评定表 出勤 情况 出勤天数 缺勤天数 成 绩 评 定 出勤情况及设计过程表现（20分） 课设答辩（20分） 说明书（20分） 设计成果（40分） 总成绩（100分） 提问 （答辩） 问题 情况 综 合 评 定 指导教师签名： 年 月 日 目 录 1 引言 1 2 Multisim简介 2 3设计原理 3 3.1 总体方案设计 3 3.1.1 设计思路 3 3.1.2 总体框图 4 3.2 各模块设计方案及原理 4 3.2.1 抢答电路 4 3.2.2报警电路 7 3.2.3抢答倒计时电路 7 3.2.4 回答倒计时电路 8 4调试 12 4.1抢答功能测试 12 4.2倒计时功能测试 13 4.3禁止抢答功能测试 14 4.4预置答题时间功能测试 15 4.5超时报警功能测试 16 5 结论 17 6心得体会 18 参考文献 19 附录 20 1 引言 在竞赛、文体娱乐活动中，通过声、光，能准确、公正、直观地判断出抢答者的机器。本设计为六路抢答器，利用逻辑电路基础，由抢答电路、倒计时电路、报警电路组成。实现能同时供6人抢答，并且主持人可预置抢答后选手作答时间。抢答器利用multisim进行设计和仿真，运用数字电子技术知识，通过对问题的分析，找出所需原件进行组合，最终实现抢答器功能。通过本次设计，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力，独立分析、解决问题能力，协调能力和创造性思维能力。提高学生在数字电路应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，进一步理解数字系统的概念，掌握小型数字系统的设计方法，掌握查阅有关资料的技能。同时也提高了学生对数字电子技术的兴趣，学生可以将自己的思想融入到设计当中，丰富了设计的功能。 2 Multisim简介 Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。 工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。 NI Multisim软件结合了直观的捕捉和功能强大的仿真，能够快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。凭借NI Multisim，人们可以立即创建具有完整组件库的电路图，并利用工业标准SPICE模拟器模仿电路行为。借助专业的高级SPICE分析和虚拟仪器，使人们能在设计流程中提早对电路设计进行的迅速验证，从而缩短建模循环。与NI LabVIEW和SignalExpress软件的集成，完善了具有强大技术的设计流程，从而能够比较具有模拟数据的实现建模测量。3设计原理 3.1 总体方案设计 3.1.1 设计思路 1．设计整体要求准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存，选手在规定时间内作答方可有效，同时将选手编号以数码管显示的方式输出。实现锁存这一功能可选择SR锁存器。在得到第一信号之后立即将电路的输入封锁，即使再有抢答信号也无效。同时还必须注意，第一抢答信号应在主持人发出抢答命令之后才有效。 2．只有当主持人按下开始按钮后选手方可答题，否则记为无效。开始抢答，此时，进行9秒倒计时，当有抢答信号时计时停止，显示当前秒数。当数码管显示为“0”后，若无人抢答，抢答显示器全亮为8。主持人清零开始后进行新一轮抢答。 3．当主持人按下开始按钮，有选手在规定时间内抢答后，信号