六路竞赛抢答器(数电)课设.docVIP

目 录 第一部分 设计任务与要求---------------------------------------------1 第二部分 总体框图------------------------------------------------------2 第三部分 选择器件------------------------------------------------------4 3.1、元器件清单-----------------------------------------------------------------4 3.2、器件的相关介绍 （1）四2输入与门74LS与非门74LS四2输入或门74LS8－3线优先编码器同步十进制可逆计数器四R－S触发器第五部分 总体设计电路图-------------------------------------------18 第部分.该抢答器最多可供6名选手参赛，编号为1~6号，各队分别用一个按钮（分别为S1~S6）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。 抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响（持续时间为1秒），主持人清零后，声音提示停止。 抢答先后的分辨率为5ms。 关S作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关S被按下时抢答电路清零，松开后则允许抢答。输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S6实现。 有抢答信号输入（开关S1~S6中的任意一个开关被按下）时，并显示出相对应的组别号码。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。.接通电源后，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，编号显示灯灭，定时显示电路显示设定的预置时间。 .当主持人将按键拨向“开始”处时，倒计时电路开始工作。 .抢答电路有时间显示，可以实时显示出抢答有效剩余的时间或回答必答题剩余的时间。 .剩余时间到0后，报警电路报警，发出间歇式声响。 .只允许选手在规定的时间内答题，超出规定时间后，抢答无效。 二、总体框图 智能定时抢答电路的总体框图如上图-图1所示，它由抢答电路、优先编码电路、锁存电路、显示电路、控制电路、时控电路、定时电路、报警电路等几部分组成。 抢答电路完成的功能是：在主持人允许开始抢答的情况下，选手按动抢答按键后，显示电路显示该组别的编号，同时封锁输入电路，禁止其他选手再行抢答。 定时电路完成的功能是在限定的时间内选手进行抢答，超出规定的时间（本设计预置的时间为30秒）锁存器锁存封锁抢答电路。 定时抢答器的工作过程是：接通电源后，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，编号显示灯灭，定时显示电路显示设定的预置时间。当节目主持人宣布开始抢答后，说一声抢答开始，同时将总控制开关拨到“开”的位置，扬声器或警示灯开始工作，显示抢答已开始，抢答处于正常工作状态，定时器显示倒计时。当定时时间到，却没有选手抢答，系统通过报警电路报警，并封锁抢答电路，禁止选手在超出规定时间后再行按键抢答。 当选手在定时时间内按动抢答按钮进行抢答答题时，抢答器完成以下4项功能：1、优先编码器能立即分辨出抢答者的电路编号，并由锁存器进行锁存，然后送入显示电路，显示抢答的该路的编号；2、扬声器发出报警信号，提示主持人及各路其他选手抢答有效；3、控制电路对其他的电路进行封锁，避免其他的选手再次抢答；4、控制电路控制显示电路，显示剩余的时间，并将时间反馈给各位观众，并将时间保持到主持人将系统时间清零，当选手将问题回答完毕后主持人按下总控开关，系统清零，并完成倒计时电路的置数，此时系统处于禁止工作状态，以便于下一次抢答的开始。 当选手在限定的时间内，无人进行抢答而时间又到时，锁存电路封锁抢答电路并由报警电路报警提示，显示电路显示00。 此方案中，定时电路的置数端可直接采用8421拨码开关置数，构成预置时间可调（如15S、45S或任意时间）的电路，以满足智力考题中必答问题的限时回答功能，并可以根据考题难道的大小来设定回答问题预置时间的长短。 选择器件 3.1本设计方案所需元器件如下表所示： 序号 型号规格 性能说明 数量（片） 1 74LS00 四2输入与非门 2 74LS08 四2输入与门 3 74LS32 四2输入或门 4 74LS148 8－3线优先编码器 74LS192 BCD－同步可逆计数器74LS279 四R－S触发器四2输入与非门 以下两图为74LS00的引脚图及功能表 （2）、74LS08（四2输入与门74LS32（四2输入或门 74LS32的内部： （4）、74LS148（8－3线优先编码器74LS148的引脚图： 74LS148的逻辑符