制作4人简易抢答器教案1.docVIP

制作4人简易抢答器教案 教师 班级 2015电子班 科目 应用电子技术 开课时间 地点 （1）（3） 项目名称 简易抢答器教案 课时数 2 背景分析 简易抢答器教案是电子专业学生必须掌握的一门基本的专业知识。其任务是使学生掌握从事电子分析工作的人才必备的专业基本知识、基本理论和基本技能，为学习专业课程和从事专业工作打下坚实的基础，并为培养学生的工程意识、创新能力和全面素质奠定基础。 2015级电子班已具有电路的基础知识，通过近一学期，他们能够理解在简单电路的分析，同时学习了其他相应的基础知识。因此在教师的指导下可以制作简易抢答器。 学习目标的设定 1，握D触发器的正确使用 2，简易抢答器电路组成和工作原理 学习任务的描述 简易抢答器电路是我们生活中最常见的一种基本电路，集成触发器产品通常为D 触发器和JK 触发器。在选用集成触发器时，不仅要知道它的逻辑功能，还必须知道它的触发方式，只有这样，才能正确的使用好触发器。。 本项目教学在本节课主要是通过实训操作生活中的应用达到进一步学习的目标 教学情景创设 在一体化教学情景中进行。在生活中感受信息化的应用，以真实的生活唤起学习信息化知识的热情。 教学资源的准备 时间资源：课前课后的设计安排 信息资源：应用电子技术，学习任务书，实验报告 人员资源：一位专业课老师，一位实验教师，学习小组和组长 设备资源：多媒体 环境资源：实训室，多媒体室 教学过程实施 内容 方法 新课导入： 一、电路组成 智力竞赛抢答器是一种在智力游戏或竞赛流行时的电子设备，参加竞赛的多人中，只要有一人首先按下抢答器，则其后按下的人为无效，直到主持人按下复位后下一轮竞赛才开始。本任务所制作的四人抢答器可供四位参赛者使用，电路组成如图6-8所示。图中IC1为四--三态RS锁存器CD4043，IC2为双四输入或非门CD4002，它们组成四路按键输入与互锁电路。CD4043中的四个置1端S与四个抢答输入按键SB1～SB4相连，四个输出端Q通过CD4002与抢答输入按键的另一端相连。四个复位端R并联后与总复位按键SB5相连，供主持人作总复位用。 二、四--三态RS锁存器CD4043 CD4043的引脚排列如图6-9所示，其内部包含4个基本RS触发器，它采用三态单端输出，由芯片的5脚EN信号控制。CD4043的功能表见表6-7。 图6-9 CD4043的引脚图 表6-7 CD4043的功能表 EN S R Q 0 × × 高阻 1 0 0 Qn（原态） 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 × 由表6-7可见，三态RS锁存器是在普通RS触发器的基础上加上控制端EN，其输出端除了出现高电平和低电平外，还可以出现第三种状态——高阻状态。控制端EN（或称为使能端）为高电平有效：当EN=1时为工作状态，实现正常的逻辑功能；当EN=0时输出端呈现高阻状态。 三、电路的工作原理 接通电源后，主持人先按下总复位键SB5，9V工作电压通过SB5加至四个复位端R，使四个触发器均复位，Q端输出低电平，Q端的低电平加至或非门IC2的输入端，反相后变为高电平，使四个抢答输入按键的一端为高电平，而四个RS触发器的置1端S通过下控电阻R1～R4将其置于低电平，整个电路处于等待状态。 当有某一参赛队员，例如，1号队员按下SB1时，高电平能过SB1加至IC1的1S端，1号触发器被置位，1Q输出高电平。一方面通过IC2反相为低电平后使四个抢答按键的一端由高电平变为低电平，使其后按下的按键不能再使它对应的触发器翻转，起到了互锁作用。 SB5为总复位按键，每次抢答过后由主持人按下它，使电路复位后进行下一轮的抢答。 步骤一：实训准备 完成本学习任务所需要的工具与器材、 表6-8 学习任务六所需工具与器材、设备明细表② 序号 名 称 符 号 型 号 规 格 单位 数量 1 四R-S锁存器 CD4043 块 1 2 双四输入或非门 CD4002 块 1 3 按钮开关 SB1～SB5 个 5 4 电阻器 R1～R5 100 kΩ 个 5 5 电阻器 R6～R9 2 kΩ 个 4 6 发光二极管 LED1～LED4 个 4 7 指针式万用表 500型或MF-47型 台 1 8 数字式万用表 DT-830型 台 1 9 直流稳压电源 0～±12V（连续可调） 处 1 10 电烙铁 15～25W 支 1 11 焊接材料 焊锡丝、松香助焊剂、烙铁架等，连接导线若干 套 1 12 电子实训通用工具 螺丝刀（一字和十字）、尖嘴钳、剥线钳、镊子、小刀、小剪刀等 套 1 13 单孔印制电路板 块 1 步骤二：电路的制作 总复位按键 总复位按键 抢答输入按键 发光二极管指示 四-三态RS 锁存器CD4043 图6-10 四人抢答器的实物图 在单孔印制电路板上