位搶答器課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-18 22:21 本頁面
【正文】 貴州航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電 子 技 術(shù) 課程設(shè)計(jì) 姓名 : 陽涢 班級(jí)： 11級(jí)飛行器電子裝配技術(shù) 學(xué)號(hào)： A113GZ042050102 指導(dǎo)教師：鞠雨霏 2021年 12月摘 要 隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步 ,電子技術(shù)也飛速的向前發(fā)展。特別是大規(guī)模集成電路的發(fā)展 ,把我們帶進(jìn)了電子化時(shí)代。作為大學(xué)生的我們，更需要加強(qiáng)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。課程設(shè)計(jì)在一定程度上反映了我們對(duì)理論知識(shí)的理解程度，是理論與實(shí)踐的橋梁。它不僅能鍛煉我們的動(dòng)手能力，而且能夠培養(yǎng)我們對(duì)問題的思考能力以及對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步了解。 這次綜合課程設(shè)計(jì)中，我 們制作了八位搶答器。能夠?qū)崿F(xiàn)搶答器功能的方式有多種，本節(jié)介紹一種利用 51 單片機(jī)作為核心部件進(jìn)行邏輯控制及信號(hào)產(chǎn)生的八路搶答器。近年來，隨著單片機(jī)檔次的不斷提高，功能的不斷完善，其應(yīng)用日趨成熟，應(yīng)用領(lǐng)域也日趨擴(kuò)大。本次課程設(shè)計(jì)我們做的是八路搶答器，我們采用 HCF4511 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)搶答功能，性能更穩(wěn)定，更易操作調(diào)試。 八位智力競賽搶答器是一個(gè)可供八個(gè)參賽組進(jìn)行智力競賽的電氣裝置，該裝置由主體電路與擴(kuò)展電路組成。優(yōu)先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽組的輸入信號(hào)在顯示器上輸出；用控制電路的主持人開關(guān)啟動(dòng)報(bào)警電路，以 上兩部分組成主體電路、通過定時(shí)電路和譯碼電路將秒脈沖產(chǎn)生的信號(hào)在顯示器上輸出實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能，構(gòu)成擴(kuò)展電路。本文詳細(xì)介紹了搶答器的設(shè)計(jì)方案、功能、及在設(shè)計(jì)過程中所做的改進(jìn) 。 設(shè)計(jì)要求 1 要求： (1) 搶答器能夠同時(shí)供八名選手或八個(gè)代表隊(duì)參加比賽，分別用八個(gè)按鈕 S1~S8 表示。 （ 2）該電路中需設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān) S9，該開關(guān)由主持人控制。當(dāng)主持人宣布比賽開始時(shí)，按下按鈕，同時(shí)系統(tǒng)做出相應(yīng)的反應(yīng)，提示選手計(jì)時(shí)開始，開始搶答。 （ 3）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并 且優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到系統(tǒng)清零為止。 （ 4）參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。如果定時(shí)時(shí)間已到，在此過程中尚無人搶答，則表示該次搶答無效，系統(tǒng)清 0 并禁止搶答，最后定時(shí)顯示器上顯示 0，并保持不變。 2 目的 ： （ 1）熟悉集成電路的引腳安排。 （ 2）掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。 （ 3）了解 覆銅板 結(jié)構(gòu)及 焊接 方法。 （ 4）了解數(shù)字搶答器的組成及工作原理。 （ 5）熟悉數(shù)字搶答器的設(shè)計(jì)與制作。工作原理 1：電路原理圖框圖 八位搶答器的原理框圖 由上圖 所示 為電路框圖。其工作原理為：接通電源后，主持人將開關(guān)撥到“清除”狀態(tài)，搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)器顯示設(shè)定時(shí)間；主持人將開關(guān)置，“開始”狀態(tài)，宣布“開始”搶答器工作。選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)搶答時(shí)，搶答器完成：優(yōu)先判斷、編號(hào)鎖存、 編號(hào)顯示、揚(yáng)聲器提示。當(dāng)一輪搶答之后，定時(shí)器停止、禁止二次搶答 。如果再次搶答必須由主持人再次操作“開始、停止”狀態(tài)開關(guān)。 2：八路搶答器總電路圖 由總電路所示 當(dāng)主持人控制開關(guān)處于“清零”位置時(shí) RS 觸發(fā)器的 R 端為低電平 輸出端 4Q 1Q 全部為低電平。于是 HCF4511 的 BI=0顯示器滅燈 HCF4511 的選通輸入端 ST=0 74LS148 處于工作狀態(tài) 此時(shí)鎖存電路不工作。當(dāng)主持人將開關(guān)撥到“開始”位置時(shí) 優(yōu) 先編碼電等待輸入端 輸入信號(hào) 當(dāng)有選手將鍵按下時(shí) 如按下 S5 HCF4511 的輸出 Y2Y1Y0=010 YEX=0 經(jīng)
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