位搶答器課程設計(已修改)
2025-06-18 22:21 本頁面
【正文】 貴州航天職業(yè)技術學院 電 子 技 術 課程設計 姓名 : 陽涢 班級： 11級飛行器電子裝配技術 學號： A113GZ042050102 指導教師：鞠雨霏 2021年 12月摘 要 隨著社會的不斷進步 ,電子技術也飛速的向前發(fā)展。特別是大規(guī)模集成電路的發(fā)展 ,把我們帶進了電子化時代。作為大學生的我們，更需要加強實踐能力的培養(yǎng)。課程設計在一定程度上反映了我們對理論知識的理解程度，是理論與實踐的橋梁。它不僅能鍛煉我們的動手能力，而且能夠培養(yǎng)我們對問題的思考能力以及對知識的進一步了解。 這次綜合課程設計中，我 們制作了八位搶答器。能夠實現(xiàn)搶答器功能的方式有多種，本節(jié)介紹一種利用 51 單片機作為核心部件進行邏輯控制及信號產(chǎn)生的八路搶答器。近年來，隨著單片機檔次的不斷提高，功能的不斷完善，其應用日趨成熟，應用領域也日趨擴大。本次課程設計我們做的是八路搶答器，我們采用 HCF4511 單片機實現(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可供八個參賽組進行智力競賽的電氣裝置，該裝置由主體電路與擴展電路組成。優(yōu)先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽組的輸入信號在顯示器上輸出；用控制電路的主持人開關啟動報警電路，以 上兩部分組成主體電路、通過定時電路和譯碼電路將秒脈沖產(chǎn)生的信號在顯示器上輸出實現(xiàn)計時功能，構成擴展電路。本文詳細介紹了搶答器的設計方案、功能、及在設計過程中所做的改進 。 設計要求 1 要求： (1) 搶答器能夠同時供八名選手或八個代表隊參加比賽，分別用八個按鈕 S1~S8 表示。 （ 2）該電路中需設置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關 S9，該開關由主持人控制。當主持人宣布比賽開始時，按下按鈕，同時系統(tǒng)做出相應的反應，提示選手計時開始，開始搶答。 （ 3）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并 且優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到系統(tǒng)清零為止。 （ 4）參賽選手在設定的時間內(nèi)進行搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。如果定時時間已到，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 結構及 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)字搶答器的設計與制作。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，主持人將開關撥到“清除”狀態(tài)，搶答器處于禁止狀態(tài)，編號顯示器滅燈，定時器顯示設定時間；主持人將開關置，“開始”狀態(tài)，宣布“開始”搶答器工作。選手在定時時間內(nèi)搶答時，搶答器完成：優(yōu)先判斷、編號鎖存、 編號顯示、揚聲器提示。當一輪搶答之后，定時器停止、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。 2：八路搶答器總電路圖 由總電路所示 當主持人控制開關處于“清零”位置時 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) 此時鎖存電路不工作。當主持人將開關撥到“開始”位置時 優(yōu) 先編碼電等待輸入端 輸入信號 當有選手將鍵按下時 如按下 S5 HCF4511 的輸出 Y2Y1Y0=010 YEX=0 經(jīng)
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