多路數(shù)字定時搶答器設(shè)計方案-全文預(yù)覽
【正文】 圖13 74LS11引腳圖 表3 74LS11功能表 74LS04是非門集成芯片，其引腳圖和功能表如圖14和表4所示。 參考文獻 [1]數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 伍時和 吳友宇 [2]童師白，第三版. 北京:高等教育版社，2001[3]呂思忠，：工程大學出版社，[4]曹漢房 . 陳耀奎編 . 數(shù)字技術(shù)教程. 北京: 電子工業(yè)出版社，1995[5]謝自美 .電子線路設(shè)計在焊接實物之前，應(yīng)該先通過仿真軟件進行仿真，當仿真成功即各部分功能都可以實現(xiàn)后再進行實物焊接。 課程設(shè)計小結(jié)《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》是非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，本次課程設(shè)計是在學完數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)這門課程之后進行的，是對所學的理論知識的一次檢測。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計平臺，其處理器模型支持805HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機及外圍器件。 圖12 總電路圖仿真圖 仿真軟件Proteus本次課程設(shè)計使用的仿真軟件是Proteus，它可以很好地將設(shè)計出來的電路仿真出來，方便于對設(shè)計的各部分功能及總電路功能的檢驗，并且成功的模擬出多路數(shù)字搶答器的各種功能要求。當主持人宣讀完題目說“開始”并將開關(guān)置于“開始”位置后，輸出為高電平，此高電平有三路方向：一路輸出到集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端，驅(qū)動報警電路發(fā)出聲響，即實現(xiàn)了蜂鳴報警器發(fā)聲提示的功能；另一路輸出到74LS192的端，使其處于高電平而根據(jù)秒脈沖電路信號開始減計數(shù)；還有一路與EO信號（此時為0）異或后將高電平輸入LE端，使八D鎖存器74LS373處于傳輸狀態(tài)，此時任何選手搶答有效。設(shè)計的總電路圖如圖12所示。集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端接收到高電平時，驅(qū)動報警電路發(fā)出聲響，即實現(xiàn)了蜂鳴報警器發(fā)聲提示的功能。 定時電路的工作原理：74LS192具有預(yù)置數(shù)功能，通過74LS192的置數(shù)端主持人根據(jù)需求將初始時間輸入，搶答開始前開關(guān)S置低電位，74LS192處于清零鎖存狀態(tài)，當主持人將開關(guān)置于高電平此時，由秒脈沖電路產(chǎn)生的秒脈沖信號進入74LS192，使芯片由預(yù)置數(shù)進入減計數(shù)轉(zhuǎn)態(tài)，若沒有選手搶答，一直減計數(shù)，當計數(shù)至00時觸發(fā)報警電路蜂鳴器產(chǎn)生報警信號，同時計數(shù)高位TCD由高電平變成低電平，阻止了秒脈沖信號進入計數(shù)器，計數(shù)器停止工作。74LS192芯片P0，P1，P2，P3為預(yù)置數(shù)輸入端，Q0，Q1，Q2，Q3為計數(shù)數(shù)據(jù)輸出端，為借位輸出端（低電平有效），為進位輸出端（低電平有效）。圖中電容C1的充放電時間分別是：t1=(R5+R7)C3ln2≈(R5+R7)C3，t2=R7C3ln2≈C3所以NE555的3端輸出的頻率為： f=1/(t1+t2)≈[(R5+2R7)C3]所以可知應(yīng)采用電阻和電容值分別為:R5=15KΩ，R7=64KΩ，C3=10uf,滿足上式，即得到的是秒脈沖，該電路中，電容C4的作用是抗干擾。 圖5 74LS48引腳圖 （4） 共陰極數(shù)碼管的引腳圖 共陰數(shù)碼管由74LS48譯碼器輸出高電平驅(qū)動，以顯示已搶答選手的編號。當74LS373用作地址鎖存器時，應(yīng)使OE為低電平，此時鎖存使能端C為高電平時，輸出O0~O7 狀態(tài)與輸入端D1~D7狀態(tài)相同；當C發(fā)生負的跳變時，輸入端D1~D7 數(shù)據(jù)鎖入O0~O7。它的引腳圖如圖3所示，功能表如表1所示。使用的優(yōu)先編碼器74LS148和八D
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