【正文】 .....................................錯誤！未定義書簽。三、設(shè)計內(nèi)容和要求 設(shè)計內(nèi)容⒈設(shè)計一個智力競賽搶答器，可同時供4名選手或4個代表隊參加比賽，他們的編號分別是4，各用一個搶答按鈕，按鈕的編號與選手的編號相對應(yīng)，分別是S0、SSSSSSS7。封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。當(dāng)節(jié)目主持人啟動“開始”鍵后，要求定時器立即減計時，并用顯示器顯示。要想實現(xiàn)這個目的，我們可以用鎖存器或者觸發(fā)器來實現(xiàn)，因為它們都能存儲一位二進制數(shù)字。每次搶答完后，主持人都會將時間重新置數(shù)，這一功能也可以通過芯片上的相應(yīng)端口來實現(xiàn)。下面對各部分進行詳細(xì)敘述。當(dāng)一個脈沖的上升沿到來時，輸出Q端的值為相應(yīng)D端的值。下圖即是搶答電路電路圖。下圖即為發(fā)光二極管顯示電路。從以上兩個圖可知，CR端為清零端，當(dāng)CR端為高電平時，輸出為低電平；CR端為低電平時，芯片可以進行別的功能。我們將CR端和LD端分別接兩個單刀雙擲開關(guān)，開關(guān)一端接高電平，一端接低電平。當(dāng)有一人按下了搶答開關(guān)后，所對應(yīng)的Q端輸出為高電平，經(jīng)過幾個或門后，最后輸入74LS374和74LS192 的脈沖輸入端的信號固定為高電平，則我們將脈沖信號鎖住了，無論別的搶答開關(guān)按下與否，都不會影響結(jié)果。下圖為控制電路和秒脈沖產(chǎn)生電路電路圖。直至下一次搶答時，主持人通過置數(shù)重新將其置為9。當(dāng)主持人控制開關(guān)閉合時，如果有一組已經(jīng)先將搶答開關(guān)按下后，其余的組再將搶答開關(guān)按下時，他們所對應(yīng)的發(fā)光二極管也不會亮。當(dāng)開始正常搶答后，計數(shù)器開始倒計時，當(dāng)有人搶答后，數(shù)碼管上應(yīng)該顯示當(dāng)前的數(shù)字不變，直到主持人在下一個問題時將其重新置數(shù)。在這一次課程設(shè)計中，我選擇Multisim仿真軟件。但是，當(dāng)我們開始用它時，發(fā)現(xiàn)他并沒有想象中的那么難，其實，我們只需要怎么畫圖和仿真就行了，至于別的，我們不需要怎么會用，以后有時間自己再學(xué)習(xí)就可以了。我想啊，雖然不是一個版本，但也應(yīng)該差不多的，最起碼基本功能應(yīng)該一樣。就這樣，我做出了仿真。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。迄今為止是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年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。同時也加深我們對電子產(chǎn)品的理解。（2）工作可靠性高，抗干擾能力強。保密性好。搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。選手在設(shè)定的時間內(nèi)搶答有效。測試所設(shè)計搶答器的邏輯功能，滿足各項功能要求。主體電路完成基本的搶答功能，即開始搶答后，當(dāng)選手按動搶答按鈕時，能顯示選手的編號，同時能封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。開始“狀態(tài)，宣布“開始”搶答器工作。如果再次搶答必須由主持人再次操作“清除”和“開始”狀態(tài)開關(guān)。圖2 工作過程：開關(guān)S置于”清除“端時，RS觸發(fā)器的 R、S端均為0，4個觸發(fā)器輸出置0，使74LS148的優(yōu)先編碼工作標(biāo)志端（圖中5號端）＝0，使之處于工作狀態(tài)。如有再次搶答需由主持人將S開關(guān)重新置“清除”然后再進行下一輪搶答。原理及設(shè)計：該部分主要由555定時器秒脈沖產(chǎn)生電路、十進制同步加減計數(shù)器74LS192減法計數(shù)電路、74LS48譯碼電路和2個7段數(shù)碼管即相關(guān)電路組成。具體電路如圖3所示。三、報警電路設(shè)計由555 芯片構(gòu)成多諧振蕩電路 ,555 的輸出信號再經(jīng)三極管放大 ,從而推動揚聲器發(fā)聲。參賽者按鍵時 ,揚聲器發(fā)聲 ,搶答電路和計時電路停止工作。圖5 3)當(dāng)設(shè)定的搶答時間到，無人搶答時，揚聲器發(fā)聲，定時和定時電路停止工作。同時，在定時時間未到時，則“定時到信號”為 1，門G2的輸出 =0，使 74LS148處于正常工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)功能①的要求。集成單穩(wěn)觸發(fā)器74LS121用于控制報警電路及發(fā)聲的時間。74148是一個八線三線優(yōu)先級編碼器。LD為預(yù)置輸入控制端，異步預(yù)置。圖7圖8仿真電路實驗一、Proteus仿真電路圖仿真電路課實現(xiàn)搶答功能，由于軟件局限，報警電路沒有在仿真當(dāng)中。這也是以后一定要注意的地方。焊點完全冷卻前，不可移動。檢查是否有虛焊或者為焊接的點。心得體會通過這次設(shè)計，我的理論知識掌握得更扎實，動手能力明顯提高。制作好以后，雖然基本符合設(shè)計要求，但我們總覺得欠缺點什么。我深刻認(rèn)識到了“理論聯(lián)系實際”的這句話的重要性與真實性。調(diào)試是一個經(jīng)驗的積累過程，沒有經(jīng)驗是不可能在短時間內(nèi)將其完成的，可能也是老師要求我們加以提高的一個重要方面吧！鳴謝感謝老師的耐心指導(dǎo)；感謝同學(xué)的幫助；感謝湖南工學(xué)院電信系實驗老師的大力支持；感謝湖南工學(xué)院對我的支助。為了簡化設(shè)計，可以利用試驗儀上的邏輯電平開關(guān)。（4）用LED數(shù)碼管顯示有效搶答后的1分鐘到記時答題時間?？蓪⒅麟娐贩譃橐粋€十六進制（實現(xiàn)一分鐘倒記時答題時間）計數(shù)、譯碼、顯示電路；數(shù)據(jù)采集電路（獲得優(yōu)先搶答選手的編號）分為8路搶答開關(guān)、八D數(shù)據(jù)鎖存器、優(yōu)先編碼器、加1電路；控制電路分為鎖存控制、倒記時控制、音響控制；音響電路分為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、音振及喇叭電路。它也常作為定時器廣泛應(yīng)用于儀器儀表、家用電器、電子測量及自動控制等方面。在電源與地之間加上電壓，當(dāng) 5 腳懸空時，則電壓比較器 A1 的反相輸入端的電壓為 2VCC /3，A2 的同相輸入端的電壓為VCC /3。當(dāng)三態(tài)允許控制端OE為低電平時，O0O7為正常邏輯狀態(tài)，可用來驅(qū)動負(fù)載或總線。當(dāng)LE端施密特觸發(fā)器的輸入滯后作用，使交流和直流噪聲抗擾度被改善400mV。四．功能模塊根據(jù)設(shè)計任務(wù)與要求，我初步將系統(tǒng)分為4大功能模塊：主電路、數(shù)據(jù)采集電路、控制電路和音響電路。（2）.八D數(shù)據(jù)鎖存器采用八D數(shù)據(jù)鎖存器74LS373，搶答前應(yīng)使鎖存允許LE=1，此時允許選手搶答，當(dāng)有選手搶答有效時，要利用控制電路中的LE=0，使數(shù)據(jù)被鎖存，其它選手就搶答無效了。實現(xiàn)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的方法有很多，可以用與非門或者非門電路實現(xiàn)微分型單穩(wěn)、利用施密特觸發(fā)器實現(xiàn)單穩(wěn)、集成單穩(wěn)等。以下是我設(shè)計的電路圖如圖5所示：圖5 音響電路五 電路的裝配與調(diào)試1．由圖中所示的定時搶答器的總體方框，按時信號的流向分單元裝配，9 逐級級聯(lián)。（與設(shè)計要求相符）5．最后我檢查的是我所設(shè)計的音響電路，當(dāng)我撥動一個選手開關(guān)后，音響電路所對應(yīng)的綠燈開始發(fā)光，并開始倒計時。但著手設(shè)計時，又出現(xiàn)了許多未預(yù)料到的問題，例如元件的選擇：在選擇 編碼器時，是采用普通編碼器還是優(yōu)先編碼器。經(jīng)過查找，選擇了74LS192，因為想用數(shù)字的形式顯示搶答者的編號，所以選擇了數(shù)碼顯示管，但數(shù)碼顯示管不能直接，數(shù)碼顯示管需要由TTL或CMOS集成電路驅(qū)動，所以在TTL還是CMOS集成電路上又進行了比較和選擇。發(fā)現(xiàn)當(dāng)電源接通后，無論有無人按按鈕都會使音樂集成電路通電發(fā)出聲響，經(jīng)同學(xué)以及老師的指證，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)通的原因，并及時的改正。在這次過程中，我深刻的體會到在設(shè)計過程中，需要反復(fù)實踐，其過程很可能相當(dāng)?shù)臒┈崳袝r花很長時間檢查電路故障，分析原因，那時心中就有點灰心，有時還特別想放棄，此時更需要靜下心來，更仔細(xì)的查找原因。第五篇：智力競賽搶答器邏輯電路設(shè)計智力競賽搶答器邏輯電路設(shè)計一、簡述智力競賽是一種生動活潑的教育方式，通過搶答和必答兩種答題方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣，并且能在極短的時間內(nèi)，使人們迅速增加一些科學(xué)知識和生活常識。二、設(shè)計任務(wù)和思路，分別用6個按鈕S1 ~ S6表示。選手搶答實行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示0。四、電路圖1．?dāng)?shù)字搶答器總體方框圖2．參考電路五：各單元部分電路設(shè)計如下：(1)搶答器電路該電路完成兩個功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號，同時譯碼顯示電路顯示編號；二是禁止其他選手按鍵操作無效。當(dāng)按鍵松開即按下時，74LS148的 此時由于仍為１Ｑ＝１，使 ＝１，所以74LS148仍處于禁止?fàn)顟B(tài)，確保不會出二次按鍵時輸入信號，保證了搶答者的優(yōu)先性。PR為控制信號，當(dāng)PR為高電平時，多諧振蕩器工作，反之，電路停振。六、儀器： 1片，74LS279 1片，74LS483片，74LS192 2片，NE555 2片，74LS00 1片，74LS121 1片。：發(fā)光二極管22只，共陽極顯示器1塊。我們組的3位成員除學(xué)習(xí)外均有一定的日常工作，數(shù)日來，為了這個競賽可謂廢寢忘食，在實驗室里日出而作，日落不息。3位成員在數(shù)日里的朝夕相伴中培養(yǎng)出了無與倫比的默契和深厚的友誼