【正文】 7 4 L S 1 6 0 NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10CLK2~CLR1~LOAD9U 5 77 4 L S 1 6 0 NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10CLK2~CLR1~LOAD9清除 / 開(kāi)始信號(hào)正常搶答信號(hào)提前搶答信號(hào)U 6 3 A7 4 L S 0 0 Damp。U 6 2 A7 4 L S 0 2 D=1U 6 2 B7 4 L S 0 2 D=1U 6 5 B7 4 L S 0 2 D=1提前搶答信號(hào)U 6 7 B7 4 L S 0 0 Namp。加分開(kāi)關(guān)通過(guò)數(shù)據(jù)分配器74ls138 選擇控制某一個(gè)組，其地址變量為當(dāng)前搶答小組的組號(hào)輸入（來(lái)自搶答信號(hào)）， 74138 輸出端 Q1Q6 分別連接十位的計(jì)數(shù)器的加法計(jì)數(shù)端 up。 由于揚(yáng)聲器計(jì)時(shí)電路的控制，揚(yáng)聲器的提示及報(bào)警時(shí)間均只有 3 秒。有正常搶答型號(hào) ENP=AB? = 0，停止計(jì)數(shù)。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)聲器提示等功能。 利用本次設(shè)計(jì)出的電路制造成的定時(shí)搶答器，即可輕松實(shí)現(xiàn)在 6人或 6 個(gè)代表隊(duì)之間進(jìn)行的搶答比賽中進(jìn)行控制，使 得這一活動(dòng)更加趣味、公平。我又仔細(xì)的想一想電路的鎖存原理，發(fā)現(xiàn)我最初的想法是錯(cuò)的，輸入信號(hào)并不是在 5 號(hào)管腳為高電平時(shí)鎖存的，而是在當(dāng)搶答者按下開(kāi)關(guān)彈起時(shí)，由于此時(shí)無(wú)編碼輸入 Y0,Y1,Y2 端為高電平，保存了輸入的編號(hào)。 EO 只有在 EI 為 0，且所有輸入端都 為 1 時(shí)，輸出為 0，它可與另一片同樣 器 件的 EI 連接，以便組成更多輸入端的優(yōu)先編碼器。當(dāng) TCD 端經(jīng)反相器的輸出信號(hào)和 74ls148 的 15號(hào)管腳的輸出信號(hào)都為低電平時(shí)， 74ls192 的輸入脈沖根據(jù) 555 的輸出信號(hào) 變化；當(dāng) TCD 端經(jīng)反相器的輸出信號(hào)和 74ls148 的 15 號(hào)管腳的輸出信號(hào)都為高電平時(shí)， 74ls192 的輸入脈沖被鎖定在低電平，由于74ls192 是由上升沿觸發(fā)，當(dāng)為低電平時(shí)，電路停止工作。如果再次搶答必須由主持人再次操作 清除 和 開(kāi)始 狀態(tài)開(kāi)關(guān)。 中 南 大 學(xué) 電子技術(shù) 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 課程名稱(chēng)： 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) 課題題目： 六人搶答器 專(zhuān)業(yè)班級(jí)： 智能科學(xué)與技術(shù) 1002 姓 名： 趙 XX、李 XX 學(xué) 號(hào)： 090910**** 090910**** 指導(dǎo)教師： 目錄 1 功能介紹 …………………………………………………… …… .2 ………………………………………… … .… .2 介紹 ………………………………………… … .… .2 2 總體方案設(shè)計(jì) ………………………………………… ……… .....3 3 單元模塊設(shè)計(jì) ………………………………………… ……… .....4 控制端 電路 功能介紹 …………………………… … .4 時(shí)間電路 …………………………………………… .… 6 ……………………………………… ..………… ..7 報(bào)警電路 ………………………………………………… ....7 4 主要芯片 介紹 …………………………………… … .………… 8 優(yōu)先編碼器 74LS148……………………………… ..… ..8 計(jì)數(shù)器 74LS192…………………………………… ....… .10 5 六人搶答器仿真 ……………………………………… …… ..… 11 6 系統(tǒng)調(diào)試 ………………………………………… ..................15 7 電路原理圖 ……………………………………… ....................16 8 元件清單 ………………………………………… ....................17 9 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………......17 課題題目：六人搶答器 1 功能介紹 主要功能介紹 1）有多路搶答，搶答臺(tái)數(shù)為 6； 2）具有搶答開(kāi)始后 20 秒倒計(jì)時(shí)， 20 秒倒計(jì)時(shí)后無(wú)人搶答顯示超時(shí)，并報(bào)警： 3）能顯示超前搶答臺(tái)號(hào)并顯示犯規(guī)報(bào)警： 系統(tǒng)復(fù)位后進(jìn)入搶答狀態(tài)，當(dāng)有一路搶答按鍵按下，該路搶答信號(hào)將其余各路搶答信號(hào)封鎖，同時(shí)鈴聲想起，直至該路按鍵松開(kāi)，顯示牌顯示該路搶答臺(tái)號(hào)。當(dāng)一輪搶 答之后，定時(shí)器停止、禁止二次搶答、定時(shí)器顯示剩余時(shí)間。 倒計(jì)時(shí)部分的控 制 電路 由 555 芯片構(gòu)成多諧振蕩電路 ,74ls192 的 TCD 端經(jīng)反相器的輸出信號(hào)與 555 的輸出信號(hào) 相或，輸出的信號(hào)再與 74ls148 的 15 號(hào)管A7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG141R11Q41S121S232R52Q72S63R103Q93S1113S2124R144Q134S15U27 4 L S 2 7 901011121231341526374EI5EO15A09A17A26GS14U37 4 L S 1 4 81123D015Q03D11Q12D210Q26D39Q37UP5TCU12DN4TCD13PL11MR14U67 4 L S 1 9 2D015Q03D11Q12D210Q26D39Q37UP5TCU12DN4TCD13PL11MR14A7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG14U87 4 L S 4 8A7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG14U97 4 L S 4 812U 4 : A7 4 L S 0 41456R4DC7Q3G ND1V C C8TR2TH6CV51 5 k6 5 k1 0 u F0 .0 1 u F231U 1 1 : A7 4 L S 0 2564U 1 1 : B7 4 L S 0 219108U 5 : C7 4 L S 3 2R4DC7Q3GND1VCC8TR2TH6CV51k0 .0 1 u F0 .0 1 F1 5 k6 5 kB UZ Z E R 腳的輸出信號(hào)或非。 由功能表可知，在 8 個(gè)輸入端均無(wú)低電平輸入信號(hào)和只有輸入 0 端（優(yōu)先級(jí)別最低位）有低電平輸入時(shí)， A2A1A0 均為 111，出現(xiàn)了輸入條件不同而輸出代碼相同的情況，這可由 GS 的狀態(tài)加以區(qū)別，當(dāng) GS＝ 1 時(shí)，表示 8 個(gè)輸入端均無(wú)低電平輸入，此時(shí) A2A1A0=111 為非編碼輸出； GS＝ 0 時(shí)， A2A1A0=111 表示響應(yīng)輸入 0 端為低電平時(shí)的輸出代碼（編碼輸出）。我想了很多辦法，使當(dāng)有人搶答時(shí)，縮短 5 號(hào)管腳為高電平的時(shí)間，結(jié)果電路還是不穩(wěn)定。通過(guò) 搶答隊(duì)伍編號(hào)鎖存電路 和 數(shù)據(jù)分配 電路 實(shí)現(xiàn)對(duì)每組計(jì)分電路的控制，有主持人開(kāi)關(guān)控制加減計(jì)分，以上構(gòu)成拓展電路。搶答定時(shí)器 30 秒倒計(jì)時(shí)，揚(yáng)聲器給出聲響提示。 QB=1 為無(wú)人搶答信號(hào) )，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。當(dāng)輸入為提前搶答信號(hào)時(shí)，只有高頻振蕩器工作，揚(yáng)聲器發(fā)出高頻報(bào)警音。主持人的置數(shù)開(kāi)關(guān)同時(shí)控制六個(gè)計(jì)數(shù)器 74ls192 的置數(shù)端。U 6 8 B7 4 L S 0 0 Namp。U 6 4 A7 4 L S 0 2 D=1U 6 6 B7 4 L S 0 0 Namp。2928V C C017搶答開(kāi)始提示燈正常搶答鎖存 提前搶答鎖存 之處于工作狀態(tài) ，此時(shí) 提前搶答鎖存 RS 觸發(fā)器 R 端均 為 1，若此時(shí)有人按下?lián)尨鸢粹o，其組別編號(hào)將被提前鎖存電路鎖存同時(shí)由數(shù)碼管顯示，并輸出提前搶答信號(hào) (高電平 )。此時(shí)，電路應(yīng)具備自鎖功能，使別組的搶答開(kāi)關(guān)不起作用。 在本次課程設(shè)計(jì)中，將主要設(shè)計(jì)一個(gè)供 六 人使用的定時(shí)搶答器。 CR 為復(fù) 位輸入端，高電平有效，異步清除。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)到零還沒(méi)人搶答時(shí)， 74ls192 的 TCD 端輸出一個(gè)電平，經(jīng)反相后，為高電平，輸入 555 的 4 號(hào)管腳，蜂鳴器發(fā)聲； 當(dāng)主持人端還沒(méi)開(kāi)始，有人搶答， 0 或非 0 為 1，高電平使蜂鳴器發(fā)聲。如有再次搶答需由主持人將 7 開(kāi)關(guān)重新置 “清 零 ”然后 才可能進(jìn)行 。 2 總體方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 要求 （ 1） 主持人有開(kāi)始鍵和復(fù)位鍵，按下開(kāi)始鍵后才能開(kāi)始搶答，否則犯規(guī)。 （ 2）用數(shù)碼管顯示，正常搶答后顯示搶到的隊(duì)號(hào)，有鈴聲響起 ,如果犯規(guī)則顯示隊(duì)號(hào) ,并報(bào)警。 圖 2 A7QA13B1QB12C2QC11D6QD10BI/RBO4QE9RBI5QF15LT3QG14U17 4 L S 4 81R11Q41S121S232R52Q72S63R103Q93S1113S2124R144Q134S15U27 4 L S 2 7 901011121231341526374EI5EO15A09A17A26GS14U37 4 L S 1 4 812U 4 : A7 4 L S 0 41123U 5 : A7 4 L S 3 2R11 0 kR21 0 kR31 0 kR41 0 kR51 0 kR61 0 k 3． 2 定時(shí) 時(shí)間電路功能介紹 該部分主要由 555 定時(shí)器秒脈沖產(chǎn)生電路、十進(jìn)制 可逆 計(jì)數(shù)器 74LS19 74LS48譯碼電路和 2個(gè) 7段數(shù)碼管即相關(guān)電路組成。 4 主要芯片 介紹 4． 1 優(yōu)先編碼器 74LS148 74LS148 為 8 線(xiàn)－ 3 線(xiàn)優(yōu)先編碼器，表 為其真值表，表 為其功能表 ,圖 為其管腳圖。 CO 為進(jìn)位輸出： 1001 狀態(tài)后負(fù)脈沖輸出 BO 為借位輸出： 0000 狀態(tài)后負(fù)脈沖輸出。他要實(shí)現(xiàn)以下主要功能： （ 1）為 6 位參賽選手各提供一個(gè)搶答按鈕，分別編號(hào) S0、 S S S S S5； （ 2）主持人可以控制系統(tǒng)的清零與搶答開(kāi)始 ，選手成績(jī)加分與減分。 （ 3） ．設(shè)置記分電路。當(dāng)開(kāi)關(guān)S置于 ”開(kāi)始 ”時(shí) (提前搶答鎖存 RS觸發(fā)器的 R 端 均為 0,被清零 )，輸出搶答開(kāi)始信號(hào) (高電平 )，提示搶答開(kāi)始的發(fā)光二級(jí)管發(fā)光，搶答器處于等待工作狀態(tài)，當(dāng)有選手將搶答按鈕 按下時(shí)（如按下 S5）， 74LS148 的輸出 0100