數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告-智力競(jìng)賽搶答器(編輯修改稿)
2024-09-02 02:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 其工作原理是當(dāng)主持人按下?lián)尨痖_關(guān)時(shí)，選手能進(jìn)行搶答。當(dāng)有選手搶時(shí)，搶答信號(hào)就通過三極管傳入D觸發(fā)器，并且最先收到搶答信息的D觸發(fā)器送出一個(gè)反饋信號(hào)將其余三位選手的信號(hào)封鎖。當(dāng)選手回答完畢問題時(shí)，主持人啟動(dòng)計(jì)分器，并且給該選手加上或減去分?jǐn)?shù)。計(jì)分器通過譯碼器將信號(hào)傳送給一數(shù)碼管顯示出來。方案二定時(shí)器顯示分?jǐn)?shù)計(jì)分器主持人控制倒計(jì)時(shí)器顯示時(shí)間選手搶答按鍵搶答控制器聲光提示 方案二流程圖方案二的搶答器則主要是由四個(gè)RS觸發(fā)器，一個(gè)74LS48以及一個(gè)優(yōu)先編碼器74LS148構(gòu)成，其中四個(gè)RS觸發(fā)器的輸出接74LS48，74LS48在接數(shù)碼管，R端接5V電源其如圖RSRSRSQRSQ5v.主持人.10kR RS觸發(fā)器S端接74LS48連接選手的輸入信號(hào)，當(dāng)主持人將開關(guān)接通時(shí)，RS觸發(fā)器的R端為低電平，輸出端也全部為低電，選手不能搶答。當(dāng)斷開時(shí)，RS觸發(fā)器處于工作狀態(tài)中，當(dāng)有選手搶答時(shí)，信號(hào)輸入S端，并且鎖定其他選手。通過以上兩種方案的比較可知，方案一的設(shè)計(jì)是每當(dāng)有選手搶答成功時(shí)，都會(huì)有聲光伴隨，而且是具體到每一位，給人直觀的感覺。方案二的設(shè)計(jì)則是用一個(gè)數(shù)碼顯示器顯示搶答成功者的號(hào)碼，與第一個(gè)相比顯得不能讓人一下就反映過來誰是搶答成功者；另外方案一更加的簡(jiǎn)潔、易行，而且使用到的元器件也都是我們所常用到的一些元件比如：555，74LS148以及開關(guān) 二極管 電容 電的電路與方案二比較顯得更簡(jiǎn)單、明了。這樣就是就選擇第一種方案。JK出觸發(fā)器功能有：⑴主從JK觸發(fā)器具有置位、復(fù)位、保持（記憶）和計(jì)數(shù)功能； ⑵主從JK觸發(fā)器屬于脈沖觸發(fā)方式，觸發(fā)翻轉(zhuǎn)只在時(shí)鐘脈沖的負(fù)跳變沿發(fā)生； ⑶不存在約束條件，但存在一次變化現(xiàn)象。 ⑷產(chǎn)生一次變化的原因是因?yàn)樵贑P=1期間，主觸發(fā)器一直在接收數(shù)據(jù)，但主觸發(fā)器在某些條件下（Q=0，CP=1期間J端出現(xiàn)正跳沿干擾或Q=1，CP=1期間K端出現(xiàn)正跳沿干擾），不能完全隨輸入信號(hào)的變化而發(fā)生相應(yīng)的變化，以至影響從觸發(fā)器 狀態(tài)與輸入信號(hào)的不對(duì)應(yīng)。此次用3個(gè)JK觸發(fā)器主要是構(gòu)成三位二進(jìn)制倒計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)器，其中前一個(gè)JK觸發(fā)器的Qn端接下一個(gè)JK觸發(fā)器CP端。CLR接主持人控制端。集成555定時(shí)器是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙結(jié)合在一起的中規(guī)模集成電路,因集成電路內(nèi)部含有3個(gè)5千歐電阻而得名,在控制、定時(shí)、檢測(cè)、放聲、報(bào)警等方面有著廣泛的應(yīng)用。而這次是將555夠成一個(gè)多諧振蕩器。D觸發(fā)器，其功能有：⑴ D觸發(fā)器具有接收并記憶信號(hào)的功能，又稱為鎖存器。⑵ D觸發(fā)器屬于脈沖觸發(fā)方式。⑶ D觸發(fā)器不存在約束條件和一次變化現(xiàn)象，抗干擾性能強(qiáng)，工作速度快。而這次正是利用了的以上功能來構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的搶答器。綜上所述可知在本次設(shè)計(jì)的電路中，RS邊沿D觸發(fā)器有四個(gè)，其作用是用來鎖存非最先搶答者的搶答信號(hào)。而三個(gè)JK觸發(fā)器則是構(gòu)成了一個(gè)減法計(jì)數(shù)器且和555定時(shí)器一起使用，形成一個(gè)倒計(jì)時(shí)器，555是為JK觸發(fā)器定時(shí)提供提夠脈沖，使JK觸發(fā)器工作。4511譯碼器將JK觸發(fā)器輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成能夠在數(shù)碼管上顯示的有效信號(hào)。還有就是74190可逆計(jì)數(shù)器，主要是用來計(jì)算選手得分情況。 此部分主要是詳細(xì)介紹該智力搶答器各個(gè)組成模塊，以及各模塊的器件組成以及相應(yīng)的功能。此智力競(jìng)賽搶答器由三部分組成：搶答器、計(jì)時(shí)器以及計(jì)分器。下面就依次介紹各組成部分的設(shè)計(jì)方法，功能等。這個(gè)搶答器設(shè)計(jì)成可供四個(gè)人搶答使用，它的組成器件有：四個(gè)三極管、 四個(gè)D觸發(fā)器（74LS74）、四個(gè)或非門以及用于起提示作用的發(fā)光二極管和揚(yáng)聲器。電路圖如下：其工作原理如下：當(dāng)主持人將開關(guān)撥至接通狀態(tài)時(shí)，這樣三極管處于截至狀
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