數(shù)字電子技術基礎課程設計報告-智力競賽搶答器(編輯修改稿)
2025-09-02 02:19 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 其工作原理是當主持人按下?lián)尨痖_關時，選手能進行搶答。當有選手搶時，搶答信號就通過三極管傳入D觸發(fā)器，并且最先收到搶答信息的D觸發(fā)器送出一個反饋信號將其余三位選手的信號封鎖。當選手回答完畢問題時，主持人啟動計分器，并且給該選手加上或減去分數(shù)。計分器通過譯碼器將信號傳送給一數(shù)碼管顯示出來。方案二定時器顯示分數(shù)計分器主持人控制倒計時器顯示時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RS觸發(fā)器，一個74LS48以及一個優(yōu)先編碼器74LS148構成，其中四個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，當主持人將開關接通時，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。當斷開時，RS觸發(fā)器處于工作狀態(tài)中，當有選手搶答時，信號輸入S端，并且鎖定其他選手。通過以上兩種方案的比較可知，方案一的設計是每當有選手搶答成功時，都會有聲光伴隨，而且是具體到每一位，給人直觀的感覺。方案二的設計則是用一個數(shù)碼顯示器顯示搶答成功者的號碼，與第一個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 二極管 電容 電的電路與方案二比較顯得更簡單、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、復位、保持（記憶）和計數(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)只在時鐘脈沖的負跳變沿發(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為在CP=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的變化而發(fā)生相應的變化，以至影響從觸發(fā)器 狀態(tài)與輸入信號的不對應。此次用3個JK觸發(fā)器主要是構成三位二進制倒計時器計數(shù)器，其中前一個JK觸發(fā)器的Qn端接下一個JK觸發(fā)器CP端。CLR接主持人控制端。集成555定時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5千歐電阻而得名,在控制、定時、檢測、放聲、報警等方面有著廣泛的應用。而這次是將555夠成一個多諧振蕩器。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，工作速度快。而這次正是利用了的以上功能來構成一個簡單的搶答器。綜上所述可知在本次設計的電路中，RS邊沿D觸發(fā)器有四個，其作用是用來鎖存非最先搶答者的搶答信號。而三個JK觸發(fā)器則是構成了一個減法計數(shù)器且和555定時器一起使用，形成一個倒計時器，555是為JK觸發(fā)器定時提供提夠脈沖，使JK觸發(fā)器工作。4511譯碼器將JK觸發(fā)器輸出的信號轉(zhuǎn)換成能夠在數(shù)碼管上顯示的有效信號。還有就是74190可逆計數(shù)器，主要是用來計算選手得分情況。 此部分主要是詳細介紹該智力搶答器各個組成模塊，以及各模塊的器件組成以及相應的功能。此智力競賽搶答器由三部分組成：搶答器、計時器以及計分器。下面就依次介紹各組成部分的設計方法，功能等。這個搶答器設計成可供四個人搶答使用，它的組成器件有：四個三極管、 四個D觸發(fā)器（74LS74）、四個或非門以及用于起提示作用的發(fā)光二極管和揚聲器。電路圖如下：其工作原理如下：當主持人將開關撥至接通狀態(tài)時，這樣三極管處于截至狀
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