【導(dǎo)讀】在智力競(jìng)賽等場(chǎng)合，常需要一種反應(yīng)靈敏、顯示方便的搶答裝置。優(yōu)先、鎖存、數(shù)顯、復(fù)位及報(bào)警電路。本設(shè)計(jì)采用CD4511芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)譯碼鎖存。軟件仿真和硬件實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明了該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)八路搶答器的功能，且。具有反應(yīng)靈敏、操作簡(jiǎn)便、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，具有一定的實(shí)用價(jià)值。出最先獲得發(fā)言權(quán)的選手。早期的搶答器只由幾個(gè)三極管、可控硅、發(fā)光管等組成，及設(shè)備的落后，往往導(dǎo)致電路性能不穩(wěn)定，搶答器不能正常工作。隨著技術(shù)的進(jìn)步及。多數(shù)搶答器均使用單片機(jī)和數(shù)字集成電路。地進(jìn)行計(jì)時(shí)，同時(shí)使數(shù)碼管能夠正確地顯示時(shí)間和選手號(hào)碼。用開(kāi)關(guān)做鍵盤輸出，揚(yáng)。所以，系統(tǒng)需達(dá)到以下要求：在搶答中，只有開(kāi)始后搶答才有效，如。果在開(kāi)始搶答前搶答則為無(wú)效；正確按鍵后有音樂(lè)提示；按鍵鎖定，在有效狀態(tài)下，其他按鍵無(wú)效非法；電源電路采用220V交流轉(zhuǎn)+5V直流供電，更貼近實(shí)際應(yīng)用。在得到第一信號(hào)之后立即將電路的輸入封鎖，致使其他組的

　　

【正文】 ， 復(fù)位狀態(tài)如圖 42 所示。 圖 42 復(fù)位狀態(tài)圖 15 運(yùn)行仿真調(diào)試，按下 5 時(shí)如圖 43 所示。 圖 43 按下 5時(shí)仿真電路圖 16 的測(cè)試與焊接 硬件測(cè)試定義和目的 通過(guò)查閱資料， 選擇元器件，實(shí)際動(dòng)手安裝、調(diào)試等過(guò)程，了解和掌握了電子線路設(shè)計(jì)的一般方法 ，了解 了搶答器 各單元電路之間的關(guān)系及相互影響 ， 建立 了數(shù)字電路理論和實(shí)踐結(jié)合的理論基礎(chǔ)， 鞏固和運(yùn)用在電路與電子技術(shù)等設(shè)計(jì)中所學(xué)理論知識(shí)技能，提高設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力， 從而能正確設(shè)計(jì)各個(gè)單元電路 ， 為以后從事相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。 焊接 通過(guò)實(shí)驗(yàn)原理圖進(jìn)行實(shí)物焊接，焊接時(shí)能深刻體會(huì)到焊接工藝的重要性：各個(gè)芯片的引腳功能不能混淆，必須了解各個(gè)芯片的使用方法，內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及使用時(shí)的注意事項(xiàng)，該接地的一定要接地，且不能有懸空。同時(shí)在電路板上要預(yù)先確 定電源的正負(fù)端，便于區(qū)分及焊接。正確焊接各芯片個(gè)管腳連接必須查閱各種資料并記錄，以確保在焊接過(guò)程和調(diào)試過(guò)程中芯片不被燒壞，同時(shí)確保整個(gè)電路的正確性。在焊接完后每塊芯片都用萬(wàn)用表檢測(cè)，看是否有短接，還有焊接時(shí)要盡量使布線規(guī)范清晰明了，這樣才有利于在調(diào)試過(guò)程中檢查電路。 硬件電路所需元件如圖 51 所示。 電路完成后正面連接如圖 52 所示。 背面焊接如圖 53 所示。 硬件電路調(diào)試 電路通電運(yùn)行后，初始狀態(tài)和復(fù)位狀態(tài)下電路如圖 54 所示。 有鍵按下時(shí)數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字，如按下 2 時(shí)顯示如圖 55 所示。 17 調(diào)試中出現(xiàn)的問(wèn)題及解決方法 （ 1）顯示電路不穩(wěn)定問(wèn)題 完成電路的焊接后，在進(jìn)入調(diào)試階段時(shí)發(fā)現(xiàn)搶答器數(shù)碼管顯示選手編號(hào)不穩(wěn)定，主要表現(xiàn)在選手按下?lián)尨疰I后數(shù)碼管顯示的不是當(dāng)前選手的號(hào)碼。因此著手對(duì)電路進(jìn)行檢查，首先檢查數(shù)碼管是否節(jié)點(diǎn)焊接錯(cuò)誤，然后又檢查電路芯片的各個(gè)管腳，均未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，最后發(fā)現(xiàn)當(dāng)觸動(dòng)某按鍵連線時(shí)顯示正常，由此判斷可能是因?yàn)槌霈F(xiàn)了虛焊，遂將電路各焊點(diǎn)又仔細(xì)焊接了一遍，此時(shí)電路顯示正常。 （ 2）控制開(kāi)關(guān)無(wú)法控制電路 在調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)按下復(fù)位開(kāi)關(guān)后，當(dāng)前數(shù)碼管顯 示始終為 7，經(jīng)過(guò)一個(gè)多小時(shí)用萬(wàn)用表對(duì)電路逐個(gè)檢查，發(fā)現(xiàn)是開(kāi)關(guān)處焊接錯(cuò)誤，通過(guò)改正焊接后電路能正常工作。 （ 3）數(shù)碼管不能正常顯示問(wèn)題 在調(diào)試中數(shù)碼管一度無(wú)法正常顯示正確的選手號(hào)，經(jīng)檢查系 CD4511 中的一個(gè)焊盤脫落，將與之相連導(dǎo)線上的綠漆刮掉露出銅線，用導(dǎo)線將銅線與焊盤脫落處引腳相連后，能正常顯示。 18 6 總結(jié)與展望 本設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了八路搶答器的設(shè)計(jì)方案和功能。這種八路搶答器主要是基于CD4511 集成芯片制作而成的，成本較低，能夠應(yīng)用于學(xué)校和一些企業(yè)的活動(dòng)中。 本設(shè)計(jì)主要講述了搶答器的工作原理和工作 過(guò)程。在說(shuō)明工作原理的過(guò)程中，突出了搶答器設(shè)計(jì)中基本電路的組成單元以及這些單元如何實(shí)現(xiàn)搶答功能；結(jié)合本設(shè)計(jì)的內(nèi)容，指出了各單元電路的設(shè)計(jì)方法和意義，以及如何進(jìn)行搶答控制。 在這次設(shè)計(jì)中遇到了很多的問(wèn)題，在實(shí)際設(shè)計(jì)中也發(fā)現(xiàn)，理論與實(shí)踐還是有一定的差異，電路設(shè)計(jì)是一個(gè)很靈活的東西，解決問(wèn)題的邏輯思維和創(chuàng)新能力才是一個(gè)設(shè)計(jì)的靈魂所在。書本上的很多單元電路是可以借鑒的，但怎樣將各個(gè)單元電路銜接好才是問(wèn)題的關(guān)鍵。 經(jīng)過(guò)這段時(shí)間的努力，在老師和同學(xué)們的幫助下我終于完成了設(shè)計(jì)的所有工作。在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中我復(fù)習(xí)了很多專業(yè)知識(shí) ，也查閱了很多相關(guān)資料，不僅專業(yè)知識(shí)得到了鞏固，而且知識(shí)儲(chǔ)備量也有所增加，思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力也得到了很大的提高。 通過(guò)本設(shè)計(jì)，我也發(fā)現(xiàn)了自己的很多不足，如考慮問(wèn)題不很全面，專業(yè)知識(shí)掌握的不太牢固，掌握的電路應(yīng)用軟件不多等等，在今后的工作和學(xué)習(xí)中，我會(huì)正視自己的這些缺點(diǎn)，不斷地 提升自己。 19 參考文獻(xiàn) [1] 張欣 ,孫宏昌 ,尹霞 .單片機(jī)原理與 C51程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教程 [M].北京 :清華大學(xué)出版社 ,2021. [2] 吳葉蘭等 .微機(jī)原理與接口技術(shù) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [3] 康華光 .電 子技術(shù)基礎(chǔ) (模擬部分 )[M].北京 :高等教育出版社 ,2021. [4] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ) (數(shù)字部分 )[M].北京 :高等教育出版社 ,2021. [5] 楊旭方 .單片機(jī)控制與應(yīng)用實(shí)訓(xùn)教程 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021. [6] 張肅文 .高頻電子線路 [M].北京 :高等教育出版社 ,2021. [7] 胡翔駿 .電路分析 [M].北京 :高等教育出版社 ,2021. [8] 邊春元等 .C51單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [9] 宋戈等 .51單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)范例大全 [M].北京 :人 民郵電出版社 ,2021. [10] 周潤(rùn)景 ,徐宏偉 ,丁莉 .單片機(jī)電路設(shè)計(jì)、分析與制作 [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [11] 趙保終 .中國(guó)集成電路大全 (TTL集成電路 )[M].北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 ,2021. [12] 周常森 .電子電路計(jì)算機(jī)仿真技術(shù) [M].山東 :山東科學(xué)技出版 ,2021. [13] 湯德榮 .基于八路搶答器的設(shè)計(jì) [J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版 ),2021. [14] 李錦蓉 .基于單片機(jī)技術(shù)的電子搶答器系統(tǒng)設(shè)計(jì) [J].黑龍江科技信息 ,2021,(04):4361. [15] 王青 萍 .八路智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì) [J].湖北教育學(xué)院學(xué)報(bào) ,2021,(08):2228. [16] 丁建偉 .搶答器電路設(shè)計(jì) [J].蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào) ,2021,(02):1827. [17] 梁超 ,肖靜 ,邱志誠(chéng) .一款基于單片機(jī)技術(shù)的電子搶答器 [J].機(jī)電工程技術(shù) ,2021,(01):3142. [18] 丁文秋 .八路搶答器 [J].電子制作 ,2021,(1):5763. [19] 程相波 ,衛(wèi)安軍 .八路搶答器設(shè)計(jì)方法研究 [J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院報(bào) ,2021,(02):2736. [20] 周功明 ,周陳琛 .基于單片機(jī) AT89C2051 的九路多功能智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì) [J].現(xiàn)代電子技術(shù) ,2021(20):1826. [21] 劉開(kāi)緒 .數(shù)字是搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [J].電子工程師 ,2021,(09):4361. [22] 20 致謝 忙碌了半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)已至尾聲，在此我要向設(shè)計(jì)期間幫助我的老師和同學(xué)們致以真摯的謝意。特別感謝我的指導(dǎo)老師，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中對(duì)我的耐心 指導(dǎo)和幫助，還有系里各位領(lǐng)導(dǎo)在此期間對(duì)我的幫助和鼓勵(lì)，使我在做設(shè)計(jì)的過(guò)程中信心十足。感謝學(xué)校給我這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)和幫助。感謝和我一起探討問(wèn)題、相互啟發(fā)的同學(xué)們。 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，老師的教導(dǎo)和同學(xué)們的幫助，使我受益匪淺。他們的幫助，對(duì)于一個(gè)所學(xué)知識(shí)掌握并不牢固的我來(lái)說(shuō)，要想在短短的幾個(gè)月的時(shí)間里將學(xué)習(xí)到知識(shí)完全用于實(shí)踐并完成畢業(yè)論文是很困難的事情。正是由于他們的幫助，是我順利的完成了此次設(shè)計(jì)。所以，謝謝我的指導(dǎo)老師和同學(xué)們，謝謝各位領(lǐng)導(dǎo)，謝謝我的母校。