帶有語(yǔ)音播報(bào)的多路數(shù)字顯示競(jìng)爭(zhēng)電路設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)-資料下載頁(yè)
2025-08-19 15:35本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】電路結(jié)構(gòu)形式多種多樣，可以利用簡(jiǎn)單的與非門(mén)構(gòu)成，也可以利用觸發(fā)器構(gòu)成，該搶答器除具有基本的搶答功能外，還具有定時(shí)、計(jì)時(shí)、報(bào)警功能。用定時(shí)器，計(jì)數(shù)器，編碼器，譯碼器，鎖存器等元器件組合而成。設(shè)開(kāi)關(guān)預(yù)設(shè)供搶答的時(shí)間，系統(tǒng)將完成自動(dòng)倒計(jì)時(shí)。示主持人本輪搶答無(wú)效，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。
【正文】 U 1 9L M 5 5 5 C NGND1DIS7OUT3RST4VCC8THR6CON5TRI2V C C5VG N DC10 . 0 1 u F C21 0 0 u F R5100k R6200k 52515044VCCGNDVCC53V C C5VR 1 5100 U 2 054U 2 1B U Z Z E R2 0 0 H z 4910VCC 圖 搶答仿真結(jié)果 仿真結(jié)果 該個(gè)智力競(jìng)賽搶答器 ， 可同時(shí)供 4 名選手或 4 個(gè)參賽隊(duì)參加比賽 ， 他們的編號(hào)分別是 4 各用一個(gè)搶答按扭 ， 按扭的編號(hào)與選手的編號(hào)相對(duì)應(yīng)。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 20 頁(yè) 搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示功能 ， 搶答開(kāi)始后 ， 若有選手按動(dòng)搶答按鈕 ， 編 號(hào)立即鎖存 ， 并在 LED 數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào) ， 此外還禁止其他選手搶答其他選手再操作時(shí)將為無(wú)效操作 ， 優(yōu)先搶答選手的編號(hào)顯示一直要保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。 主持人控制開(kāi)關(guān)為 J5 用來(lái)控制系統(tǒng)的清零 (編號(hào)顯示數(shù)碼管燈滅 )和搶答開(kāi)始計(jì)時(shí)器的置數(shù)與倒計(jì)時(shí)開(kāi)始。當(dāng) J5 斷觸發(fā)鎖存電路清 0 計(jì)時(shí)電路置數(shù)，當(dāng) J5 閉合可以進(jìn)行搶答計(jì)時(shí)電路開(kāi)始倒計(jì)時(shí)并用顯示器顯示。 搶答器具有定時(shí)搶答的功能 ， 且一次搶答的時(shí)間可以由 主 持人設(shè)定 (如 9S)。 裁判啟動(dòng) 開(kāi)始 鍵后 ， 參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)搶答 ， 搶答有效 ， 定時(shí)器停止工作 ，顯示器 上顯示選手的編號(hào)和搶答時(shí)刻的時(shí)間 ， 并保持到支持人將系統(tǒng)清零為止。 U 1 A7404NU 2 B7404NU 3 C7404NU 6 B7400NU774148NA09A17A26GS14D313D41D52D212D111D010D74D63EI5EO15U874175N1D4CLK91Q2~CLR12D53D124D13~1Q3~2Q63Q10~3Q112Q74Q15~4Q14V C C5VU 9 A7420NR1450 R2450 R3450 R4450 U47448NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U 1 0A B C D E F GCKR7100R8100R9100R 1 0100R 1 1100R 1 2100R 1 3100R 1 4450 J1K e y = 1 J2K e y = 2 J3K e y = 3 J4K e y = 4 J5K e y = 5 L E D 16L E D 27L E D 3 L E D 4 L E D 5G N DV11 k H z 5 V U 1 474192NA15B1C10D9UP5QA3QB2QC6QD7DOWN4~LOAD11~BO13~CO12CLR14V C C5VU 1 5D C D _ H E X4 3 2 1U 1 6 A7 4 L S 1 0 NU 5 A7 4 L S 1 0 N1213U 1 1 A7404NU 1 2 B7404NU 1 3 C7404NU 1 7 D7404NU 1 8 A7420N222545463 8 9124518171614G N DGNDVCC152123 24 26 27 28G N D293031323334G N DV C C5VVCC35 363738 39 40 41GND11424319204748U 1 9L M 5 5 5 C NGND1DIS7OUT3RST4VCC8THR6CON5TRI2V C C5VG N DC10 . 0 1 u F C21 0 0 u F R5100k R6200k 52515044VCCGNDVCC53V C C5VR 1 5100 U 2 054U 2 1B U Z Z E R2 0 0 H z 4910VCC圖 倒計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)無(wú)人搶答結(jié)果圖 如果定時(shí)搶答的時(shí)間已到 ， 卻沒(méi)有選手搶答時(shí) ， 本次搶答無(wú)效 。 如圖 所示發(fā)光二極管將發(fā)光報(bào)警蜂鳴器也將發(fā)出報(bào)警警報(bào) ， 同時(shí)封鎖輸入電 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 21 頁(yè) 路禁止選手超時(shí)后搶答如上圖中 J3 雖然按下但不在顯示 ， 時(shí)間顯示器上顯示 0。 設(shè)計(jì)和使用說(shuō)明 本搶答器為四路搶答器 J J J J4 分別為搶答開(kāi)關(guān)， J5 為裁判開(kāi)關(guān)當(dāng)裁判開(kāi)關(guān)閉合時(shí)可以進(jìn)行搶答 ， 最先按下開(kāi)關(guān)的選手對(duì)應(yīng)的號(hào)碼將在數(shù)碼管上顯示同時(shí)計(jì)時(shí)電路還記下選手 搶答時(shí)的時(shí)間。計(jì)時(shí)器的倒計(jì)時(shí)的時(shí)間可有裁判設(shè)定最大為 9 秒。如果 9 秒之內(nèi)沒(méi)有選手搶答此題無(wú)效 ， 重新進(jìn)行下一題的搶答。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 22 頁(yè) 總 結(jié) 為完成本次設(shè)計(jì)，我查閱了大量資料，從網(wǎng)上下載了很多原理圖，然后從中選取合適的方案。因?yàn)橐笥脭?shù)電知識(shí)，盡管原理簡(jiǎn)單，但是用到芯片比較多， PCB 圖連線(xiàn)較多，在畫(huà) PCB 圖 時(shí) 遇到了很多的困難，元件的選取、連接都遇到了麻煩，后在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下，才把圖完成。在 選取元件的過(guò)程中，首先要考慮電路的性能，例如編碼器的選取，是才 用普通編碼器還是優(yōu)先編碼器。普通編碼器 如果同時(shí)輸入兩個(gè)以上 的信號(hào)，輸出將會(huì)發(fā)生錯(cuò)亂。而在設(shè)計(jì)中要求幾個(gè)工作部件能同時(shí)向主機(jī)輸入信號(hào) ，而主機(jī)在同一時(shí)刻內(nèi)只能對(duì)其中一輸入信號(hào)做出服務(wù)響應(yīng)。為此，選取優(yōu)先編碼器。 通過(guò)這次 設(shè)計(jì)我受益匪淺，不僅學(xué)到了許多知識(shí)還開(kāi)闊了思路，最重要的是對(duì)自己的學(xué)習(xí)態(tài)度有了認(rèn)識(shí)并加以改進(jìn)。 這次 設(shè)計(jì)讓我懂得了在以后的學(xué)習(xí)和工作當(dāng)中要不斷地完善自我、努力上進(jìn)、刻苦鉆研力爭(zhēng)在電子信息行業(yè)有一個(gè)好的發(fā)展和結(jié)果。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 23 頁(yè) 致 謝 非常感謝 樂(lè)麗琴 老師 在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段 ——畢業(yè) 論文 階段給自己 的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫(xiě)作、修改，到論文定稿，她給 了我耐心的指導(dǎo)和無(wú)私的幫助。為了指導(dǎo)我們的畢業(yè)論文，她放棄了自己的休息時(shí)間，她 的這種無(wú)私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩， 樂(lè) 老師對(duì)學(xué)科前沿的敏銳把握能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及一絲不茍的工作作風(fēng)，使我受益匪淺。無(wú)論是在平時(shí)學(xué)習(xí)階段，還是在論文寫(xiě)作過(guò)程中， 樂(lè) 老師對(duì)我的教誨和對(duì)我在做論文時(shí)各方面的支持，我會(huì)永遠(yuǎn)記在心里。她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和治學(xué)態(tài)度，深刻地影響著我，是我今后學(xué)習(xí)和工作的楷模。這幾個(gè)月以來(lái)，樂(lè)老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向樂(lè)老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬 意。 同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這四年來(lái)給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會(huì)了我專(zhuān)業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來(lái)越多的優(yōu)秀人才，桃李滿(mǎn)天下！ 黃河科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 第 24 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 數(shù)字電子技術(shù)，樂(lè)麗琴編著，哈爾濱：工程大學(xué)出版社， 2020. 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