【正文】 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(gòu)成三位二進制倒計時器計數(shù)器，其中前一個 JK 觸發(fā)圖 NPN 三極管 圖 JK 觸發(fā)器管 12 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。 4CLK3D21Q5Q6CLRPRU?A54AC74FMQB D 觸發(fā)器如圖，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。 錯誤 !未找到引用源。 D 觸發(fā)器屬于脈沖 觸發(fā)方式。 錯誤 !未找到引用源。 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(gòu)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(gòu)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。 圖 555 定時器 圖 D 觸發(fā)器 RESET VCCGND1TRIG2OUT34CVOLT5THOLD6DISCHG78U1555 13 本系統(tǒng)所用的元器件清單如表 1 所示。 表 本系統(tǒng)所用的元器件 元器件名稱 數(shù)量 按鈕開關(guān) J 3 單刀雙擲開關(guān) 5 非門 NOT 2 與門 74S15 1 與 非門 74S40 2 七段譯碼顯示器 DCD_HEX_DIG_RED 4 發(fā)光二極管 LEDRED 4 加法計數(shù)器 74190 2 譯碼器 74LS175 1 555 計時器 1 譯碼器 7448 1 JK 觸發(fā)器 74LS73 2 D 觸發(fā)器 4013 1 電源 VCC 導線 若干 5. 系統(tǒng)調(diào)試與仿真 這次設計的搶 答器電路圖簡單，很多芯片的邏輯功能也都很清楚所以在調(diào)試時可以前判斷該電路會是怎樣的結(jié)果，對于這個搶答器 ,它涉及的大多都是數(shù)字電路的問題 .所需要調(diào)試的值并不多 .首先將各個模塊連接到一起后 ,注意檢查各個部分是否連接正確 , 還得仔細地看一下所用器件的型號是不是我們要的那種 ,在確保連接無誤的情況下 .那就能將整個電路進行防真了。按動各個按鍵，看看各管腳的電平變化是不是正確的，同時觀察各個集成器件的各個管腳的電平變化情況，以及數(shù)碼顯示器的顯示是否正確 .如有不正確的就將其逐個問題解決了再進行后面的調(diào)試，直到所有問題都解決 了為止。 當連接好所有電路后，我們小組幾個人一起，讓一個人當主持人，另外幾個當選手 14 進行試驗。首先主持人斷開控制開關(guān)，宣布搶答開始，當有選手搶答時 ,該選手的指示燈閃爍，并且揚聲器也鳴叫提示其他選手停止搶答，但該選手回答玩主持人的問題后，主持人宣布他回答是否正確，正確或錯誤就用計分器相應給他加（減）分。 另外也測試了當主持人合攏搶答開關(guān)時，看能否搶答。結(jié)果和預測的一樣是不能搶答的。 調(diào)試結(jié)果如下： （ 1） 搶答器電路的調(diào)試 某組選手搶答后 其他選手繼續(xù)搶答效果： 15 （ 2） 倒計時電路調(diào)試 （ 3）計分器電路調(diào)試 16 本次 實驗所用的仿真軟件為 Protues,由于 Protues 比較簡單易懂 ,比較適合初學者使用 ,但 其中 存在仿真元件不齊的問題 .所以在仿真過程中會遇到一些找不到元件的問題 ,這就需要我們尋找其他的相同功能的元器件進行替代 .這是我們在用 Protues 中應該最注意的問題 . 總之在用 Protues 仿真中我們多多少少會遇到一些問題 ,我們應當盡量去解決這些問題 ,得到我們所需要的仿真效果 . 6. 總結(jié) 本系統(tǒng)的優(yōu)缺點 本系統(tǒng)經(jīng)過嚴格設計，仔細調(diào)試，最終得以成形。就系統(tǒng)本身而言，其集搶答、倒計時和計分于一體，每一部分又 十分簡練，設計巧妙且人性化很好，操作簡便，這是這次設計最大的優(yōu)點和亮點。至于不足之處，是由于專業(yè)知識有限，計分器只能步進 10分，而不能實現(xiàn) 5 分甚至更多種選擇，這也是該系統(tǒng)需進一步提升的地方。 心得體會 此次課程設計經(jīng)過為期 2 周的不懈努力，目前基本達到了預期的要求，通過對整個系統(tǒng)的調(diào)試，可得到如下結(jié)論： 本系統(tǒng)是一個可供 4 人搶答的搶答器 ， 當主持人按下禁止搶答的開關(guān)時 ， 搶答被禁止 。 如果在此期間選手將不能搶答 ； 當控制開關(guān)斷開時搶答允許 ， 此時若有人搶答 ， 數(shù)碼顯示器將顯示搶答者的組數(shù) ， 報警器也會發(fā)出蜂鳴聲 ， 提 示主持人搶答已經(jīng)完成 。 17 本次設計是本人第一次運用數(shù)字電路模擬實際的東西 ， 因而在許多方面都還不熟練 ,不如說對一些元器件的功能還不完全了解，不能熟練運用，因而不能完全的一次性設計好該電路。不過通過本次的課程設計我學到了學多的知識，學會了 Protues 的一些基本使用方法，培養(yǎng)了我們獨立思考問題解決問題的能力，加深了我們對數(shù)電、模電知識的理解，鞏固了我們的學習知識，有助于我們今后的學習。 總之，在這次的課程設計過程中，我收獲了很多，即為我的以后學習設計有很大的幫助，也為將來的人生之路做好了一個很好的鋪墊。 參考文 獻 [1] 閻石主編 . 數(shù)字電子技術(shù)基礎（第五版） . 北京：高等教育出版社， 2021. [1] 童詩白，華成英 主編 . 模擬 電子技術(shù)基礎（第 四 版） . 北京：高等教育出版社， 2021.