八路智力競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)(參考版)
2024-08-08 15:31本頁(yè)面
【正文】 實(shí)驗(yàn) 通過本次實(shí)踐操作，也讓我深刻明白：只有將課本上的理論知識(shí)，結(jié)合實(shí)踐不斷練習(xí)，不斷總結(jié)提煉，反復(fù)思考實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，才能夠真正消化為自己的知識(shí)。在連線過程中，較為細(xì)心仔細(xì)，無(wú)大的失誤，也使后續(xù)的錯(cuò)誤排查提供了方便。但在整體布局及相通插孔的有效利用等方面，還需進(jìn)一步加強(qiáng)。只有在總電路圖的仿真時(shí)，由于粗心大意，誤將兩個(gè)與非門連接成的非門輸入輸出接反，導(dǎo)致未出現(xiàn)相應(yīng)仿真結(jié)果，經(jīng)認(rèn)真排查電路，發(fā)現(xiàn)問題所在，更正，最終完成仿真任務(wù)，從而驗(yàn)證了電路圖的正確性。從這一點(diǎn)，折射出自己在平時(shí)的學(xué)習(xí)中較死板，缺乏變通思考的能力。而本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于時(shí)序控制電路的設(shè)計(jì)，如何在第一位搶答者搶答題目后讓編碼器停止工作；如何使計(jì)時(shí)電路在搶答后停止倒計(jì)時(shí)；如何讓定時(shí)電路和搶答電路同時(shí)清零。但它的功能要求相對(duì)于數(shù)電實(shí)驗(yàn)中的搶答器要更深一步，不僅添加了定時(shí)電路、報(bào)警電路，其時(shí)序控制電路也要比原先復(fù)雜。表6 元器件清單Resistors9 R1R9 10k 1 R10 15k 1 R11 68k 1 R12 1k Capacitors1 C1 100n 1 C2 10u Integrated Circuits3 U1U3 74LS48 1 U4 74LS279 2 U5,U6 74LS192 1 U7 74LS148 1 U8 74LS00 1 U9 74LS11 1 U10 555 Diodes1 D1 LED Miscellaneous8 SW1SW8 SWSPST 1 SW9 SWSPDT5 小結(jié) 通過本次課程設(shè)計(jì)，不僅有效鞏固了本學(xué)期所學(xué)數(shù)電的相關(guān)知識(shí)，加強(qiáng)了對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解，還學(xué)會(huì)如何運(yùn)用Protues仿真進(jìn)行仿真，以及如何使用面包板進(jìn)行實(shí)物制作，受益匪淺，現(xiàn)總結(jié)如下。 圖22 搶答電路實(shí)物圖4 元器件清單 下表為八路智力競(jìng)賽搶答器整體圖所生成的元器件清單。此外，制作時(shí)采用了USB供電的辦法以提供電路所需電源。接線過程中，應(yīng)注意面包板內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有效使用其相通插孔，減少接線數(shù)量。再將其余元器件（電阻、開關(guān)等）插入面包板。 電路板制作由于客觀條件限制，實(shí)物制作僅選擇了主體電路進(jìn)行制作調(diào)試，即搶答電路部分。 G．在步線過程中，要求把各元器件在面包板上的相應(yīng)位置以及所用的引腳號(hào)標(biāo)在電路圖上，以保證調(diào)試和查找故障的順利進(jìn)行。 F．最好在各電源的輸入端和地之間并聯(lián)一個(gè)容量為幾十微法的電容，這樣可以減少瞬變過程中電流的影響。 E．連線要求緊貼在面包板上，以免碰撞彈出面包板，造成接觸不良。斜口，線頭剝離長(zhǎng)度約為6mm左右，要求全部插入底板以保證接觸良好。 D．。為了查線方便，連線盡量采用不同顏色。 C．根據(jù)信號(hào)流程的順序，采用邊安裝邊調(diào)試的方法。要根據(jù)電路圖確定元器件在面包板上的排列方式，目的是走線方便。一般不要插入引腳直徑〉，以免破壞插座內(nèi)部接觸片的彈性。 u 面包板的使用方法及注意事項(xiàng) A．安裝分立元件時(shí)，應(yīng)便于看到其極性和標(biāo)志，將元件引腳理直后，在需要的地方折彎。對(duì)于SYB130插座板，X和Y排的115孔、1635孔、3650孔在電氣上是連通的。集成電路的引腳就分別插在凹槽兩邊的小孔上。 u 常用面包板的結(jié)構(gòu) 面包板圖21所示。 面包板的使用 面包板是專為電子電路的無(wú)焊接實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)制造的。u 搶答電路仿真圖18 搶答電路仿真u 計(jì)時(shí)電路仿真 圖19 計(jì)時(shí)電路仿真u 整體電路仿真 圖20 整體電路仿真通過對(duì)各單元電路及總電路的仿真，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)電路的正確性。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。2 電路仿真電路仿真采用Protues仿真軟件進(jìn)行的。若沒有選手按動(dòng)按鈕，則74LS279輸出全為高電平，74LS148也輸出高電平，1Q端輸出低電平至74LS48的滅燈輸入RI/RBO端，使得信號(hào)經(jīng)74LS48到顯示器上時(shí)無(wú)顯示；若到定時(shí)部分計(jì)數(shù)器倒計(jì)時(shí)到00還無(wú)選手按動(dòng)按鈕的話，十位74LS192的借位輸出端輸出高電平反饋回個(gè)位Down端，停止計(jì)數(shù)。另一路，74LS148的GS端輸出電平由高變低，與秒脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的秒脈沖相與后輸出為0，使得無(wú)脈沖抵達(dá)計(jì)數(shù)器74LS192的Down端。與此同時(shí)，1Q所輸出的高電平反饋回編碼器的是能輸入端，使其停止工作。當(dāng)任意一個(gè)選手搶答時(shí)，例如3號(hào)搶答時(shí)，74LS148三號(hào)端子輸入低電平有效，此時(shí)GS為低電平有效，表征編碼器在正常工作。接下來(lái)主持人根據(jù)題目的難易程度設(shè)置搶答時(shí)間，此設(shè)定可以通過調(diào)節(jié)輸入兩片74LS192的四個(gè)輸入端D、C、B
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