【正文】 “ 1”變?yōu)椤?0”，它送到觸發(fā)器 F2 的 CP 端，觸發(fā)器 F2 的狀態(tài)有“ 0”變?yōu)椤?1”， Q2=1，三個觸 發(fā)器的狀態(tài)均為“ 1”，計數(shù)器的輸出為 111012 ?Q。 在工作前應(yīng)先對計數(shù)器進(jìn)行復(fù)位清零。 計數(shù)器的工作過程分為兩步。 8 表 555 功能表 輸入 輸出 閥值輸入（ VI1） R 出發(fā)輸入（ VI2） S 復(fù)位（ Rd） 輸出（ Vo ） 放電管 T 0 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1 1/3Vcc 0 1 1 截止 2/3Vcc 0 1/3Vcc 1 1 0 導(dǎo)通 2/3Vcc 1 1/3Vcc 1 1 不變 不變 減法計數(shù)器 圖 JK 倒計時器電路圖 倒計時器的核心由該減法計數(shù)器構(gòu)成，而該減法計數(shù)器則是由三個 JK 觸發(fā)器構(gòu)成的異步二進(jìn)制減法計數(shù)器。 當(dāng) VI12/3Vcc， VI21/3Vcc 時，比較器 C1 輸出高電平 ,比較器 C2 輸出輸出低電平，基本 RS 觸發(fā)器被置 1，放 電三極管截止，輸出端 Vo 為高電平。 圖 555 結(jié)構(gòu)原理圖 由圖可知，當(dāng) 5 腳懸空時，比較器 C1 和 C2 的比較電壓分別為 2/3Vcc 和 1/3Vcc。圖中Rd 為復(fù)位輸入端，當(dāng) Rd 為低電平時，不管其他輸入端的狀態(tài)如何，輸出 Vo 為低電平。 555 定時器 555定時器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化原理圖如下，它由 3個阻值為 5k的電阻組成的分壓器、兩個電壓比較器 C1 和 C基本 RS 觸發(fā)器、放電 BJT 以及緩沖器 G 組成。當(dāng)主持人宣布開始搶答時，將開關(guān) S1 斷開，選手迅速按鍵，假設(shè)選手 1 首先按下?lián)尨疰I，此時一號就輸入一個相當(dāng)于上升沿的脈沖使 D1 輸出高電平同時將該高電平信號傳送給或非門，通過或非門的判斷將信號輸送到其它選手的 D 觸發(fā)器的 R 端并將其鎖定使其無法輸出信號。 e 為 0 時，將 c 和 g 封鎖， D 端通往基本 RS 觸發(fā)器的路徑也被封鎖。 、觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)后，在 CP=1 時輸入信號被封鎖。由基本 RS 觸發(fā)器的邏輯功能可知， Q=D。這時 c 和 e 打開，它們的輸出 c 和 e 的狀態(tài)由 f 和 g 的輸出狀態(tài)決定。 g 錯誤 !未找到引用源。 、 CP=0 時，與非門 c 和 g 封鎖，其輸出 c=e=1，觸發(fā)器的狀態(tài)不變。當(dāng) Sd=0 且 Rd=1 時，不論輸入端 D 為何種狀態(tài)，都會使 Q=1， Q =0,即觸發(fā)器置一；當(dāng) Sd=1 且 Rd=0 時，觸發(fā)器的狀態(tài)為 0， Sd 和 Rd 通常又稱為直接置 1 和置 0 端。三極管的這種狀態(tài)我們稱之為飽和導(dǎo)通狀態(tài)。 晶體三極管的三種工作狀態(tài) 截止?fàn)顟B(tài)：當(dāng)加在三極管發(fā)射結(jié)的電壓小于 PN 結(jié)的導(dǎo)通電壓，基極電流為零，集電極電流和發(fā)射極電流都為零，三極管這時失去了電流放大作用，集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)的斷開狀態(tài)，我們稱三極管處于截止?fàn)顟B(tài)。我們將Δ Ic/Δ Ib 的比值稱為晶體三極管的電流放大倍數(shù)，用符號“β”表示。 晶體三極管的電流放大作用 晶體三極管具有電流放大作用，其實質(zhì)是三極管能以基極電流微小的變化量來控制集電極電流較大的變化量。電路圖如下： R SQ QR S R SQR SQ5v.主持人.1 0 kR 4 圖 搶答器 電路 其工作原理如下： 當(dāng)主持人將開關(guān)撥至接通狀態(tài)時，這樣三極管處于截至狀 態(tài)，使選手無法搶答，整個搶答器處于被鎖定狀態(tài)，當(dāng)主持人將開關(guān)斷開時，三極管的集電極接高電平，這樣三極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，當(dāng)選手有搶答信號輸入時可以通過三極管將信號傳送給 D 觸發(fā)器，而 D 觸發(fā)器的作用則是判斷選手的信號，并鎖住其他選手的信號傳入。下面就依次介紹各組成部分的設(shè)計方法，功能等。 此部分主要是詳細(xì)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(yīng)的功能。方案二的設(shè)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(guān) 二極管 電容 電的電路與方案二比較顯得更簡單、明了。當(dāng)斷開時， RS 觸發(fā)器處于工作狀態(tài)中，當(dāng)有選手搶答時，信號輸入 S 端，并且鎖定其他選手。計分器通過譯碼器將信號傳送給一數(shù)碼管顯示出來。當(dāng)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。 2 系統(tǒng)設(shè)計 總體方案設(shè)計 以下設(shè)計的是智力搶答器的方案流程圖： 圖 方案一流程圖 秒脈沖 計時控制顯示搶答控制器聲光提示倒計時顯示主持人控 制計分器 2 搶答器主要是由四個三極管、和四個 D 觸發(fā)器以及四個或非門構(gòu)成，其中三極管是與主持人一起配合使用，用來控制是否開始搶答，當(dāng)主持人 將開關(guān)接地時，三極管截至，此時三極管可以當(dāng)作一個二極管使用當(dāng)有選手搶答時就通過三極管將信號傳送給 D 觸發(fā)器， D 觸發(fā)器在將信號傳送給或非門并將其他選手鎖存，同時將信號送給發(fā)光二極管與喇叭。本次數(shù)字智力競賽搶答器的設(shè)計旨在為諸如此類益智節(jié)目等場合使用，不但具有搶答功能，并且能夠顯示搶答方，且具有倒計時報警、計分等功能，集多種功能于一身，簡便易懂，經(jīng)試用希望達(dá)到市場推廣效果。 這次設(shè)計的智力競賽搶答器，主要是由三個部分構(gòu)成：一個是由幾個 D 觸發(fā)器的構(gòu)成的用于搶答的部分，一個是由幾個 JK 觸發(fā)器和 7448 構(gòu)成用于倒計時，另外一部分則是由兩個 74190 構(gòu)成的一個可 逆計數(shù)器，即計分器。這次設(shè)計就是用幾個觸發(fā)器以及三極管巧妙的設(shè)計搶答器，使以上問題得以解決，即使兩組的搶答時間相差幾微秒，也可分辨出哪組優(yōu)先答題。 在知識競賽中，特別是做 搶答題時，在搶答過程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要有一個系統(tǒng)來