多路數(shù)字定時(shí)搶答器設(shè)計(jì)方案-文庫吧資料
2025-05-04 02:41本頁面
【正文】 臺(tái)，其處理器模型支持805HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。雖然目前國內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。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。下面對(duì)仿真軟件Proteus進(jìn)行簡單介紹。 圖12 總電路圖仿真圖 仿真軟件Proteus本次課程設(shè)計(jì)使用的仿真軟件是Proteus，它可以很好地將設(shè)計(jì)出來的電路仿真出來，方便于對(duì)設(shè)計(jì)的各部分功能及總電路功能的檢驗(yàn)，并且成功的模擬出多路數(shù)字搶答器的各種功能要求。而此時(shí)，74LS48的EO端輸出為高電平，主持人控制的開關(guān)出也輸出高電平，二者經(jīng)過異或門后輸出低電平，輸出到鎖存器74LS373的LE端，74LS373的鎖存端實(shí)現(xiàn)鎖存功能，其他選手若再按動(dòng)對(duì)應(yīng)按鈕也無對(duì)應(yīng)輸出，即實(shí)現(xiàn)了搶答功能；74LS148的E0段輸出高電平輸出到集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路發(fā)出聲響，即實(shí)現(xiàn)了蜂鳴報(bào)警器發(fā)聲提示的功能；74LS148的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，使得計(jì)數(shù)器74LS192的CPD端無脈沖輸入，計(jì)數(shù)器停止工作，保持原來顯示不變，即實(shí)現(xiàn)了暫停減計(jì)數(shù)使其記錄搶答時(shí)間的功能；若沒有選手按動(dòng)按鈕，則74LS373輸出全為高電平，74LS148也輸出高電平，E0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)無顯示。當(dāng)主持人宣讀完題目說“開始”并將開關(guān)置于“開始”位置后，輸出為高電平，此高電平有三路方向：一路輸出到集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路發(fā)出聲響，即實(shí)現(xiàn)了蜂鳴報(bào)警器發(fā)聲提示的功能；另一路輸出到74LS192的端，使其處于高電平而根據(jù)秒脈沖電路信號(hào)開始減計(jì)數(shù)；還有一路與EO信號(hào)（此時(shí)為0）異或后將高電平輸入LE端，使八D鎖存器74LS373處于傳輸狀態(tài)，此時(shí)任何選手搶答有效。主持人按下復(fù)位開始按鍵對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行“清零”，輸出低電平，分為3路：一路低電平輸出到計(jì)數(shù)器74LS192的端，而CR端也是低電平，所以使得對(duì)應(yīng)顯示器輸出預(yù)置的數(shù)據(jù)；另一路與74LS148的E0端異或后變?yōu)楦唠娖捷敵龅?4LS373的使能端LE，此時(shí)鎖存器不鎖存數(shù)據(jù)，所以搶答部分?jǐn)?shù)碼管無顯示即處于消隱狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)了清零，同時(shí)，EO由高電平變成低電平，與清零端異或后輸出0，使74LS373處于鎖存狀態(tài)；三是與集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121相連，因?yàn)槭堑碗娖剿詻]有報(bào)警信號(hào)。設(shè)計(jì)的總電路圖如圖12所示。 圖10 555引腳圖 圖11 報(bào)警電路通過設(shè)計(jì)完成多路數(shù)字搶答器的仿真和制作，實(shí)現(xiàn)了8人搶答、主持人控制電路的正常工作、定時(shí)電路的定時(shí)功能、秒脈沖電路的產(chǎn)生脈沖信號(hào)功能、報(bào)警電路的報(bào)警功能、搶答后的鎖存功能等。集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端接收到高電平時(shí)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路發(fā)出聲響，即實(shí)現(xiàn)了蜂鳴報(bào)警器發(fā)聲提示的功能。 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 由于設(shè)計(jì)要求電路中添加報(bào)警電路，即可用NE555驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出警報(bào)。 定時(shí)電路的工作原理：74LS192具有預(yù)置數(shù)功能，通過74LS192的置數(shù)端主持人根據(jù)需求將初始時(shí)間輸入，搶答開始前開關(guān)S置低電位，74LS192處于清零鎖存狀態(tài)，當(dāng)主持人將開關(guān)置于高電平此時(shí)，由秒脈沖電路產(chǎn)生的秒脈沖信號(hào)進(jìn)入74LS192，使芯片由預(yù)置數(shù)進(jìn)入減計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)態(tài)，若沒有選手搶答，一直減計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)至
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