【正文】 in this turn is of no use, so the function of alarming is achieved. 【 Keywords】 8wire, answering racer, design, timing, counting, alarming 4 第 1章 設計任務及系統功能簡介 ： （ 1） 搶答器同時供 8名選手或 8個代表隊比賽，他們的編號分別是 0、 7，分別用 8個按鈕 S0 ~ S7 表示，按鈕的編號與選手的編號相對應。 （ 3） 搶答器具有鎖存與顯示功能。選手搶答實行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。當主持人啟動 開始 鍵后，定時器進行減計時，并用顯示器進行顯示，同時揚聲器 發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)時間 秒左右。 （ 3） 如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示 00。其工作原理為：接通電源后，主持人將開關撥到 清零 狀態(tài)，搶答器處于禁止狀態(tài)，編號顯示器滅燈，定時器顯示設定時間；主持人 將開關置 。定時器倒計時，揚聲器給出聲響提示。當一輪搶答之后，定時器停止、禁止二次搶答、定時器顯示剩余時間。 主體電路 擴展電路 搶答 按鈕 優(yōu)先編碼電路 鎖存器 譯碼電路 譯碼顯示 主持人控制開關 控制電路 報警電路 秒脈沖產生 電路 定時電路 譯碼電路 顯示電路 5 圖 1 設計框圖 單元電路設計 (1) 搶答器電路 設計電路如圖 2所示。該電路主要完成兩個功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號，同時譯碼顯示電路顯示編號（顯示電路采用七段數字數碼顯示管）；二是禁止其他選手按鍵，其按鍵操作無效。當開關 S置于 開始 時，搶答器處于等待工作狀態(tài)，當有選手將搶答按鍵按下 時（如按下 S5）， 74LS148 的輸出經 RS 鎖存后，CTR=1,RBO(圖中 4 端 ) =1,七段顯示電路 74LS48 處于工作狀態(tài)， 4Q3Q2Q=101,經譯碼顯示為“ 5”。當按鍵松開即按下時， 74LS148 的 此時由于仍為 CTR＝１，使優(yōu)先編碼工作標志端（圖中 5號端）＝１，所以 74LS148 仍處于禁止狀態(tài)，確保不會出二次按鍵時輸入信號，保證了搶答者的優(yōu)先性。 74LS148 為 8線－3線優(yōu)先編碼器，表 1為其功能表?？深A置時間的電路選用十進制同步加 /減計數器 74LS192 進行設計。 具體電路如圖 3 所示。 74192 的預 置數控制端實現預置數， 由節(jié)目主持人根據搶答題的難易程度，設定一次搶答的時間，通過預置時間電路對計數器進行預置，計數器的時鐘脈沖由秒脈沖電路提供。下面結合圖 4具體講一下標準秒脈沖產生電路的原理。 8 ui1 ui2 uO T 的工作狀 態(tài) 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 導通 截止 截止 導通 導通 表 2 555 定時器功能表 圖 4 標準秒脈沖產生電路 （ 3）報警電路 由 555 定時器和三極管構成的報警電路如圖 5示。 PR為時序控制電路輸出的控制信號，當 PR 為高電平時，多諧振蕩器工作，反之，電路停振。 ②當參賽選手按動搶答按鍵時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路停止工作。 10 圖 6 時序控制電路 根據上面的功能要求以及圖 2，設計的時序控制電路如圖 6 所示。圖 4的工作原理是：主持人 控制開關從 清除 位置撥到 開始 位置時，來自于圖 2中的 74LS279 的輸出 1Q,即 CTR=0，經 G3 反相，輸出為 1，則 NE555 產生的時鐘信號 CP 能夠加到 74LS192 的 CPD 時鐘輸入端（圖中用 CLCK 表示接入到 74LS192CPD 端的信號），定時電路進行遞減計時。當選手在定時時間內按動搶答按鍵時， CTR＝ 1，經 G3反相，輸出為 0，封鎖 CP信號，定時器處于保持工作狀態(tài)；同時，門 G2 的輸出 =1， 74LS148處于禁止工作狀態(tài)，從而實現功能②的要求。同時，門 G1 處于關門狀態(tài)，封鎖時鐘 CP 信號，使定時電路保持 00 狀態(tài)不變，從而實現功能③的要求。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 74121 通過信號 /Ys、 BO S 控制報警與否和報警時間， 555 時鐘電路產生脈沖時鐘。取 2C ＝ 100uF, 3R =51K,。 11 A1