位抢答器数电.docx

电子技术课程设计
说明书
课题名称：8位抢答器
学生学号：
专业班级：电信
学生姓名：
学生成绩：
指导教师：
课题工作时间：2010-5-13至2010－7-10
武汉工程大学教务处制
一、课程设计的任务或学年论文的基本要求：
有多路抢答，抢答台数为8。
具有抢答开始后30秒倒计时，30秒倒计时后无人抢答显示超时，并报警。
系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键按下，该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁，同时铃声想起，显示牌显示该路抢答台号.
主持人应有复位按钮。抢答时应有手动控制。
指导教师签字：教研室主任签字：
年月日年月日
二、进度安排：
分析任务，查阅相关资料
完成实验设计，得出实验总图与原件清单
开始实验，完成实验功能
完成实验报告
三、应收集资料及主要参考文献：
陈明义，宋学瑞编．电工电子实验教程．长沙：中南大学出版社，2002
陈明义编．数字电子技术基础．长沙：中南大学出版社，2006
何希才编．常用集成电路简明速查手册．北京：国防工业出版社，2006
赵淑范，王宪伟编．电子技术实验与课程设计．北京：清华大学出版社，2006四、课程设计摘要（中文）：
1）任务分析

根据上图，可将实验分为7个部分，分别如下：
１）、抢答者序号编码电路
在此电路中要完成编码可以用在《数字电子技术基础》中的学习的74LS148（8-3优先编码器）来实现。芯片管脚图及功能表如下：

74LS148功能表
输入使能端输入输出扩展使能输出1××××××××111110111111111111000×××××××00001010××××××001010110×××××0100101110××××01101011110×××100010111110××1010101111110×1100101111111011101在此电路中，对于74LS148的输入有8，分别为8位选手。端为选通输入端，只有在=0的条件下，编码器才能正常工作。为芯片扩展端，只有当所有的编码输入端都是高电平（即没有编码输入），且=0，即为低电平。因此，低电平平输出信号表示“电路工作，而且有编码输入”。
根据其功能表将电路图连接如下：
2）、输入抢答锁存
在选手抢答后要求一直显示选手的号码直至主持人将开关打到复位位置上，这就要求有对选手按键的编码进行锁存。对于编码电路主要有四个输出端，其中三个（\\）为选手号编码，一个为芯片扩展端（）,故要用四个锁存器来锁存输出信息。经查资料得，74LS279（四RS触发器）可以完成此功能。
而我们只有两片74LS76，引脚图如下：

其电路连接图设计为：
3）、译码电路和显示电路
用数码管和CD4511来完成译码和选手号码的显示。
引脚图及真值表如下：

4)定时控制电路
定时控制电路要完成以下功能：在主持人将开关打到“开始”位置时，计时电路开始倒计时；当有选手抢答时，计时电路停止计时;若在30后无人抢答，电路要发出一个时间到的标志信号。显示电路与之前的基本相同，不再描述。在此电路中我们要用到74LS192，其引脚图和功能真值表如下：
引脚图

74LS192功能真值表

根据其真值表将电路设计如下：

5）1秒脉冲电路
用555定时器组成多谐振荡器输出方波脉冲，频率我1Hz。设计电路如下。在此电路中根据产生脉冲振荡频率的计算公式f=，取，，C=10即可以实现。为了从视觉上观察秒脉冲，特设置一脉冲指示灯。
555定时器的功能表
清零端高触发端TH低触发端Qn+1放电管T功能00导通直接清零10导通置011截止置11Qn不变保持引脚图：

6)报警电路
将抢答报警电路与到时报警电路放在一起，由一个电阻，一个三极管与一个蜂鸣器控制。如下图：
报警时序控制电路又74LS123完成，其引脚图如下：

连接电路见总实验原理图。
7）复位电路
在此设计中还要有一个复位电路对每次抢答结束后的电路进行复位，这样才能使其连续有效的工作。复位电路图见总的原理图。
2）实验总原理图（附带引脚图）
74LS00引脚图

74LS20引脚图

3）
原件清单：
序号名称型号参数数量备注8-3优先编码器74LS1481四RS触发器74LS762BCD七段译码驱动器CD45113同步十进制可逆计数器74LS1922四—二输入与非门74LS002二—四输入与非门74LS201共阴极七段数码管3555定时器1电阻10K9电阻15K1电阻68k1电阻1K1电阻5101电阻100K1电容0.1uF1电容10uF2发光二极管2蜂鸣器直流1
开关920.
三极管121.面包板、导线、镊子、钳子4）
电路的安装与调试
实验工具
钳子，镊子，剪刀，数字电路实验箱，各种颜色的导线若干，万用表等。
面包板的使用
对于面包板的使用要特别注意，因为这是所有元件的根基，如果搞不清楚面包板，