数电课程设计八路智力竞赛抢答器设计

数字抢答器的设计姓名李永宏学号201401910034年级14自动化专业自动化系（院）机械与材料工程学院指导教师王丹1 设计任务与要求 (1)1.1基本功能 (1)1.2 扩展功能 (1)2 设计原理 (1)3 电路设计 (2)3.1 抢答电路 (2)3.2 定时电路 (6)3.3 相关逻辑电路 (8)4元器件的使用列表 (10)5仿真结果 (11)6 设计体会 (11)参考资料 (12)8路智力竞赛抢答器1 设计任务与要求1.1基本功能（1）设计一个智力竞赛抢答器，可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，其编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。

（2）给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。

（3）抢答器具有数据锁存和显示功能。

抢答开始，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示选手的编号，同时扬声器发出音响提示此外．要封锁输人电路，禁止其他选手抢答，并将优先抢答选手的编号—直保持到主持人将系统清零为止。

1.2 扩展功能（1）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间长度可以由主持人设定（如30 s）。

当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的音响，音响持续时间为0.5 s左右。

（2）参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效；有效抢答结束定时器停止工作．显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。

（3）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后做无效抢答，时间显示器上显示00。

2 设计原理定时抢答器的总体框图如图1所示，它由主体电路和扩展电路两部分组成。

主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答；扩展电路完成定时抢答的功能。

八路智能抢答器设计
一、概述
八路智能抢答器是一种在教室课堂上提出问题，学生用设置在课桌上
的发射器发出抢答信号，接收端实时识别收到的信号，并将收到的抢答信
号自动分配给对应的台数，从而实现抢答活动的目的，让学生更容易抢答，提高课堂参与度。

二、结构
发射器的功能：当学生按下按钮发送抢答信号时，发射器发出抢答信号，并将发送的数据编码，从而保证抢答信号不会被其他发射器的信号干扰。

接收端的功能：接收端接收来自各台发射器的抢答信号，识别信号，
并将收到的抢答信号分配给对应的台数，然后由接收端输出给抢答指示灯。

抢答指示灯的功能：抢答指示灯接收来自接收端的信号，控制灯的开关，来指示哪一台学生发出了抢答信号。

三、电路
发射器：发射器主要由发射管、指示灯、MCU(微控制器)、发射器模
块等组成，其中MCU负责编码抢答信号，发射模块负责将抢答信号发射出去。

电子技术课程设计8路抢答器一、设计任务与要求1. 抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。

3. 抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED 数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。

选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

二、总体框图如图1所示为总体方框图。

其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清零”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”，抢答器工作，扬声器给出声响提示（或者提示灯给出显示）。

选手进行抢答时，抢答器将完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器（显示灯）提示等操作。

当一轮抢答之后，禁止二次抢答。

如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。

上面的总体框图是我认为的最佳方案。

具体的说明：抢答器按钮就是输入一些高低电平信号，此实验是低电平有效。

优先编码电路用来把输入的高低电平信号编码，74LS148优先编码器及8—3编码器，输出3位2进制数，以代表不同的低电平信号。

锁存器用D触发器，因为D触发器结构和功能都比较简单，方便使用。

D 触发器使用4个，第四个除用来输出2进制数的最高位外，还用于控制信号的锁定，即触发或锁定触发器的工作状态。

数码显示器用DCD—七段数码显示管，即有4个输入信号的管子，能表示0到9十个数，而且输入的二进制数正好和十进制数一一对应。

主持人控制开关就是一个开关，用来清零和开始工作。

控制电路比较复杂，除了第四个触发器和主持人的开关外，还需要8个抢答器按钮组成的8输入与非门和第四个触发器用一个与门共同组成一个控制电路来控制信号的传输和锁定。

报警显示电路，由于没有报警器，所以选择一个LED灯来表示信号的锁定。

为了使更明显一些，给LED灯加了个连续脉冲信号，以使灯能够按我们需要的频率一闪一闪。

《数字电子技术》课程设计报告报告题目：八路竞赛抢答器的设计作者所在系部：计算机科学院与工程系作者所在专业：网络工程作者所在班级：作者姓名：作者学号：指导教师姓名：完成时间：2010/6/13课程设计任务书内容摘要竞赛抢答器在现实生活中有着很广泛的应用，各行各业在组织的各类型及时抢答赛事中都不可或缺，对我们的生活有很大的帮助，很具有实际应用价值。

本课题要设计的是八路竞赛抢答器，抢大器能容纳8名选手，并且给出相应的编号为1、2、3、4、5、6、7、8，为每名选手设置一个按键；设置一个给工作人员清零的开关，以便能开始新的一轮的抢答；用喇叭发声提示有效抢答及抢答答题时间的结束（这部分要求由我主要负责）；用LED数码管显示获得优先抢答的选手的编号，一直保持到工作人员清零为止；有两个数码显示管显示抢答倒计时。

选手编号显示为1、2、3、4、5、6、7、8，抢到后，数显显示编号，并且喇叭发出报警信号；抢答定时倒数时间为30秒，每秒发声一次，到时间后没抢答报警信号响起。

关键字：优先编码器锁存器加法器译码数显 555定时器目录一、概述......... (1)二、方案设计与论证 (2)三、单元电路设计与分析 (2)1．抢答电路设计与分析 (3)2．定时电路设计与分析 (3)3．报警电路设计与分析 (3)4．控制电路设计与分析 (3)四、总原理图及元器件清单 (4)1.总原理图 (4)2.元器件清单 (4)五、结论 (6)六、心得体会 (6)七、参考文献 (6)一、概述竞赛抢答器在现实生活中有着很广泛的应用，各行各业在组织的各类型及时抢答赛事中都不可或缺，对我们的生活有很大的帮助，很具有实际应用价值。

根据系统功能及技术要求，要完成此类型的抢答器的数字逻辑控制系统，应包括以下几个电路：抢答电路、计时电路和报警电路、主持人控制电路。

抢答器工作过程如下：当选手抢答时，按下抢答按钮，给出一个信号，优先编码器74LS148将此信号对其编码输出，然后通过锁存器74LS297锁存起来，由于给的信号是0—7，不符合条件，再加一个加法器74LS283为信号加一，最后将信号通过74LS48译码输入到LED数码管，使七段数码管显示抢答的选手的编号。

数电八路抢答器课程设计一、引言数电八路抢答器是一种基于数字电路设计的设备，用于进行抢答竞赛。

本课程设计将详细介绍数电八路抢答器的原理、设计过程和实现方法。

二、数电八路抢答器的原理数电八路抢答器由主控制器、显示屏、按钮和信号输入模块组成。

其工作原理如下：1. 主控制器通过按钮检测模块检测每个参赛者的按键动作。

2. 当有参赛者按下按钮时，按钮检测模块会向主控制器发送信号。

3. 主控制器根据接收到的信号判断哪个参赛者按下了按钮，并将该参赛者的编号发送给显示屏。

4. 显示屏上显示被判定为第一名的参赛者编号。

三、数电八路抢答器的设计过程1. 系统需求分析我们需要明确系统的功能需求和性能要求。

根据题目要求，我们需要实现一个能够支持最多8位参赛者同时抢答并显示第一名的系统。

2. 系统框架设计系统框架设计是整个设计过程的基础，它包括主控制器、显示屏、按钮和信号输入模块之间的连接关系和通信机制。

我们需要根据系统需求，确定各个模块的功能和接口。

3. 电路设计在电路设计中，我们需要根据系统框架设计的结果，选择合适的数字电路元件，并进行电路连线。

主要包括按钮检测模块、信号输入模块和显示屏的电路设计。

4. 电路测试与调试完成电路设计后，我们需要进行测试与调试。

通过外部信号源模拟参赛者按下按钮的动作，检验按钮检测模块是否正常工作；测试信号输入模块是否能够正确接收到参赛者编号；验证显示屏是否能够正常显示第一名参赛者的编号。

5. 系统集成与优化在完成各个模块的测试与调试后，我们需要将它们进行集成，并对整个系统进行优化。

可以添加声音提示功能或增加LED灯效果来提高用户体验。

四、数电八路抢答器的实现方法1. 硬件实现硬件实现是将上述设计过程中得到的电路图和元件连接起来以构建实际的抢答器设备。

可以使用面包板或印刷电路板来搭建电路，并根据需要进行元件的布局和焊接。

2. 软件实现软件实现是编写嵌入式程序，控制各个模块的工作。

主要包括按钮检测模块、信号输入模块和显示屏的控制程序。

1 前言1.1主要功能介绍（1）抢答器最多可供8名选手参赛，编号为1~8号，各队分别用一个按钮（分别为S1~S8）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。

（2）抢答器具有数据锁存功能,并将锁存数据用LED数码管显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响（持续时间为0.5秒），主持人清零后，声音提示停止。

（3）开关S作为清零及抢答控制开关（由主持人控制），当开关S被按下时抢答电路清零，松开后则允许抢答。

输入抢答信号由抢答按钮开关S1~S8实现。

（4）有抢答信号输入（开关S1~S8中的任意一个开关被按下）时，并显示出相对应的组别。

此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，指示灯依旧“保持” 第一个开关按下时所对应的状态不变。

1.2扩展功能介绍（1）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定（如30秒）。

当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续时间0.5秒左右。

（2）参加选手在设定的时间抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。

（3）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。

（4）当选手抢答完后，主持人可根据相关题的加减分对选手进行加分或减分。

2总体方案设计此次课程设计我们有两套方案一是硬件部分主要由单片机、74LS373锁存器、LED显示器、声音报警器和其它基本外围电子电路组成软件部分则采用51系列单片机通用C语言精心设计编写。

它所具有的功能包括：抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，当开关S按下，抢答器发出0.5秒的报警声系统开始进行计时，选手可进行抢答，当计时30秒之后若没人抢答，则系统发出警报并禁止抢答，定时显示数码管上显示00字样，之后等待开关S按下，系统复位；若在30秒有选手进行抢答，此时扬声器会发出3秒时间的警报，同时在定时显示数码管上显示选手抢答时间(以秒为最小单位)，编号显示数码管上显示抢答选手编号，显示器上的状态直到开关S按下将系统复位为止；系统复位时所有的数码管不显示任何的数据。

数字电子技术课程设计报告八路智力竞赛抢答器的设计专业:电子信息科学与技术班级:2012级1班姓名:学号:指导老师:电子通信与物理学院日期: 2015 年 1 月 10 日指导教师评语1设计要求在当代社会中企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛, 抢答记分器是必要设备。

过去在举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。

人们于是开始寻求一种能不依人的主观意愿来判断的设备来规范比赛。

因此，为了克服这种现象的惯性发生人们利用各种资源和条件设计出很多的抢答器，从最初的简单抢答按钮，到后来的显示选手号的抢答器，再到现在的数显抢答器，其功能在一天天的趋于完善不但可以用来倒计时抢答，还兼具报警等等功能，有了这些更准确地仪器使得我们的竞赛变得更加精彩纷呈，也使比赛更突显其公平公正的原则。

在这一背景下本文利用74LS系列芯片设计了一种有效、便捷的八路数字抢答器。

设计要求如下：利用数字电路设计一个八路抢答器，允许八路参加，并具有锁定功能，用LED显示最先抢答的队号码，系统设置外部清除键，按动清除键，LED 显示器自动清零灭灯。

数字显示功能：数字抢答器定时为30S，启动开启键以后要求Ⅰ)定时开始；Ⅱ)扬声器要短暂报警；Ⅲ)发光二极管亮灯；如果在30S内抢答有效,计时结束，30S内抢答无效，发光二极管灯灭。

2 设计任务本次描述的八路抢答器功能指标为：设计一个能支持八路抢答的智力竞赛抢答器；主持人按下开始抢答的按键后，有短暂的报警声提示抢答人员抢答开始且指示灯亮表示抢答进行中；在开始抢答后数码管显示30秒倒计时；有抢答人员按下抢答键后，在数码管上显示抢答成功人员1的编号，倒计时暂停，同时后续抢答人员的抢答将无效；当主持人再次按下按键回到复位状态，倒计时的数码管保持显示30，显示人员编号的数码管灭，指示灯灭。

本次设计的电路由包括抢答电路、定时电路、报警电路在内的三部分电路组成。

八位抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解抢答器的基本工作原理，掌握其电路组成及功能。

2. 学生了解数字电路基础知识，并能运用到抢答器的设计中。

3. 学生掌握抢答器程序设计的基本方法，能运用所学知识分析并解决实际问题。

技能目标：1. 学生能独立完成抢答器的电路搭建，提高动手实践能力。

2. 学生能通过编程实现抢答器的功能，培养编程思维和解决问题的能力。

3. 学生具备团队协作能力，能在小组合作中发挥个人优势，共同完成抢答器的设计与制作。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发创新意识。

2. 学生在学习过程中，养成积极思考、勇于探索的良好习惯。

3. 学生通过小组合作，培养沟通协调能力和团队精神，树立集体荣誉感。

课程性质：本课程为信息技术与电子技术的结合课程，注重实践操作和团队合作。

学生特点：八年级学生对电子技术有一定的基础，好奇心强，具备一定的动手能力和合作意识。

教学要求：结合学生特点，以实践为主，引导学生主动探究，注重培养学生的创新精神和实践能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 数字电路基础知识：介绍抢答器中涉及的逻辑门电路、触发器等基本元件，对应教材第3章相关内容。

- 逻辑门电路原理与功能- 触发器种类及其应用2. 抢答器电路设计与搭建：讲解抢答器电路原理，引导学生进行电路搭建，对应教材第4章相关内容。

- 抢答器工作原理- 电路元件选择与连接- 抢答器电路搭建与调试3. 抢答器程序设计：教授编程基础知识，指导学生进行抢答器程序设计，对应教材第5章相关内容。

- 编程语言基础- 程序流程图设计- 抢答器程序编写与调试4. 抢答器功能实现与优化：培养学生解决问题和团队协作能力，对应教材第6章相关内容。

- 抢答器功能测试与优化- 团队合作与分工- 项目总结与展示教学大纲安排：第一周：数字电路基础知识学习，了解逻辑门电路和触发器原理。

第二周：抢答器电路设计与搭建，动手实践电路连接与调试。

八路竞赛抢答器的设计方案一，设计题目、目的及要求1.1设计题目8路抢答器的设计1.2设计目的1、熟悉74ls148、74ls28、74ls29的功能和应用掌握其工作原理，并熟练运用它们。

2、熟悉面包板的使用。

3、掌握数字抢答器的工作原理以及制作方法。

4、增强动手能力，把握严谨的工作态度。

5、熟练运用所学习的模电及数电知识。

1.3设计要求1、八个选手或代表队参加比赛，编号0，1，2，3，4，5，6，7，各用一个抢答按钮，其编号与参赛者的号码一致。

此外，一个按钮给主持人用来清零；2、抢答器具有数据锁存功能，并将所锁存的数据用数码管显示出来；3、数码管不显示后动作选手编号，只显示先动作选手编号，并保持到主持人清零为止；4、选手只有在主持人说开始抢答后才能开始抢答拨动开关。

5、并且抢答结束后裁判没有清零，选手不得动自己的开关。

二、方案设计2.1、总体设计思路按照题目的要求，经过自己的思考与分析以后，将思路确定。

要满足题目所说的，要能完成抢答功能，当某一个选手输入后，屏幕上能显示出该选手的号码，同时通过锁存能限制其他选手的抢答，并且自己抢答后，由于锁存效果也不能反悔。

当抢答开始时，主持人未说开始抢答时，裁判的开关置于清零端，由于此时数码管处于灭灯状态，所以无论选手如何操作，数码管也不会有数据显示，由此想到用裁判来控制清零端，当裁判清零时，即可清除数码管上的数字，并且由于开始时屏幕上不能有显示，所以当裁判置于开始端的时候，数码管译码器的灭灯输入端依然是灭灯输入，只有当选手触发时才能改变电平，输入内容。

另外锁存端必然是反馈锁存，所以要使用后面芯片的信号来反馈给前面的芯片的使能端以控制其使能输入，由此阻断其他选手的输入信号。

锁存后如果没有其他信号去解锁，系统就处于禁止工作状态不能再工作，所以想到要用裁判清零来控制使能端，在消除数码管显示的同时来解锁使能端，让电路恢复其功能。

2.2、方案设计2.2.1 设计方案1（个人方案）根据以上思路，决定使用以下流程图作为本次课程设计的方案，基本能实现抢答器的功能，可以完成说明书上的要求。

课程设计说明书课程设计名称：脉冲数字电路课程设计课程设计题目：八路抢答器学院名称：信息工程学院专业：电子信息工程班级：学号：姓名：评分：教师：20 12 年 10 月 26 日数字电路课程设计任务书20 12 －20 13 学年第 1学期第 6 周－ 7 周题目八路抢答器内容及要求〖基本要求〗利用数字电路设计一八路抢答器，要求：1．允许八路参加，并具有锁定功能，用LED实现最先抢答的队号码，系统设置外部清除键，按动清除键，LED显示器自动清零灭灯。

2．数字显示功能：数字抢答器定时为30S，启动开启键以后要求Ⅰ)定时开始；Ⅱ)扬声器要短暂报警；Ⅲ)发光二极管亮灯；如果在30S内抢答有效,计时结束，30S内抢答无效，系统短暂报警，发光二极管灯灭。

〖提高要求〗计分显示，可以进行加／减分。

进度安排1.仿真、画PCB线路板图、领元器件：2天2. 制作、焊接：1天3．调试：2天4. 验收：0.5天5. 提交报告：2012-2013学年第1学期6～7周学生姓名：刘勤意指导时间：第6～7周指导地点：E 楼 311室任务下达20 12年 10 月 8 日任务完成20 12年10 月17日考核方式 1.评阅□√ 2.答辩□√ 3.实际操作□√ 4.其它□指导教师赵明镜系（部）主任王忠华注：1、此表一组一表二份，课程设计小组组长一份；任课教师授课时自带一份备查。

2、课程设计结束后与“课程设计小结”、“学生成绩单”一并交院教务存档。

摘要在市场上可能有很多的八路数显智力竞赛抢答器，但是本设计从最基本的原理出发，结合数字电路知识设计出的只是利用到了最基本的复位方式。

本设计介绍了数码显示八路抢答器的组成、设计及功能，电路采用74系列常用集成电路进行设计。

该抢答器除具有最基本的抢答功能外，还具有定时、计时和报警功能。

主持人通过时间预设开关预设供抢答的时间，系统将完成自动倒计时。

若在规定的时间内有人抢答，则计时将自动停止；若在规定的时间内无人抢答，则系统将报警，提示本轮抢答无效。

.. . ..数字电子技术课程设计题目: 八路智力竞赛抢答器设计姓名:专业: 电子科学与技术班级: 122班学号:指导教师:20 年月日.XX科技学院理学院八路智力竞赛抢答器设计一、课程设计题目（与实习目的）（一）、题目：八路智力竞赛抢答器设计（二）、实习目的：1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。

2．熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。

3．了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。

4．培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

5．数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会，增强动手实践的能力。

二、任务和要求实现抢答器的方法很多，如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等，都可以组成抢答器系统。

（1）抢答器设计要求设计一个抢答器，基本要求：1. 抢答器可以实现基本抢答；可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，他们的编号分别是0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。

2．给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答的开始。

3．抢答器具有数据锁存和显示的功能。

抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。

此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。

优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

三、总体方案的选择（1）总体方案的设计针对题目设计要求，经过分析与思考，拟定以下二种方案：方案一：该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连，将最先抢答的选手的编号锁定，再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器，最后显示的是抢答选手的编号，经过优先编码器后的信号到单稳态触发器，单稳态触发器又与报警电路直接连接，所以显示编号的同时可以发出报警信号。

数字电路课程设计报告8路数字抢答器1.概述抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

另外设置系统清除开关一个，该开关由主持人控制。

抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在七段数码管上显示选手号码。

选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。

当主持人按下清除键后，参赛选手可以进行抢答，同时倒计时电路开始倒计时，抢答有效时，红灯亮，倒计时停止，显示器上显示选手的编号，并保持到主持人将系统清零为止。

2、8路数字抢答器各主要芯片介绍2.1、74LS14874LS148是一个8线—3线优先编码器。

74LS148外部管脚图、真值表如图所示：图一 74ls148 真值表由表不难看出，在0=S 电路正常工作状态下，允许70~I I 当中同时有几个输入端同时为低电平，即有编码输入信号。

7I 的优先权最高，0I 的优先权最低。

当07=I 时，无论其它输入端有无输入信号（表中以x 表示），输出端只给出7I 的编码，即000012=Y Y Y ，当74LS148的功能表输 入输 出S0I 1I 2I 3I 4I 5I 6I 7I2Y 1Y 0Y S Y EX Y1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 x x x x x x x x 1 1 1 1 1 1 1 1 x x x x x x x 0 x x x x x x 0 1 x x x x x 0 1 1 x x x x 0 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 x 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0U CC Y EX Y S I 3 I 2 I 1 I 0 Y 0I 4I 5I 6I7S Y 2Y 1GND 图２ 74LS148管脚图16 9 74LS148 1 80167==I I 、时，无论其它输入端有无输入信号，只对6I 编码，即输出为001012=Y Y Y 。

8路抢答器设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握8路抢答器的基本原理和电路设计，了解其工作过程。

2. 使学生理解数字电路的基本组成，掌握抢答器中用到的逻辑门电路及其功能。

3. 帮助学生掌握计时器的使用方法，并能将其与抢答器结合使用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力，具备一定的动手实践操作技能。

2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，通过团队合作完成抢答器的设计与搭建。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生团队合作意识，学会互相帮助、共同进步。

3. 增强学生的自信心和成就感，使其在完成课程任务的过程中体验学习的乐趣。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，旨在让学生将所学理论知识应用于实际操作中，提高学生的动手实践能力。

学生特点：本课程针对初中或高中年级学生，他们已具备一定的电子技术基础，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手操作。

教学要求：结合学生特点和课程性质，教师应采用启发式教学方法，引导学生主动参与课程，注重实践操作和团队合作，确保学生在课程中达到预定的学习目标。

通过分解课程目标为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估的实施。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字电路基础知识：回顾与抢答器相关的数字电路基本原理，如逻辑门电路、触发器等，确保学生对相关知识点的掌握。

2. 抢答器工作原理：详细讲解8路抢答器的工作原理，包括抢答信号的产生、计时器的工作过程等。

3. 电路设计与搭建：指导学生运用所学知识，设计并搭建8路抢答器的电路，包括选择合适的元器件、绘制电路图等。

4. 教学案例分析与实践：分析典型抢答器案例，让学生了解实际应用中的注意事项，提高学生分析和解决问题的能力。

教学内容安排如下：第一课时：数字电路基础知识回顾，抢答器工作原理讲解。

第二课时：抢答器电路设计与搭建，学生分组讨论并确定设计方案。

课程设计报告设计题目：八路数字抢答器的设计与实现班级：学号：姓名：指导教师：设计时间：2012年7月摘要抢答器是为智力竞赛者答题时进行抢答而设计的一种优先判决器电路，广泛应用于各种知识竞赛、文娱活动等场合。

本次课程设计的抢答器通过选手按键、数码显示等功能准确、公正并且直观的判断出选手抢答的优先顺序。

本次课程设计的数字抢答器由主体电路和扩展电路共同组成。

优先编码器、锁存器、译码电路完成将参赛队的输入信号在显示器上输出的功能；主体电路由用控制电路和主持人开关启动报警电路这两部分组成。

定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上完成输出计时的功能，这些部分构成扩展电路。

该抢答器电路对犯规抢答者（包括提前抢答和超时抢答）除有声、光报警外，还有显示抢答犯规者序号功能。

同时本抢答器仅用数字芯片便实现了抢答并显示编号的功能，同时自动锁存优先编号使得本抢答器具有显示直观的特点，配合声音提示，使得抢答器效果更为生动。

抢答器的设计利用Multisim7完成了原理图设计和电路仿真，具有数字显示、倒计时显示、编码译码功能，应用效果良好。

关键词：抢答器，锁存，仿真目录摘要 (2)第1章概述··············································第2章课程设计任务及要求·································2.1设计任务············································2.2设计要求············································第3章系统设计···········································3.1方案论证············································3.2系统设计············································3.2.1 结构框图及说明·································3.2.2 系统原理图及工作原理···························3.3单元电路设计········································3.3.1 单元电路工作原理·································3.3.2 元件参数选择·····································第4章软件仿真···········································4.1仿真电路图·········································4.2仿真过程···········································4.3仿真结果···········································第5章安装调试···········································5.1安装调试过程·······································5.2故障分析···········································第6章结论···············································第7章使用仪器设备清单···································参考文献··················································收获、体会和建议··········································第1章概述当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，因此，在许多比赛活动中为了准确，公正的进行每一场比赛，特别设置了一台具有显示第一抢答者并锁定、犯规警告等多种功能的抢答器，该设计针对各种要求设计出可供八名选手参赛使用的数字式竞赛抢答器，适用于各大中小电视台，学校等单位举行的智力竞赛。

八路抢答器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解八路抢答器的原理，掌握其电路组成及功能。

2. 学会使用基本电子元件，如电阻、电容、二极管、三极管等，并能运用到八路抢答器电路中。

3. 了解数字电路基础知识，掌握逻辑门电路的功能及运用。

技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能独立完成八路抢答器电路的搭建和调试。

2. 提高学生问题解决能力，能分析并解决在搭建过程中遇到的问题。

3. 培养学生团队协作能力，分组合作完成抢答器的设计与制作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，对电子技术产生浓厚兴趣。

2. 培养学生勇于探索、创新的精神，增强自信心。

3. 培养学生遵守实验规程，养成良好的实验习惯，注重安全意识。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手操作能力和团队协作能力。

学生特点：六年级学生，具备一定的电子技术基础，好奇心强，喜欢动手实践，但注意力集中时间有限。

教学要求：结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探索，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保每个学生都能达到预期的学习成果。

通过课程学习，使学生能够将所学知识运用到实际生活中，提高解决问题的能力。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 电子元件知识：介绍电阻、电容、二极管、三极管等基本电子元件的原理和功能，以及它们在八路抢答器电路中的应用。

2. 数字电路基础：讲解逻辑门电路的原理和功能，包括与门、或门、非门等，分析它们在八路抢答器电路中的作用。

- 教材章节：第五章 数字电路基础- 列举内容：逻辑门电路原理、功能及应用。

3. 八路抢答器设计与制作：详细讲解八路抢答器的电路原理、设计方法、搭建步骤和调试技巧。

- 教材章节：第六章 实践操作- 列举内容：八路抢答器电路原理、设计制作流程、调试方法。

教学内容安排和进度：第一课时：电子元件知识介绍，引导学生认识并了解基本电子元件。

八路抢答器数电课程设计报告八路抢答器数电课程设计报告概述本报告旨在介绍一种针对八路抢答器设计的数电课程设计方案。

设计目标•实现一个能够支持八路抢答的系统。

•提供丰富的功能，包括抢答器状态显示、抢答器计时、答案判断等。

•实现简单、易于理解，并能够用于数电课程的教学。

设计思路1.使用单片机作为控制核心，包括有限状态机、时序控制等功能。

2.使用多路开关作为八路抢答器的输入设备。

3.配置数码管作为显示设备，并通过数码管进行状态显示和计时。

4.利用逻辑电路判断正确答案并进行相应的处理。

5.开发用户界面，让用户能够操作系统并查看结果。

设计步骤1.确定系统需求，包括抢答器数目、计时时间等。

2.设计主控电路，包括单片机和相关外围电路。

3.编写单片机程序，实现抢答器的状态控制、计时等功能。

4.配置多路开关和逻辑电路，实现抢答信号的输入和正确答案的判断。

5.连接数码管显示电路，通过单片机控制显示抢答器状态和计时。

6.开发用户界面，实现用户操作系统的功能。

7.进行系统测试和调试，确保系统正常运行。

8.编写设计报告，总结设计过程和成果。

设计成果•实现了一个八路抢答器系统，能够支持抢答器状态的显示和计时功能。

•设计符合数电课程的教学需求，理论与实践相结合。

•系统稳定性较高，可靠性良好。

总结通过本次八路抢答器数电课程设计，我深刻理解了数字电路实践的重要性，同时提高了我的设计和调试能力。

这个设计不仅在技术上有所提升，还对我的团队协作、解决问题和项目管理能力有所帮助。

未来，我将继续努力学习，不断提升自己的创作能力和技术水平。

8路智力抢答抢课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能掌握8路智力抢答器的原理和操作方法。

2. 学生能理解并运用与抢答器相关的电子技术基础知识，如电路组成、信号传输等。

3. 学生能了解抢答器在现实生活中的应用，并与相关学科知识进行联系。

技能目标：1. 学生能独立完成8路智力抢答器的组装和调试。

2. 学生能通过实际操作，培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。

3. 学生能运用已学知识，设计并改进抢答器系统，提高创新能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过参与课程，培养对科学技术的兴趣和热爱，激发学习积极性。

2. 学生在团队协作中，学会尊重他人，培养良好的沟通能力和团队精神。

3. 学生通过实践，认识到知识在实际生活中的应用，培养学以致用的意识。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合电子技术基础知识，培养学生动手能力和创新能力。

学生特点：八年级学生已具备一定的电子技术基础知识，具备初步的动手能力，对新鲜事物充满好奇心。

教学要求：注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养创新能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，使学生在轻松愉快的氛围中学习。

通过课程目标的分解和教学设计，使学生在完成具体学习成果的过程中，达到课程目标的预期效果。

二、教学内容1. 教学大纲：（1）抢答器原理介绍：讲解抢答器的基本工作原理，如信号输入、处理和输出等。

（2）电子元件认知：介绍抢答器中常用的电子元件，如按钮、开关、集成电路等。

（3）电路组装与调试：教授如何根据电路图组装抢答器，并进行调试。

（4）抢答器应用拓展：探讨抢答器在生活中的应用，以及与其他学科的联系。

2. 教学内容安排与进度：（1）第一课时：抢答器原理介绍，电子元件认知。

（2）第二课时：电路图分析，电路组装与调试。

（3）第三课时：抢答器应用拓展，讨论与总结。

3. 教材章节与内容：（1）教材第十五章：电子技术基础，涉及抢答器原理和电子元件等内容。

（2）教材第十六章：电路设计与组装，涉及抢答器电路图分析和组装调试等内容。