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数字电子课程设计路抢答器课程设计报告数字电子课程设计路抢答器课程设计报告一、课程设计背景数字化教育逐渐成为现代教育的重要组成部分。
数字化教育的发展离不开高新技术的支持，而教具也成为数字化教育的重要组成部分。
路抢答器是一种多媒体教具设备，能够打破传统课堂形式，使课堂变得更加互动和生动。
在数字化教育的现今背景下，构建一套科学、合理的路抢答器课程设计显得尤为重要。
二、课程设计目标1.使学生能够深入了解路抢答器的基本原理和使用方法；2.提高学生的实际操作能力和思维能力；3.增强学生的团队协作精神；4.提高学生的教学评价能力；5.在课程设计过程中通过激发学生的创新意识，开发学生的潜能。
三、课程内容1.路抢答器的基本原理1.1 路抢答器的定义、基本架构和操作原理；1.2 路抢答器的功能特点和应用领域。
2.路抢答器的使用方法2.1 路抢答器的组成和连接；2.2路抢答器的使用细节和注意事项；2.3 路抢答器的实时控制和监测。
3.路抢答器的应用案例分析3.1 路抢答器在教育中的应用案例分析；3.2 路抢答器在企业培训中的应用案例分析；3.3路抢答器在其他领域中的应用案例分析。
四、课程设计实施方案1.课程实施教材的选择与制作1.1 选用权威教材，确保教学质量；1.2 结合自身教学经验，制作符合学生实际需求的课件。
2.课程实施场所的准备2.1 安排适合路抢答器使用的教学场所；2.2 相关设备配置，确保课堂设备顺畅运行。
3.教学内容的设计和实施3.1 分讲与实验相结合，实践出真知；3.2 重视互动性，引导学生积极参与；3.3 和谐的课堂氛围，营造良好的学习环境。
4.教学方法的改进与创新4.1 使用多媒体教学手段，增强教学感知力；4.2 使用线上线下相结合的教学方式，增强教学互动性；4.3 引入教学巨匠，实现教学质量的提高。
五、课程设计效果通过对以上课程的实施，学生能够对路抢答器这一教具设备有更深入的了解，并在课程实验中进行了实际操作。
数字电路课程设计一、设计任务和要求：1. 抢答器同时供4名选手抢答，抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间为10秒。
当主持人启动"开始"键后，定时器进行计时（0~9）。
2. 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，并在数码管上显示，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。
3. 参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间,绿灯亮，并保持到主持人将系统清除为止。
4. 在“抢答开始”命令发出后，超出规定时间无人抢答，定时显示器上显示9,显示抢答人组号的数码管此时显示无用字符，且红灯亮。
5．在“抢答开始”命令前抢答者，显示违规抢答者序号:红灯亮。
二、总体方案选择：工作原理如框图所示：接通电源后，主持人开关开始时接地处于禁止状态，编号显示器显示0，定时器显示时间（0）；此时,若有人抢答, 为违规抢答,LED显示器显示其编号,并红灯警告.定时器显示不变;主持人将开关置“开始"端，宣布"开始"，抢答器工作，同时定时器计时,选手在定时时间内抢答时，抢答器完成:优先判断, 编号锁存, 编号显示。
若在10秒内无人抢答，10秒到后抢答器自动锁定，计数器停止计数，抢答无效，且红灯亮。
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。
数字抢答器框图：抢答按钮优先编码锁存器译码电路译码显示电路主持人控控制电路制开关秒脉冲产生定时电路译码电路显示电路三,单元电路设计所用器材芯片数量芯片数量555一片74LS161一片74LS75一片74LS32一片74LS48两片74LS20 一片74L04 一片七段显示管两个74L08一片发光二极管2个74L000 一个电阻6个电容:0.01uf 4.7uf 各一个面包板一块该电路完成两个功能：一是分辨出抢答的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键,操作无效。
一、设计目的(1). 了解抢答器的设计原理(2). 掌握其外围电路的设计与主要性能参数测试方法(3). 掌握抢答器的设计方法与电子线路系统的装调技术二、任务与要求比赛活动中，为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，通常设计一台抢答器，通过数据、灯光及音响等多种手段指示出第一抢答者。
同时。
还可以设置计分、犯规及奖惩记录等多种功能。
本题要求：（1）设计制作一个可容纳六组参赛的数字式抢答器，每组设置一个抢答按钮供抢答者使用。
（2）电路具有第一强大信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后，若参赛者按抢答开关，则该组指示灯亮并用组别显示电路显示出抢答者的组别，此时，电路应具备自锁功能，使别组的抢答开关不起作用（3）设置计分电路。
每组在开始预制成100分，抢答后由主人计分，答对一次加10分，否则减10分（4）设置犯规电路，对提前抢答和超时抢答的组别喇叭明示，并由组别电路显示出犯规组别（由于实验室的客观条件，只要求做出抢答电路即可）三、设计内容与步骤（1）在EWB仿真软件中设计电路并进行仿真，仿真结果正确后进行安装调试；（2）安装调试各单元电路；（3）测试定时抢答器的逻辑功能，以满足设计功能要求；（4）画出定时抢答器的系统逻辑电路图；（5）写出设计性实验报告。
四、所需元器件优先编码器74LS148 一个锁存器74LS76 三个反相器74LS00 一个4线—七段译码器74LS48（实验箱上有）五、单元电路介绍主要芯片介绍：（1）优先编码器74LS148：I 0I 1 I 2 I 3 I 4 I 5 I 6 I 7 SY1Y2YE XYs976141510 11 1213 1 2 3 4 574LS148YC CSE X3I21(a)(b)74LS148管脚图74LS148真值表74LS148工作原理如下：该编码器有8个信号输入端，3个二进制码输出端。
此外，电路还设置了输入使能端EI，输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS。
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。
西安邮电学院数字电路课程设计报告书——数字抢答器学院名称：电子工程学院学生姓名：专业名称：班级：实习时间：数字电路课程设计------------数字抢答器一、课程设计题目数字式抢答器二、设计任务和要求1．抢答器同时可供4路参赛选手同时抢答，分别用4个按钮S0~S3来控制。
2. 设置一个主持人开关，用来控制抢答的开始和结束。
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，并在数码管上显示，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。
4. 抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间为10秒。
当主持人启动"开始"键后，定时器采用倒计时计数到0。
5. 参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，绿灯亮，数码管上显示选手的编号和剩余抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。
6. 如果定时时间已到（计数至0），有人抢答，则为超时抢答。
红灯亮，并在数码管管上显示该抢答选手。
7.如果主持人未启动“开始”键，有人抢答，为提前抢答。
显示其号码，此时红灯亮提示。
三、数字抢答器总体方案1. 接通电源后，主持人将开关拨到"高电平"状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器显示为0,定时器显示为0。
此时, 若有人抢答, 为违规抢答数码管显示其编号,并红灯警告.定时器显示不变。
2.主持人将开关置于”开始”状态，宣布"开始"抢答，抢答器工作, 定时器倒计时, 选手在定时时间内抢答时，抢答器完成, 编号锁存, 编号显示, 绿灯亮表示抢答有效。
3.若在10秒内无人抢答，10秒后抢答器自动锁定，计数器停止计数，抢答无效。
如果再次抢答必须由主持人再次操作"开始"状态开关。
四、单元电路设计1.抢答器电路的设计 (即完成锁存和显示功能)（1）抢答, 锁存电路:在这一部分，最主要的是锁存电路，锁存电路主要由74LS75来实现,当74LS75的4，13号管角的信号为使能端，当为“0”时，它将保持原来的状态：74LS75的管脚图和真值表：7475功能表D0Q0D1Q3Vcc有一组队员按下开关后，Q1，Q2，Q3，Q4中有一个信号为0，则它们四个通过与门后的信号为0，接入E12和E34,7475实现锁存功能，保持状态不变。
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 多路数字定时抢答器设计初始条件：本课程设计，要求用集成电路：74LSl48，74LS279，74LS48，74LSl92，NE555，74LS00，74LSl21和其它器件等，实现八路定时抢答功能。
用蜂鸣器作声电器件，工作电源Vcc为+5V。
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周内完成对多路数字定时抢答器的设计、仿真、装配与调试。
2、技术要求：①可同时供8名选手（或代表队）参赛，其编号分别是0到7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应。
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。
②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，并数码管上显示选手的编号，同时扬声器给出声音提示；同时封锁输入电路，禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
③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)。
当主持人启动“开始”键后，要求定时器立即进行减计时，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。
④参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，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；如果定时抢答的时间已到，而没有选手抢答时，本次抢答无效，系统进行短暂的报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，定时显示器上显示00。
⑤确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。
3、查阅至少5篇参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1 功能介绍 (3)1.1主要功能介绍 (3)1.2扩展功能介绍 (3)2总体方案设计 (3)3单元模块设计 (4)3．1抢答器电路 (4)3．2定时时间电路 (5)3．3控制电路和报警电路 (6)3．4振荡电路 (7)4电路参数的计算及元器件的选择 (8)4．1电路参数的计算 (8)4．2元件清单 (8)5主要芯片介绍 (9)5．1 优先编码器74LS148 (9)5．2 锁存器74LS279 (11)5．3 计数器74LS192 (11)5．4单稳态触发器74LS121 (12)6八人抢答器仿真 (13)7系统调试 (14)8参考文献 (16)9心得及体会 (17)1功能介绍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。
数电课程设计报告书姓名：班级：学号：指导老师：时间：题目：九路抢答器一、设计任务与要求设计一九路抢答器，达到以下功能：（1）抢答器同时供9名选手或8个代表队比赛，分别用9个按钮S1 ~ S9表示。
（2）设置一个系统清零控制开关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，扬声蜂鸣器发出声响提示，并在G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除为止。
二、方案设计与论证1、初步设想设计这个电路要求适应以下的情况：（1）抢答器同时供9名选手或9个代表队比赛，分别用8个按钮S1~S9表示。
（2）设置一个系统清零开关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。
2、设计思路和方案基于这个设计的上述要求，根据功能要求，我们须设计有抢答电路、译码显示电路、主持人控制电路、报警电路。
各个电路都有其自己的功能：（1）控制电路必须做到：主持人将开关拨到"清除"状态，显示管显示00（2）抢答电路必须做到：选手在主持人说抢答时，实现：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。
（3）警报电路的作用在于收到信号后发出警报。
（4）译码显示电路的任务是"翻译"二进制编码并在数码管上显示。
各个部分分工合作，要互相配合，每一个部分都对其他部分产生影响缺一不可，在设计电路时应注意对其他电路的影响，要符合其他电路的要求。
图1是九路抢答器的方框图。
图13、具体方案方案一：如图2所示，用八路抢答器为例，其工作原理为： 通过8个按钮代表8个选手，用74LS48进行优先编码，然后用RS 锁存器构成锁存电路，再用74LS48进行译码，最后用七段显示管来显示。
四人智力竞赛抢答器课程设计报告一、设计题目题目: 四人智力竞赛抢答器二、设计任务和规定1）设计任务设计一台可供4名选手参加比赛智力竞赛抢答器。
用数字显示抢答倒计时间, 由“9”倒计到“0”时, 无人抢答, 蜂鸣器持续响1秒。
选手抢答时, 数码显示选手组号, 同步蜂鸣器响1秒, 倒计时停止。
2）设计规定(1)4名选手编号为: 1, 2, 3, 4。
各有一种抢答按钮, 按钮编号与选手编号相应, 也分别为1, 2, 3, 4。
(2)给主持人设立一种控制按钮, 用来控制系统清零（抢答显示数码管灭灯）和抢答开始。
(3)抢答器具备数据锁存和显示功能。
抢答开始后, 若有选手按动抢答按钮, 该选手编号及时锁存, 并在抢答显示屏上显示该编号, 同步扬声器给出音响提示, 封锁输入编码电路, 禁止其她选手抢答。
抢答选手编号始终保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具备定期（9秒）抢答功能。
当主持人按下开始按钮后, 定期器开始倒计时, 定期显示屏显示倒计时间, 若无人抢答, 倒计时结束时, 扬声器响, 音响持续1秒。
参赛选手在设定期间（9秒）内抢答有效, 抢答成功, 扬声器响, 音响持续1秒, 同步定期器停止倒计时, 抢答显示屏上显示选手编号, 定期显示屏上显示剩余抢答时间, 并保持到主持人将系统清零为止。
(5)如果抢答定期已到, 却没有选手抢答时, 本次抢答无效。
系统扬声器报警（音响持续1秒）, 并封锁输入编码电路, 禁止选手超时后抢答, 时间显示屏显示0。
(6)可用石英晶体振荡器或者555定期器产生频率为1Hz脉冲信号, 作为定期计数器CP 信号。
三、原理电路设计:1.方案比较；方案一:抢答电路: 使用74ls175作为锁存电路, 当有人抢答时, 运用锁存器输出信号号将时钟脉冲置零, 74ls175及时被锁存, 同步蜂鸣器鸣叫1s, 这时抢答无效, 使用74ls148作为编码器, 对输入型号进行编码, 输出4位BCD码, 再将这四位BCD码输入共阴数码管里显示出抢答者编号。
西安邮电学院数字电路课程设计报告书——数字抢答器学院名称：电子工程学院学生姓名：专业名称：电子科学与技术班级：科技0904实习时间：2011年12月5日—— 2011年12月16日题目：数字电路抢答器一实验目的1. 学习并掌握抢答器的工作原理及其设计方法2. 熟悉各个芯片的功能及其各个管脚的接法。
3. 灵活运用学过的知识并将其加以巩固.发散思维.提高学生的动手能力和思维的缜密。
二实验要求预习要求：1）复习编码器.十进制加/减计数器的工作原理。
2）设计可预置时间的定时电路。
3）分析与设计时序控制电路。
4）画出定时抢答器的整体逻辑电路图。
设计要求：抢答器的基本功能：1.设计一个智力抢答器.可同时供四名选手或四个代表队参加比赛.编号为一.二.三.四.各用一个抢答按钮.分别用四个按钮S0——S3表示。
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.此外.要封锁输入电路.实现优先锁存.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。
简言之.有选手按下时.显示选手的编号。
同时.其他人再按下时电路不做任何处理。
也就是说.如果有选手按下以后.别的选手再按的话电路不会显示是他的编号。
扩展功能：1）抢答器具有定时抢答的功能.且一次抢答的时间由主持人设定为10秒.当节目主持人说比赛开始后.要求定时器开始计时.计数并在显示器上显示。
2）参赛选手在设定的时间内抢答.抢答有效.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。
数码管和发光二极管要接限流电阻100欧.防止被烧坏。
3）如果定时时间已到.无人抢答.本次抢答无效.系统报警并禁止抢答.定时显示器上显示00.三使用元件1.数字试验箱。
2.集成电路两片74LS161.一片74LS148.一片74LS75.两片74LS48.一片74LS20.一片74LS00.两片74LS04.一个用来产生脉冲信号555。
设计题目：智力竞赛电子抢答器设计要求及技术指标:1、抢答器电路分为抢答电路设计和必答电路设计。
2、抢答电路设计具体要求：（1）抢答组数分为四组，序号为1~4。
（2）优先判断与指示电路设计。
（3）主持人清除上次抢答结果的电路设计。
（4）主持人给选手打分电路与选手得分累计显示电路设计。
3、必答电路设计具体要求：（1）30秒必答倒计时电路设计。
（2）超时短暂报警。
第 1 章电路设计简介1 原理电路设计：1.1 电路总体工作框图图1：课程设计的总体框图整个电路框图如上图所示，主要可分为三个部分，第一部分为四路选手抢搭电路，这部分电路主要采用了四个74LS595来实现四位选手仅选可选通一路的功能实现，并结合使用多个四路与非门(即74LS10)来实现其对计时电路的控制。
第二部分为计时电路，其通过两个级联的74LS161与555定时器来实现计时功能，并通过其对于声音警示电路控制。
第三部分为选手计分电路，需用了可加可减的74LS192来实现对于选手的加减积分功能。
整个电路在学校提供的开发板上，其中所需使用的LED灯、按钮按照开发板作相应的调整。
第 2 章硬件电路的组成1电路工作原理当第一位选手按下按钮，74LS373锁存器构成的选通电路就会将低电平传至二极管led的负极，此时若有其他选手再按下按钮，其会导致74LS373处于锁存数据状态，从而使已经亮的小灯不会受到其他选手按钮的影响，另一方面已经选通一路会通过锁存器阻止其他路数据的传入。
另一方面四位按钮通过控制74LS161来实现对计时电路的控制，以使得当有选手按下按钮时计时才开始。
计时电路由两个异步清零的模十计数器构成，对其清零通过对于其清零端与使能端置低电平完成，而两位已内置好74LS48的数码管通过与74LS161的输出管脚来实现时间的显示。
因为电路要求30秒计时，所以使用计时十位的74LS161的低两位作为是否到达30s的判断信号，当Q1、Q0均为1的时候就是到达30s，此时通过与非门输出来控制扬声器以及停止计时。
选手计分电路通过使用可加可减的74LS192来完成，当其5管脚为上升沿是，其数值加一；而当4管脚为上升沿时，其数值减一。
而上升的产生则通过使用电源、地与一个按钮完成。
选手分数的显示通过使74LS192的输出管脚与已内置好74LS48的数码管相连来完成。
总体电路的设计思路如上，后期搭建电路过程中依据实际情况做了小幅调整，当整体思路未变。
1.1总体电路原理图如下:图2：电路工作原理图2 单元电路设计及芯片简介2.1抢答器控制电路设计抢答器控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下三项功能：（1）当参赛选手按动抢答键时，灯泡发光，并显示相应的组号，抢答电路封锁和定时电路开始工作。
（2）当设定的答题时间到，答题人不准再答题并且将按钮弹上。
图3：抢答器控制电路74LS373简介：图4：74LS373资料概括起来：(1)：1与11管脚均置低时，74LS373起到所存数据作用，保存内部数据组织外部数据的进入。
(2)：当1管脚置低，11管脚置高时，74LS373会将输入端的数据传至输出端。
而我就是使用74LS373这两种工作功能的转换来实现四路选一的抢答功能2.2计时电路设计2.2.1显示部分计时电路由两个异步清零的模十计数器构成，通过低位Q3、Q1的与或门产生低电平，并且用此低电平作为自身个位的清零信号以及下一位十位的计数信号。
对其清零通过对于其清零端与使能端置低电平完成，而两位已内置好74LS48的数码管通过与74LS161的输出管脚来实现时间的显示。
在显示电路中还有一些与非，这些与非门是用于实现对30s的控制，计数的开始、清零，报警声音的产生与主持人复位电路的实现。
图5：计时电路图6：74LS161资料2.2.2计时部分由555定时器产生时间脉冲，参赛选手按动抢答键时，即出现正脉冲，定时时间15S，当第一次出现低电平时灯泡熄灭，表示答题时间到，然后主持人即可按复位。
图7:555定时电路它基本原理是，由于电容C的两端的电压不能突变，定时器的2端电压低触发端为低电平，输出端3为高电平。
电源经过R1、R2给电容C充电，当电容的电压充到电源电压的2/3时，555内部的MOS管导通，输出为低电平。
接着电容通过R2和已经导通的MOS管放电，当电容的两端电压下降到低于1/3的电源电压时，MOS管截止电容放电停止，此时电源通过R1、R2再次向电容充电，如此反复，形成震荡，从而在3端得到时钟脉冲源输出，根据公式：周期T=（R1+2R2）×C×ln2=0.7（R1+2R2）C 。
高电平：ＴＷ１＝0.7（R1+R2）C＝１Ｓ取：R20=1k (实际因找不到1k的，所以选用1.2k)R7=71kC4=0.01UfC3=10uF2.3选手计分电路设计选手计分电路通过使用可加可减的74LS192来完成，当其5管脚为上升沿是，其数值加一；而当4管脚为上升沿时，其数值减一。
而上升的产生则通过使用电源、地与一个按钮完成。
选手分数的显示通过使74LS192的输出管脚与已内置好74LS48的数码管相连来完成。
具体来说管脚9、10、1、15四管脚悬空，3、2、6、7四个管脚与数码管的Qa、Qb、Qc、Qd相连，清零端置高，载入数据端置低。
图8:选手积分电路图9：74LS192资料从真值表中我们可以看出其计数脉冲为上升沿有效，对于4、5管脚的脉冲依次会产生减数、加数功能，而Load端口可以将预设值传入输出端口。
而Clear 作为清零端口，低电平有效。
第 3 章硬件电路的调试1. 仿真软件简介Proteus 是英国Labcenter公司开发的电路分析与实物仿真软件。
它运行于Windows操作系统上，可以仿真、分析(SPICE)各种模拟器件和集成电路，该软件的特点是：①实现了单片机仿真和SPICE电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统的仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真的功能；有各种虚拟仪器，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。
②支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有：ARM7(LPC21xx)、8051/52系列、AVR系列、PIC10/12/16/18系列、HC11系列以及多种外围芯片。
③提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能，同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态，因此在该软件仿真系统中，也必须具有这些功能；同时支持第三方的软件编译和调试环境，如Keil C51 uVision2、MPLAB等软件。
④具有强大的原理图绘制功能。
总之，该软件是一款集单片机和SPICE分析于一身的仿真软件，功能极其强大。
proteus6.5是目前最好的模拟单片机外围器件的工具,真的很不错。
可以仿真51系列、AVR,PIC等常用的MCU及其外围电路（如LCD,RAM,ROM,键盘,马达,LED,AD/DA,部分SPI器件,部分IIC器件,...）其实proteus 与multisim比较类似,只不过它可以仿真MCU！当然,软件仿真精度有限,而且不可能所有的器件都找得到相应的仿真模型,用开发板和仿真器当然是最好选择,可是估计初学者有的可能性比较小吧？如果你在学51单片机,如果你想自己动手做做LCD,LED,AD/DA,直流马达,SPI,IIC,键盘,...的小实验的话,试一下吧,不会让你失望的！用51不管你是用汇编或是C编程当然要用keil啦（那个medwin实在不怎么样~）,uvisoin3有不少新特性呢！使用keil c51 v7.20 + proteus 6.5 可以像使用仿真器一样调试程序,一般而言,微机实验中用万利仿真器+电工系自己做的实验板的实验都可以做得到吧！仿真结果：2.电路调试过程整机电路安装、调试（1）安装因为设计电路图时，为将芯片个数考虑进去，所以该设计方案用到了较多的芯片，而开发板上仅仅提供了14个槽位，所以我安装的思路是小模块安装在面包板上，主模块安装在开发板上，两者相连的与非门、非门都安装在开发板上。
在安装前先要测试一下开发板上数码管的好坏，采用将数码管的四个管教全部接高电平的方法，观察数码管是会否显示为8，如果是则数码管是好的，反之则数码管坏了。
安装调试的先后顺序如下，先安装选手积分电路部分，原因在于此电路与其他电路相对独立，可以将电路搭在面包板上，这样就只需与开发板连接电源就可以使用，既方便调试又可使连线清楚。
然后搭建555计时器电路，其是计时电路的基础。
先使用1.2K、50K、21K 的电阻，0.01uF、10uF电容搭建于面包板上。
而后搭建由两个74LS192构成的计时电路，先让其与555定时器相连可以显示数字0~30s的变化，而后再接周边的几个与非门，实现清零、报警、复位功能。
这样逐步进行搭建可以较快发现并改正搭建过程中产生的问题。
最后安装选手抢答电路，之所以将这部分内容放在最后，其一在于其功能的测试需要通过计时电路才能实现，其二在于选手抢答电路所需芯片较多，电路接法最为复杂，在前面电路接完后，把握会比较大。
最后部分选用搭建四路中的一路，先将一路的功能实现，余下的三路就好搭建的多了。
选手抢答电路四路具有极大的相似性，且芯片管脚的利用率也较低，接线方便。
（2）调试1.选手积分电路调试选手积分电路设计上要实现对于选手加减分功能，但在实际使用中出现了一种情况，按下按钮会使计数一次加二或一次减二。
进过分析，我觉得这是因为我使用的是按钮中的铁片抖动造成的，我想通过RS触发器来搭建个防抖动电路，来消除抖动造成的连续加数。
2.计时电路调试在搭建过程中，发现74LS192的1与15管脚不需相连，相连后回造成进位问题；并且在数值由19向20进位的时候会出现问题，进位后并不显示20，显示出10，但是由9进位为10的时候并未发生问题，这个问题当时并未得到解决。
第二天其自动好了。
在使用十位的低两位作为停止计时与报警的输入信号，发现一个与非门连出两条线无法实现，可能是因为电流不足，无法驱动其两个功能的电路，所以我采用了两个与非门分别实现。
3.选手抢答电路调试选手抢答电路设定使用的是共阳极的数码管，但是开发板上使用的共阴极数码管，所以我在此使用了四路反相器来使设计图与开发板情况相同。
3.总结本电路使用了74LS373锁存器，74LS48编码器，555定时器,译码器数码管等构成抢答电路，倒计时电路。
还使用了74ls192等电路实现计分功能，并利用使能端与一些门电路，实现各项锁存，鸣叫，清零等功能，总结如下：优点：电路功能原理清晰，各项功能均达到了要求；电路各部分独立性较好，连线方便，便于寻错纠错，基本满足了普通竞赛的抢答要求。
