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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。
课程设计任务书学生：专业班级：电信1406班指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 多路数字定时抢答器设计仿真与制作初始条件：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 周内完成多路数字定时抢答器电路的设计、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，假设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 篇近5 年参考文献。
按《武汉理工大学课程设计工作标准》要求撰写设计报告书。
全文用A4纸打印，图纸应符合绘图标准。
时间安排：1〕第1-2 天，查阅相关资料，学习设计原理。
课程设计报告学生姓名:雷光远于金艳学号：08041402250802060108学院:电气工程学院班级:电气工程及其自动化题目:多路抢答器的设计指导教师：邢晓敏职称: 讲师 2010年 7 月 15 日一．设计要求（1）抢答开始时，由主持人按下复位开关清除信号，用发光二极管作为输出显示信号标志。
（2）当主持人宣布“抢答开始”后，先按键者相应的发光二极管点亮；（3）有人按键被响应的同时，应有信号发出去锁住其余几个抢答者的电路，不再接收其它信号，直到主持人再次清除信号为止。
当达到限定时间时，发出声响以示警告。
（4）在电路中设计一个计时功能电路，要求计时电路按秒显示，最多时限为1分钟，当时间显示一旦到达59秒，下一秒系统自动取消抢答权，信号被自动清除，抢答重新开始。
亦可倒计时显示。
（5）至少4路信号抢答设计。
二．设计原理及框图1、设计原理图2、该抢答器所实现功能：A抢答时间30S倒计时，当倒计时到达最后十秒而没有人抢答时，系统自动报警，蜂鸣器断续发出声音，当倒计时到达00时，倒计时停止，封锁其他选手的抢答信号输入。
B成功抢答数码管显示对应选手编号，对应选手发光二极管点亮，抢答倒计时停止，同时封锁其他选手的按键输入。
C成功抢答后，主持人按动抢答/答题开始键，进行60S答题倒计时，同时封锁按键对倒计时电路，抢答数码管显示电路，发光二极管点亮电路的输入；在当倒计时到达最后十秒而没有人抢答时，系统自动报警，蜂鸣器断续发出声音。
D若主持人清零后未按动抢答/答题开始键时，有选手抢答，即犯规抢答时，对应选手的红色发光二极管闪烁警告选手，显示编号数码管闪烁选手编号，蜂鸣器断续发出声音从而提示主持人有选手犯规抢答。
3、工作原理通电后，主持人将清零开关按下并弹起，编码器处于工作状态，编号显示器显示并闪烁0，定时器显示00；主持人将“时间调整”开关拨到30S，然后按下并弹起“开始抢答/开始答题”按键，定时器显示30S并开始倒计时，当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
多路数字定时抢答器设计仿真与制作学号：课程设计题目多路数字定时抢答器设计仿真与制作学院专业班级姓名指导教师2015年 7 月 11 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 多路数字定时抢答器设计仿真与制作初始条件：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。
多路抢答器的设计与制作多路抢答器是一种常见的电子设备，广泛应用于学校、培训机构、竞赛等场合。
其设计与制作涉及电子技术、程序设计等多个领域，具有一定的技术难度。
本文将从多路抢答器的原理、设计要点以及制作过程等方面进行详细探讨。
一、多路抢答器原理多路抢答器是通过电子设备实现对多个参与者进行快速抢答并记录得分的系统。
其原理主要包括信号输入与处理、得分记录以及显示等几个方面。
信号输入与处理是多路抢答器的核心部分。
常见的信号输入方式包括按键式和无线式两种。
按键式抢答器通过参与者按下相应按键来触发信号输入，而无线式则通过无线设备将参与者发出的信号传输到主控制单元。
得分记录是指在参与者快速抢答回答后，系统能够准确记录并显示其得分情况。
这需要在系统中设置相应的得分计算规则，并通过程序实现对参与者快速回答情况进行判断和计算。
显示部分主要包括显示屏幕和指示灯两种形式。
显示屏幕通常用于显示参与者的得分情况以及抢答的结果，而指示灯则用于指示参与者抢答的状态，如是否已经按下按键等。
二、多路抢答器设计要点设计多路抢答器需要考虑多个方面，包括系统稳定性、操作便捷性以及扩展性等。
系统稳定性是设计多路抢答器的首要要点。
在信号输入与处理部分，需要保证信号传输的稳定性和准确性。
对于按键式抢答器，按键需要具有良好的触发感和反馈感；对于无线式抢答器，无线传输设备需要具备稳定的信号传输能力。
操作便捷性是指多路抢答器在使用过程中操作简单、方便。
参与者能够快速准确地进行抢答回答，并能够清晰地看到自己和其他参与者的得分情况。
此外，系统还应提供一些辅助功能如倒计时提醒等，以提高整个系统的使用便捷性。
扩展性是指多路抢答器能够满足不同场合和不同规模比赛需求。
在设计上应考虑到系统模块化、可拓展性，以便根据实际需要进行扩展和改进。
例如，可以通过增加参与者数量、改变信号输入方式等方式来扩展系统的功能。
三、多路抢答器制作过程多路抢答器的制作过程可以分为硬件设计和软件编程两个阶段。
学号：课程设计题目多路数字定时抢答器设计仿真与制作学院专业班级姓名指导教师2015年7 月11 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 多路数字定时抢答器设计仿真与制作初始条件：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。
目录1、设计目的 .......................................................................... - 1 -2、设计任务及内容要求 ...................................................... - 1 -2.1设计要求. (1)2.2实现功能 (2)3.系统总体设计及参数计算 ................................................. - 3 -3.1系统的总体框图. (3)3.2系统工作原理 (4)3.3系统各部分模块设计 (5)3.3.1抢答器的主体电路设计.......................................... - 5 -3.3.2定时电路设计 .......................................................... - 6 -3.3.3报警电路的设计 ...................................................... - 9 -4、完整的模拟仿真电路图 ................................................ - 10 -5、设计总结与体会 ............................................................ - 10 -6、参考文献 ........................................................................ - 11 -1、设计目的在电视和学校中我们会经常看到一些智力抢答的节目，如果要是让抢答者用举手等方法，主持人很容易误判，会造成抢答的不公平，比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，所设计的抢答器通常由数码显示、灯光、音响等多种手段指示出第一抢答者。
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 多路智能竞赛抢答器设计初始条件：优先编码器 74LS148RS锁存器 74LS279显示译码器 74LS47定时芯片 555计数器 74LS192 74LS90与门 74LS08或门 74LS32与非门 74LS00七段数码管、蜂鸣器、电容电阻若干要求完成的主要任务:1.基本功能①设计一个智力竞赛抢答器，可以同时供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数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
此外要封存输入电路，禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到系统清零为止。
2.扩展功能①抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定，档节目主持人按下“开始”按钮后，要求定时器立即倒计时，并在显示器上显示，同时扬声器发出短暂声响，声响持续0.5S左右。
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。
③如果定时抢答时间已到，去没有选手抢答，则本次抢答无效，系统短暂报警，并封存输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。
时间安排：7.4：理论设计7.5～7.6：安装调试或仿真7.7：撰写报告7.9：答辩指导教师签名：2011年7月1日系主任签名： 2011年 7 月 1 日目录1.多路智能竞赛抢答器原理与设计............................ 错误！未定义书签。
1.1抢答器原理 (4)1.2总体方案设计 (4)1.3电路原理设计 (5)1.3.1 八路抢答电路设计 (5)1.3.2定时电路设计 (8)2. Multisim仿真与制作 (15)2.1抢答仿真 (15)2.2定时抢答仿真 (17)2.3仿真结果分析 (19)2.4总电路图 (20)3. 结与体会 (21)4.元件清单 (22)参考文献 (23)1.多路智能竞赛抢答器原理与设计1.1抢答器原理抢答器基本原理框图如下图1-1所示：图 1-1抢答者按下抢答按钮后，启动锁存电路，锁存最先抢答者抢答成功的状态，并阻止其他选手的抢答。
多路抢答器仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多路抢答器的基本工作原理，掌握其电路组成及功能。
2. 学生能描述仿真软件在多路抢答器设计中的应用，并运用相关软件进行基础操作。
3. 学生掌握数字电路基础知识，能分析并解决多路抢答器中可能出现的简单问题。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，通过仿真软件设计并搭建简单的多路抢答器电路。
2. 学生能进行基本的电路调试，识别并修正多路抢答器电路中的错误。
3. 学生能通过小组合作，进行有效的沟通与协作，共同完成多路抢答器的设计与制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，激发他们探索未知、勇于创新的精神。
2. 培养学生的团队协作意识，使他们学会尊重他人、分享成果。
3. 培养学生严谨的科学态度，让他们认识到实践是检验真理的唯一标准。
本课程旨在结合学生年级特点，充分挖掘学生在数字电路方面的潜力，培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
通过多路抢答器仿真课程设计，使学生将理论知识与实际操作相结合，提高他们的实践能力和创新能力。
同时，课程注重培养学生的团队协作和沟通能力，使他们在合作中共同成长。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，有助于学生清晰地了解课程预期成果。
二、教学内容1. 数字电路基础知识：包括逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念和功能。
- 教材章节：第二章 数字电路基础2. 多路抢答器工作原理：讲解多路抢答器的基本工作原理，电路组成及其功能。
- 教材章节：第四章 多路抢答器原理与设计3. 仿真软件应用：介绍仿真软件在多路抢答器设计中的应用，并进行基础操作教学。
- 教材章节：第三章 仿真软件及其应用4. 多路抢答器电路设计：指导学生运用仿真软件设计并搭建多路抢答器电路。
- 教材章节：第四章 多路抢答器原理与设计5. 电路调试与优化：教授学生如何进行电路调试，识别并修正电路中的错误。
- 教材章节：第五章 电路调试与优化教学内容安排与进度：第一课时：数字电路基础知识学习与回顾。
数电课设——多路数字定时抢答器设计仿真与制作课程设计任务书学生姓名：专业班级：电信1406班指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 多路数字定时抢答器设计仿真与制作初始条件：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 周内完成多路数字定时抢答器电路的设计、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 篇近5 年参考文献。
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。
时间安排：1）第1-2 天，查阅相关资料，学习设计原理。
2）第3-4 天，方案选择和电路设计仿真。
3）第4-5 天，电路调试和设计说明书撰写。
4）第6 天，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。
指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (1)1.绪论 (2)2.设计的目的及要求 (3)2.1设计目的 (3)2.2功能要求 (3)3.设计方案与原理 (4)4.电路设计 (5)4.1单元电路设计 (5)4.1.1抢答电路设计 (5)4.1.2定时电路设计 (8)4.1.3报警电路设计 (11)4.1.4控制电路设计 (13)4.2抢答器整体电路设计 (16)5.电路仿真 (18)6.电路的焊接与调试 (20)6.元件清单 (22)7.心得体会 (23)参考文献 (24)附录 (25)摘要本次设计采用74系列常用集成芯片和其它器件，完成多路数字定时抢答器的设计与制作。
该抢答器具有抢答、定时、报警三个功能。
当主持人将开关置于“清零”位置时，抢答器处于禁止状态，同时给定时器预设抢答时间。
当主持人打开开关时，报警器发声提示抢答开始，抢答器处于工作状态，定时器开始在脉冲的触发下倒计时，如有选手在预设的抢答时间内按下抢答键，选手显示器显示选手编号，报警器发声提示有选手抢答；如无选手在预设的抢答时间内抢答，定时器倒计时至零，报警器发声提示抢答时间截止，并封锁抢答器。
当选手抢答并回答完毕或定时器倒计时至零时，主持人控制开关至“清零”位置，电路回复禁止工作状态。
关键词：抢答器，多路，定时，报警AbstractThis design uses 74 series of common integrated chips and other devices, complete the design and manufacture of multi-channel digital timing responder.The responder has the answer, timing, alarm function three. When the moderator will switch under the "clear" position, the responder in the forbidden state, also makes the timer preset vies to answer first time. When the host when the switch is on, the alarm sound prompt answer in the beginning, the responder is in working state, the timer begins in the pulse trigger countdown, if players in the default answer in time, press the answer key, players display show contestant numbers, the alarm sound show contestant vies to answer first; if no player in the preset vies to answer first time vies to answer first, timer countdown to zero, alarm sound prompt answer deadline, and the blockade of the responder. When the contestant vies to answer first and answer complete or timer countdown to zero, the host control switch to the "clear" position, a circuit back work disabled state.Keywords: responder, multiplex, timing, alarm1.绪论抢答器是一种应用非常广泛的电子电器设备，在各种抢答场合，竞赛中，它能迅速客观地分辨出最先获得发言权的选手以及实现设定发言时间、记录分数等功能。
早期的抢答器只由几个三极管、可控硅、发光管等组成，能通过发光管的指示辨认出选手号码，现在大多数抢答器均使用单片机和数字集成电路，并增加了许多新的功能，如选手号码显示、抢答前或抢答后的计时、选手得分显示等功能。
抢答器在生活中应用极其广泛，作为电工类的学生，理解抢答器的原理并制作抢答器，具有极高的现实意义。
本次设计利用集成芯片设计出八路数字定时抢答器，抢答器具有抢答、定时、报警三个功能，满足在小型场合八人在预设时间内进行抢答的要求。
2.设计的目的及要求2.1设计目的本课程设计的目的是用74系列集成电路和其它器件等设计并制作八路定时抢答器，并用蜂鸣器作声电器件。
2.2功能要求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。
3.设计方案与原理方案原理框图如下：图 1方案原理框图工作原理：整个电路分为抢答电路、定时电路、报警电路、控制电路四个部分，由控制电路协调各功能电路之间的工作。
接通电源后，主持人将开关置于“清零”位置，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器预设时间；主持人将开关打开，抢答器处于工作状态，定时器倒计时，扬声器给出声提示。
当选手在定时时间内按动抢答按钮时，抢答器完成四项工作：①优先编码电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编号；②扬声器发出短暂响声，提醒节目主持人注意；③控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答；④控制电路使定时器停止工作，定时显示器上显示剩余的抢答时间，并保持到主持人将系统清零为止。
当选手将问题回答完毕，主持人再次将开关置于“清零”位置，系统恢复到禁止工作状态，以便进行下一轮抢答。
当定时器倒计时至零，却没有选手抢答时，报警器报警，抢答电路封锁，禁止选手超时后抢答。
方案有控制电路部分，能通过控制电路协调各功能电路工作。
由上述可见，此方案能更好地满足设计要求，故本设计采用此方案。
4.电路设计4.1单元电路设计4.1.1抢答电路设计抢答电路由优先编码器74LS148、锁存器74LS279、译码器74LS48等集成电路和按键开关、电阻、数码管组成，下面先说明集成电路的工作原理，再说明抢答电路的工作原理。
1.集成电路工作原理（1）74LS148优先编码器工作原理74LS148是8-3线优先编码器，其管脚图及功能表如下：图 2 74LS148引脚图表 1 74LS148功能表输入输出E EI0I1I2I3I4I5I6I7I2Y1Y0Y GS01 ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 00 ⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯0 0 0 0 0 10 ⨯⨯⨯⨯⨯⨯0 1 0 0 1 0 10 ⨯⨯⨯⨯⨯0 1 1 0 1 0 0 10 ⨯⨯⨯⨯0 1 1 1 0 1 1 0 1武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书如图表所示，EI为74LS148优先编码器的使能输入端，低电平有效；7I -0I 为输入端；2Y -0Y 为输出端；0E 为使能输出端，高电平有效；GS 为扩展输出端，是控制标志，当GS =0表示编码输出，GS =1表示不是编码输出。
（2）74LS279锁存器的工作原理74LS279锁存器为4个S R -锁存器，其管脚图及功能表如下：图 3 74LS279引脚图 表 2 74LS279真值表0 ⨯⨯⨯0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 ⨯ ⨯0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1⨯0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 10 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1输入输出RSQ 00 1 1 0 1 0 1 0 11保持如图表所示，当S =0，R =1时，Q=1;当S =1，R =0时，Q=0；当S =R =1时，Q 被锁存在已建立的电平中；当S =R =0时Q 为不稳定的高电平状态。
