电工电子创新实验报告-四路抢答器设计

课程设计说明书课程名称：数字电子技术课程设计题目：四路智能抢答器学生姓名：专业：电子信息科学与技术班级：电子11-2学号：34指导教师：日期： 2013 年 3 月 29日四路智能抢答器一、设计任务与要求1．当某台参赛者按下抢答开关时，由数码管显示该台编号并伴有声响。

同时，其他参赛者不能再抢答，主持人也不能接收其他输入信号。

2．电路具有定时功能。

要求回答问题的时间≤30秒（显示为29~00），时间显示采用倒计时方式。

当达到限定时间时，发出声响提示。

3．具有计分功能。

每组参赛者起始分为100分，抢答后由主持人计分，答对1次加10分，否则减去10分4．在复位状态下台号数码管不作任何显示（灭灯）。

5．答题时间还剩5s时，每秒发出提示声音。

；二、方案设计与论证对所给出的要求作出以下分析1.主持人有开始键和复位键，按下开始键后才能开始抢答，否则犯规。

2.避免抢答犯规，每个台都装有报警器，在主持人没有开始之前如果发出响声则犯规。

正常抢答，抢答时会显示抢答成功的台号（台号分别为1，2，3，4）。

3.参赛者抢答成功后，答题在30秒之内完成。

有数码管显示时间，和提醒参赛者尽快答题。

4.完成一轮答题之后有主持人给答题者计分，每人刚开始为100分，答对加10分，答错扣10分。

主持人需要一个计分板。

对要求分析，可得到简单的思路：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，主持人将开关置;开始"状态，宣布"开始"抢答器工作。

选手在定时时间内抢答时，抢答器完成，抢答后显示台号，答题定时器显示设定时间；定时器倒计时。

优先判断、编号锁存、编号显示。

当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。

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。

三、单元电路设计与参数计算四路抢答器主要分三个电路：抢答电路，计时电路，计分电路。

四路抢答器实验报告总结(精简版)一、实验目标本实验旨在通过电路设计及实践，掌握抢答器的工作原理及电路实现，理解并掌握基本的时间竞争和优先级判决原理。

二、实验原理抢答器是一种具有时间竞争特性的电路，其核心原理是优先级判决。

在抢答器中，每个参赛者都有一个独立的按钮和一个LED灯，当其中任意一个按钮被按下时，相应的LED灯会亮起，同时其他按钮即使被按下也不会有反应，直到下一次按下按钮为止。

三、实验步骤与问题解决1.电路设计：首先，我们根据抢答器的功能需求设计了电路图。

在设计中，我们采用了四个独立按键和四个LED灯，以及一个四输入的与非门。

与非门的作用是当任意一个输入为低电平时，输出为高电平。

2.电路搭建：按照设计的电路图，我们使用电子元器件在实验板上进行了搭建。

在搭建过程中，我们确保每个部件的连接都正确无误。

3.编程实现：我们使用微处理器对电路进行控制。

当按键被按下时，微处理器通过读取输入状态，控制与非门和LED灯的工作状态。

4.调试与测试：在完成电路搭建和编程后，我们对电路进行了调试和测试。

我们发现，当多个按钮同时被按下时，可能会出现LED灯闪烁或部分不亮的情况。

经过分析，我们发现这是由于微处理器的处理速度限制，无法同时处理所有按键的信号。

为了解决这个问题，我们优化了编程代码，采用轮询方式逐个处理按键信号，从而解决了同时按下多个按钮可能引起的闪烁和不亮问题。

四、实验结果与分析经过实验验证，我们的四路抢答器能够实现预期的功能。

在实验过程中，我们通过不断调整和优化电路设计和编程代码，解决了多个按键同时按下可能引起的闪烁和不亮问题。

这表明我们的抢答器在实现时间竞争和优先级判决方面具有较高的可靠性。

五、实验总结与展望通过本次实验，我们深入了解了抢答器的工作原理及电路实现方法，掌握了基本的时间竞争和优先级判决原理。

同时，我们也发现了一些可以进一步改进的地方。

例如，我们可以考虑采用更先进的微处理器或优化现有的编程算法，以提高抢答器的响应速度和处理能力。

4路抢答器课程设计报告课程设计报告：4路抢答器一、设计背景和目标抢答器是一种常见的教学装置，用于增强学生参与课堂互动和竞争的积极性。

为了提高现有抢答器的性能和功能，本次设计决定设计一款4路抢答器，以满足现代教育教学的需求。

本设计旨在通过增加抢答器的路数，提高课堂互动和竞争的效果，促进学生参与讨论和思考，培养学生的团队合作和竞争精神。

二、需求分析1.提高路数：既有的抢答器系统只能支持单一路数，不利于多个学生同时参与抢答活动，因此设计4路抢答器，以支持更多学生参与抢答。

2.精准识别：抢答器需要准确识别学生按下按钮的时间顺序，并显示该学生抢答的排名，以减少争议和纠纷。

3.考虑后续扩展：设计的抢答器具备一定的可扩展性，以满足未来可能增加的路数需求。

4.易于使用：抢答器的使用应简单方便，对教师和学生来说操作简单、直观。

三、系统设计1.硬件部分：抢答器由中控主机和多个答题器组成。

中控主机负责控制答题器的启动、暂停和排名显示，答题器则用于学生参与抢答。

中控主机需要具备多路输入和输出接口，以支持多个答题器的同时工作。

2.软件部分：中控主机需要具备按键扫描、计时、显示学生抢答排名等功能。

答题器则需要具备按键输入和与中控主机的通信功能。

四、应用场景本款4路抢答器适用于中小学课堂教学。

教师可以通过抢答器让学生在课堂上积极回答问题，增强学生对知识点的理解和记忆。

在团队竞赛中，抢答器也可以作为评分工具，用于记录团队的答题水平。

五、教学效果和可操作性评价1.教学效果：抢答器可以增强学生的参与度和互动性，培养学生的团队合作和竞争精神，促进学生思考和讨论，提高教学效果。

2.可操作性评价：抢答器的设计考虑到了简单方便的操作，教师和学生只需按下按钮即可完成相应操作，无需复杂的设置和操作过程，易于上手和使用。

六、结论本次设计的4路抢答器满足了现代教育教学的需求，提高了学生参与度和互动性。

通过抢答竞赛，可以培养学生的竞争意识和思考能力。

1 设计任务描述1设计题目四路抢答器的设计1.1设计要求1.1 设计目的（1）掌握四路抢答器的构成、原理与设计方法；（2）熟悉集成电路的使用方法。

1.2 基本要求（1）要求实现ABCD四路抢答器的设计——每组都具有独立的抢答按键，要求某路抢答后，其余三路抢答无效；（2）某路抢答信号到达后，指示该路已抢答的独立灯光发光，发出提示音，并用数码管显示抢答的组号（以ABCD表示）；（3）裁判桌上的公共通道号显示（以ABCD表示）；（4）抢答时间的定时与报警，具体实现可自拟。

1.3 发挥部分( 1 )抢答次数显示；（2）选手分数计数显示。

2设计思路竞赛抢答器的设计思路即为有多个信号输入端，但是当有其中任何一个信号输入时，运行电路将所存电路，直至总控制开关闭合为之。

本设计题目为智能四路竞赛抢答器，使其能方便的实现优先抢答，本组抢答后，各组独立的灯光显示，同时发挥部分设计了抢答定时电路。

抢答器具有锁存、定时、显示功能。

即当抢答开始后，选手抢答按动按钮，锁存器锁存相应的选手编码，同时用LED数码管把选手的编码显示出来，并且开始抢答时间的倒计时，同时用LED数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。

抢答时间可设定（０～１５秒）。

接通电源后，主持人将开关拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。

定时器倒计时提示。

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、扬声器提示。

当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。

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。

据要求，则设计思路如下：由主持人控制四组抢答，当一人按下抢答按钮后，将会有灯光显示，单独显示器显示组别并发出提示音。

同一时刻优先编码电路将抢答信号锁存，其他人抢答失效，再通过译码显示将抢答认的组别显示出来。

由主持人控制抢答时间，抢答时间设为１５秒。

四路抢答器实训报告
实训背景
为了提高学生的思维活跃性，教学实践课程设计中给出的实训内容为四路抢答器。

四路抢答器是Based on Sound信号的抢答器，对电子电路、传感技术、数字
信号处理有很好的应用。

实验内容
设计原理
四路抢答器的设计原理是基于Infrared红外线传感器（发射管和接收管）检测
差异信号起到不同的角色，对于不同信号的区分使用数字信号处理DSP，实现抢答过程的控制。

实验器材
1.STM32F1开发板
2.红外线接收管和发射管
3.数字信号处理器（DSP）
4.蜂鸣器
实验步骤
1.设计电路图
2.使用Keil软件编程，对STM32F1进行初始化
3.设置红外线接收管和发射管的引脚连接
4.定义差异信号的处理方法
5.实现选手抢答器的响应和提示
实验结果
经过实验，设计的四路抢答器实现了基于声传感的抢答过程的控制。

通过响应
和提示，实现了学生思维活跃性的提高，成为一款有很好应用价值的教学实践工具。

实验中，我们掌握了基于声传感的电路设计方法和数字信号处理的关键技术，
对STM32F1开发板、红外线传感技术和数字信号处理有了深入了解。

同时，了解
了抢答器的实际应用、应用价值和市场情况，对未来进一步的研究和开发具有积极的作用。

四人抢答器实验报告实验报告：四人抢答器一、实验概述本实验通过制作一个简单的四人抢答器来研究电子电路的设计及实现。

四人抢答器可以用于各种有关答题，问答等活动中，通过对接线和元器件的正确连接，实现四人同时答题，快速抢答的功能。

二、实验原理四人抢答器的设计原理非常简单，由主控电路和四个分控电路组成。

主控电路通过运放和3.9V稳压器实现信号的放大和稳定输出，同时提供驱动信号。

四个分控电路通过联锁开关控制按键和LED的亮灭，当按键被按下后，会快速输出信号，并点亮相应的LED。

三、实验过程1.设计及制作电路板根据实验需求，设计并制作了一个简单的电路板。

在电路板上布局了主控电路和四个分控电路。

电路板上还分别接上了用于联锁控制的开关和四个用于控制LED亮灭的按键。

2.元器件的安装在制作好的电路板上，依据电路说明，将需要的元器件逐一安装到电路板上，包括电容器、电阻、集成电路等元器件，并进行测试。

3.调试测试按照电路图所示，正确连接接线，检查电源是否正确并插入，并接通电源。

逐个测试四个分控电路的功能，确保每个LED可以正常亮灭，并且每个分控电路可以通过联锁开关进行控制，同时主控电路可以正确地识别四个分控电路的输入。

四、实验结果实验结果表明，本次设计的四人抢答器可以快速准确的响应四个按键，同时点亮相应的LED灯。

实验过程中没有出现短路、过压、过流等问题，电路板制作和元器件安装没有任何质量问题。

五、实验总结通过此次实验，我们学习了如何制作一个简单且实用的四人抢答器。

我们也学习了一些基本的电子电路知识，例如稳压器、运放、电容器、电阻等，这些知识可以帮助我们更好地理解电子电路的设计与实现。

在实验中，我们也学会了如何正确运用元器件，按照电路图进行正确的接线和测试，这些对于我们未来的电子电路设计和调试都具有重要意义。

四路抢答器实验报告总结精简版本次实验中，我们研究了四路抢答器系统的设计与实现。

通过该实验，我们加深了对数字电路设计和计算机组成原理的理解，并掌握了抢答器的原理和工作方式。

以下是本次实验的总结。

首先，我们通过学习了解了抢答器的原理和工作方式。

抢答器系统主要由四个部分组成，包括输入部分、存储部分、比较部分和显示部分。

输入部分由多个按钮组成，学生可以通过按下按钮来进行抢答。

存储部分用于记录哪个学生最早按下按钮并保存其编号，比较部分用于比较多个输入信号的先后顺序，显示部分用于显示最早抢答的学生编号。

其次，在实验过程中，我们按照设计思路一步步地完成了抢答器系统的设计和实现。

首先，我们设计了输入部分，使用了四个按钮模拟四个学生进行抢答。

然后，我们设计了存储部分，使用了D触发器和多路选择器来实现对抢答学生编号的记录和保存。

接下来，我们设计了比较部分，通过比较多个D触发器的输出信号的先后顺序来确定最早抢答的学生。

最后，我们设计和实现了显示部分，使用数码管来显示最早抢答的学生编号。

最后，在实验结果方面，我们成功实现了四路抢答器系统，并进行了测试。

实验测试结果显示，我们设计的抢答器系统能够正确地识别最早抢答的学生并显示其编号。

此外，我们还进行了系统性能测试，包括抢答速度、抢答准确度和系统的可靠性。

测试结果表明，我们设计的系统具有较快的响应速度和较高的抢答准确度，同时也具备良好的系统可靠性。

总之，本次实验是一次宝贵的学习机会，通过实践我们深入了解了数字电路设计和计算机组成原理的知识，掌握了抢答器的原理和工作方式。

通过本次实验，我们进一步培养了团队合作和问题解决能力，提高了创新思维和实践能力。

本次实验的成功实施，不仅使我们加深了对数字电路的理解，也为今后的学习和研究工作奠定了坚实的基础。

一、实习目的通过本次实习，使学生掌握四路竞赛抢答器的原理和设计方法，提高学生的动手能力和实践能力，培养学生的创新思维和团队合作精神。

二、实习内容本次实习主要涉及以下内容：1. 四路竞赛抢答器原理分析四路竞赛抢答器是一种具有优先输出的电子电路，主要用于各类竞赛中的抢答。

在四路抢答器中，每组选手有一个抢答按钮，当主持人按下开始按钮后，选手按下抢答按钮，抢答器会显示抢答成功的选手编号，并发出音响提示。

2. 四路竞赛抢答器硬件设计四路竞赛抢答器的硬件设计主要包括以下几个部分：（1）按键电路：包括四个选手抢答按钮和一个主持人开始按钮。

（2）锁存电路：用于锁存抢答成功的选手编号。

（3）译码显示电路：将锁存的选手编号转换为数码管显示。

（4）音响电路：用于发出音响提示。

（5）定时电路：用于设定抢答时间。

3. 四路竞赛抢答器软件设计四路竞赛抢答器的软件设计主要包括以下几个部分：（1）按键扫描：扫描选手抢答按钮和主持人开始按钮的状态。

（2）锁存处理：当抢答按钮被按下时，将抢答成功的选手编号锁存。

（3）译码显示：将锁存的选手编号转换为数码管显示。

（4）音响提示：当抢答成功时，发出音响提示。

（5）定时处理：设定抢答时间，并在时间到时发出音响提示。

三、实习过程1. 理论学习首先，我们学习了四路竞赛抢答器的原理和设计方法，了解了硬件设计和软件设计的具体内容。

2. 硬件制作根据设计图纸，我们按照以下步骤制作了四路竞赛抢答器的硬件：（1）焊接按键电路：焊接四个选手抢答按钮和一个主持人开始按钮。

（2）焊接锁存电路：焊接锁存电路所需的元器件。

（3）焊接译码显示电路：焊接译码显示电路所需的元器件。

（4）焊接音响电路：焊接音响电路所需的元器件。

（5）焊接定时电路：焊接定时电路所需的元器件。

3. 软件编写根据设计要求，我们编写了四路竞赛抢答器的软件，包括按键扫描、锁存处理、译码显示、音响提示和定时处理等功能。

4. 系统调试在硬件制作和软件编写完成后，我们对四路竞赛抢答器进行了系统调试，确保各个功能正常运行。

电子技术课程设计报告题目：智力竞赛抢答器学生姓名专业学号指导教师日期摘要数字电子技术在日常生活中的应用很广泛，起着非常重要的作用，可以说是无处不在。

本次课设基于EDA技术中的maxplusII，我们设计了一个四路抢答器，它由四部分组成，即抢答部分、显示抢答组别、蜂鸣器和选手分数显示部分。

抢答部分主要由触发器实现功能，显示部分都用到了数码管显示，分数显示部分还结合了计数器的使用，可以实现主持人通过按钮控制加分。

关键词：maxplusII；抢答器；触发器；计数器；ABSTRACTDigital electronic technology is widely used in our daily life, playing a very important role, and it can be said to be used everywhere.This curriculum ,based on the software maxplusII of EDA, we have designed a four-way Responder, which consists of four parts, namely responder section, group number displaying , buzzer and score displaying section. The responder function is controlled by the trigger, we used the digital tube to display the group number and the score of the competitor, the score displaying section also use the counter .the host can plus through the button control.Key words：maxplusII；responder；flip-flop；counter；一、完成课题的工作基础和实验条件1．工作基础（1）电子技术基础教程的学习（2）maxplusII的基本操作2．实验条件（1）GW48系列EDA/SOC验开发系统（提供有目标芯片FPGA-型号EP1K30TC144-3、数码显示器、二极管、三极管、钮子开关、晶振等资源）；（2）电路设计建议采用下列器件：74175、74147、74192、7448、ANDX、ORX、NOT等二、设计任务和要求1. 基本要求（1）有3—4路抢答；（2）数字显示抢答组别；（3）由主持人复位后方可抢答；（4）蜂鸣器声音提示已有人抢答。

四路抢答器计算机与信息工程学院2008级非师范班** 2008*******指导教师戚桂美讲师摘要抢答器在比赛中有很大的用途，它能准确公正直观的判断出第一抢答者。

通过抢答器的指示灯显示，数码显示指示出第一抢答者。

本文用了2D触发器74LS74,四输入与非门74LS20,二输入与非门74LS00等芯片的组合来完成抢答的功能实现.关键词2D触发器；数码显示；四输入与非门1设计任务及主要技术指标和要求1.1抢答器的说明设计一台可供4路智力竞赛抢答器。

每个参赛队面前对应一个抢答按钮，由主持人控制抢答开始结束，主持人按钮开始时，有声音响起，此时开始抢答；首先抢答的小组，有声光指示，并用显示小组的编号，此时其他组抢答将计无效。

1.2 设计任务和要求(1). 设计一个可以容纳4名选手或4个代表队比赛的抢答器。

(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，并将优先抢答选手的编号保持到显示器上，直到主持人将系统清除为止。

2引言智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法，通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣，并且能在极短时间内，使人们增加一些科学知识和生活常识。

3工作原理该抢答器由复位电路抢答器触发器LED显示电路和蜂鸣器组成,如下图所示. 抢答器由二个74LS74和74LS00,74LS20组成抢答部分。

显示部分由74ls32和LED显示组成的。

开始时，当主持人按钮还未按是，CLR为0，所以输出Q1-Q4为0，所以发光二极管全为灭的；当主持人按钮按下时CLR为1，可以输入，谁先抢答，相应的谁的灯亮，利用74ls00和74ls20输出的是ｃｐ等于０，锁存其他的，不能使其他的输出。

4电路组成部分电路由选手开关电路、主持人开关电路、触发锁存电路、时钟脉冲电路、抢答电路和显示电路组成。

5设计步骤及方法(1)通过从图书馆查资料初步了解了数字钟的基本原理,根据基本原理自己画出基本的电路图。

电子技术课程设计题目：4路抢答器的设计学号：姓名：刘一帆班级：2014级电子信息工程一班学校：海南大学目录：4路抢答器的设计................................................ - 2 - 摘要 ........................................................... - 2 - 关键词：门电路触发器倒计时 555定时器......................... - 2 - 一、设计要求 ................................................... - 2 - （一）基本部分................................................ - 2 - （二）发挥部分................................................ - 2 -二、总体框图 ................................................... - 3 -三、器件列表 ................................................... - 3 -四、元件介绍： ................................................. - 4 - （一）7420 .................................................... - 4 - （二）74LS279 ................................................. - 5 - （三）74LS47 .................................................. - 6 - （四）7404 .................................................... - 7 - （五）74125 ................................................... - 7 - （六）74LS192 ................................................. - 8 - （七）74HC148 ................................................. - 9 - （八）555定时器............................................. - 10 - 五、各单元的设计与仿真 ........................................ - 12 - （一）按键信号输出部分....................................... - 12 - （二）控制抢答部分........................................... - 12 - （三）队伍号码译码显示部分................................... - 13 - （四）主持人控制部分......................................... - 14 - （六）LED闪烁部分........................................... - 17 - （七）周期信号发生电路....................................... - 18 - 六、设计心得 .................................................. - 19 - （一）收获................................................... - 19 - （二）可改进地方............................................. - 19 -七、参考文献 .................................................. - 19 -八、附录 ...................................................... - 19 -4路抢答器的设计摘要本方案基于最基本的门电路与触发器实现了四路抢答器的设计。

4路抢答器设计报告目录一．设计任务和要求11.1设计目的11.2设计任务21.3设计要求2二．设计的方案的选择与论证2三．电路设计计算与分析33.1锁存电路的设计33.2编码器电路的设计43.3译码器电路和数码管显示电路的设计53.4倒计时电路的设计73.5时钟电路的设计93.5整体电路（具体清晰电路请详见附件）9四．总结及心得10五．附录12六．参考资料12一．设计任务和要求1.1设计目的（1）掌握数字抢答器的设计方法。

（2）学会安装与调试由分立器件与集成电路组成的多级电子电路小系统。

1.2设计任务设计四路抢答器，具体要求如下：（1）主持人按动启动按钮，抢答开始，同时开始10秒的倒计时；（2）四名抢答选手编号分别为1-4，各自控制一个按钮进行抢答，有人按下时，扬声器给出声音提示，倒计时电路停止计时，同时显示抢答选手的,。

（3）选用7段LED做显示器。

1.3设计要求（1）合理的设计硬件电路，说明工作原理及设计过程，画出相关的电路原理图（运用Multisim电路仿真软件）；（2）选择常用的电器元件（说明电器元件选择的过程和依据）；（3）对电路进行局部或整体仿真分析；（4）按照规要求，按时提交课程设计报告（打印或手写），并完成相应答辩。

二．设计的方案的选择与论证抢答电路：使用74ls175作为锁存电路，当有人抢答时，利用锁存器的输出信号号将时钟脉冲置零，74ls175立即被锁存，同时蜂鸣器鸣叫，这时抢答无效，使用74ls148作为编码器，对输入的型号进行编码，输出4位的BCD码，再将这四位的BCD码输入共阳极数码管里显示出抢答者的编号。

主持人电路：；利用74ls190计数器作为倒计时的芯片，当主持人按下抢答按钮时，74ls190被置九，同时将显示上次抢到题目的选手编号的数码管清零，并开始倒计时，，并通过74ls47编码器将记时时间进行编码，并送到7段共阳极数码管，显示此时的时间。

假如在9秒有人抢答，则计数器停止倒计时，将锁存器锁存，禁止选手抢答，蜂鸣器鸣叫。

1．前言在电子科学技术高速发展的今天，高科技产品越来越多的应用在我们的日常生活中，每时每秒我们都能感受到产品的更新换代。

产品乃至技术更新的速度都让人难以想象。

像日常我们工作所用的电脑、手机等等，这些高科技产品给我们带来了极大的方便，但这要归功于科学技术的高速发展。

数显抢答器是我们单片机课程所要设计的课题。

数显抢答器整个电路包括开关电路、显示电路、复位控制电路和声音提示电路几个部分。

本文介绍的4路数显抢答器电路设计新颖具有电路结构简单、功能性强、成本较低、操作方便、灵敏可靠等优点,经使用效果良好,具有较高的推广价值，适用于工厂、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛,为竞赛的公平公正提供有利的保证。

2．设计要求本设计以 AT89C51单片机为核心设计的四路抢答器方案是：主持人按下抢答开始键，立刻进入抢答倒计时,用定时器T0进行1s的计数，每隔1s就把预设时间减1，用一个两位的LED数码管显示倒计时间，预设 30s 抢答时间。

如有选手抢答，即对应的按键被按下，一个一位LED数码管会显示其座位号，一个两位的LED数码管显示当前剩余时间，对应的小灯会点亮，此时系统不再进行抢答查询，所以只有第一个抢答的选手有效。

如果主持人未按抢答开始键，却有人按了抢答按键，数字LED 上会显示其座位号，蜂鸣器会发出响声。

3．电路设计3．1蜂鸣器的选择蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机，打印机，复印机，报警器，电子玩具，汽车电子设备，电话机，定时器等。

电子产品中做发声器件，主要分为压电式蜂鸣器和电磁式蜂鸣器两种类型。

电磁式又有两大品种，即铁振膜式和动圈式，二者原理一样只是结构不同。

所有蜂鸣器都有两种类型，纯蜂鸣器和带驱动的蜂鸣器，蜂鸣器都是因音频信号驱动的，通上直流电就可工作。

压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。

有的压电式蜂鸣器外壳上还装有发光二极管。

四路抢答器设计实验报告一、设计任务：1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。

2、养成根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。

3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高学生动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。

二、技术指标抢答器是一种具有优先输出的电子电路。

它的基本功能是，在四组参赛的情况下，首先抢答者发出抢答信号，此时其他参赛组的抢答电路即失去控制作用。

在优先抢答者解除抢答信号后，电路才自动恢复到各组又可均等抢答的状态中。

1、设计一个可供4人进行的抢答器。

2、系统设置复位按钮，按动后，重新开始抢答。

3、抢答器开始时数码管显示序号0，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。

抢答后显示优先抢答者序号，同时发出音响。

，并且不出现其他抢答者的序号，这样其它选手无法再抢答，达到抢答目的。

4、抢答器具有定时抢答功能，本抢答器的时间设定为10秒，当主持人启动“开始”开关后，定时器开始减计。

5、设定的抢答时间内，选手可以抢答，这时定时器开始工作，显示器上显示选手的号码和抢答时间。

并保持到主持人按复位键。

6、当设定的时间一到，而无人抢答时，本题报废，选手们无法再抢答，同时扬声器报警发出声音，定时器上始终显示0。

三、元件清单：器件型号数量••器件型号数量双JK触发器74LS112 2 四/二输入与门74LS32 1 集成单稳态触发器74LS121 1 四/二输入与非门74LS00 1 译码器74LS48 1 •电阻10K 4 十进制计数器74LS160 2 •电阻47K 2 定时器555 1 •电阻100K 1 双四输入与非门74LS20 1 •电阻330欧11 四/二输入与非门74LS08 1 •电容22 1 反向器74LS04 1 •电容10 1 发光二极管LED 4 •电容0.01 1四、电路框图如下：1）智能抢答器总体方框图如下图所示为。

数字电子技术课程设计报告设计课题：抢答器的设计专业班级：电气本1203班学生姓名：梁杰尚指导教师：郭秀梅崔金花设计时间：2014.6.30--2014.7.11抢答器的设计设计者：梁杰尚指导教师：郭秀梅崔金花摘要随着我国经济和文化事业的发展，在很多竞争场合要求有快速公正的竞争裁决，例如证券、股票交易以及各种智力竞赛等。

在现代社会生活中，智力竞赛更是作为一种生动活泼的教育形式和方法能够引起观众极大地兴趣。

而在竞赛中往往分为几组参加，这是针对主持人提出的问题，各组一般要进行必答和抢答，对必答一般有时间限制，倒是有声响提示；对于抢答，要判定哪组先按键，为了公正，就要有一种逻辑电路抢答器作为裁判员。

本文介绍了一种利用数字电路实现的抢答系统，具有很强的实用性。

数字抢答器有主体电路与扩展电路组成。

优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛组的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路。

抢答器具有数据锁存和显示功能。

抢答开始后，若有选手安东强大按钮，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。

关键词智力抢答，数字抢答器，锁存器引言基于数字电子技术的设计创新和产品创新看起来似乎永无止境，而且它们也的的确确在方方面面日益完善和丰富着我们每个人的日常生活和工作。

随着科技的进步和社会的发展，现代电子产品设计越来越注重产品的易使用型，人机界面一定要良好。

声音、图象等作为人类交往的最重要手段，也被体现在电子产品设计中。

采用一颗语音芯片，让产品开口说话，可以起到强化宣传品牌、指导用户使用、故障紧急提示、娱乐等功能，使产品设计新颖实用、先声夺人、出奇制胜。

1 设计任务与要求1.1 设计任务设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。

1.2设计要求1) 四组参赛者进行抢答，当抢答组按下抢答按钮时，抢答器能准确的判出抢答者。

2024电工电子创新实验报告四路抢答器设计
一、实验目的：
1.熟悉数字电路设计流程；
2.掌握使用逻辑门和计数器设计电路的方法；
3. 学习使用Arduino作为发声和控制的工具。

二、实验材料：
1.电压表、万用表；
2.电源、开关、LED等电子元件；
3.面包板、导线等实验仪器；
4. Arduino控制板。

三、实验原理：
四路抢答器实际上是一个倒计时电路和一个触发电路的组合。

当倒计时时间结束时，先按下抢答器的按钮的参赛者会触发一个信号，表示抢答成功。

四、实验步骤：
1. 使用集成电路74HC590来实现倒计时电路。

将74HC590的引脚1和2接到电源（5V），引脚3接到电源（GND），引脚15接到一个频率为1Hz的时钟信号，引脚4接到Arduino的引脚2
2. 使用74HC00和74HC04来实现触发电路。

将74HC00的2个与非门的输入依次连接到Arduino引脚4和5，输出接到74HC04的输入。

将
74HC04的输出与LED灯串联，连接到Arduino引脚13来控制灯的亮灭。

3. 使用Arduino来实现发声和触发抢答器的功能。

将Arduino的引脚11接到一个8Ω的蜂鸣器，引脚3接到抢答器的按钮开关，引脚13接到74HC04的输入。

五、实验结果：
实现四路抢答器的设计，通过Arduino发声和控制LED灯的亮灭。

六、实验总结：
通过本次实验，我学会了如何使用逻辑门和计数器设计电路并加以实现。

同时，我也熟悉了使用Arduino作为发声和控制的工具。

这对我的电工电子专业学习和实践具有很大的帮助。

四路抢答器的实训报告1. 引言四路抢答器是一种用于组织抢答比赛的设备，它可以同时支持四个参与者进行抢答，非常适用于学校、培训机构等场合。

本文将对四路抢答器的实训进行详细的报告和分析。

2. 设备介绍四路抢答器由以下主要部件组成： - 主控制器：负责控制整个抢答器的运作，接收和处理参与者的回答。

- 抢答器按钮：参与者按下按钮发出抢答信号，第一个按下的按钮将亮灯显示。

- 显示屏：用于显示当前抢答情况，包括按下按钮的顺序、回答正确与否等信息。

- 声音发生器：用于发出抢答成功或失败的提示音。

3. 抢答流程四路抢答器的流程如下： 1. 主控制器启动，显示屏清零。

2. 参与者通过按下按钮表明参与抢答的意愿。

3. 按钮按下后，主控制器接收到信号，记录下参与者的顺序，并将相应按钮灯亮起。

4. 主控制器判断参与者回答是否正确，并在显示屏上给出相应提示。

5. 如果回答正确，主控制器会发出成功的声音提示，并继续接收下一个参与者的回答。

6. 如果回答错误，主控制器会发出失败的声音提示，并为下一个参与者准备机会。

7. 当所有参与者都回答完毕或时间到，主控制器停止运行，并显示最终抢答结果。

4. 实训步骤完成四路抢答器的实训，主要包括以下步骤：4.1 准备工作•确保所有设备和连接线的完好性。

•设置主控制器的抢答模式和时间限制。

4.2 连接设备•将按钮和显示屏连接至主控制器的相应接口。

•检查连接是否正确，并按需求进行调整。

4.3 软件设置•启动主控制器，并按照说明书进行软件设置。

•设置抢答模式、回答时间、正确答案等参数。

4.4 抢答比赛•参与者按下按钮抢答。

•主控制器记录抢答顺序，并显示在显示屏上。

•判断回答是否正确，并在显示屏上给出相应提示。

4.5 比赛结束•所有参与者回答完毕或时间到后，主控制器停止运行。

•显示最终抢答结果，并进行相应的奖励或表彰。

5. 抢答器的应用四路抢答器可以广泛应用于各种场合： - 学校课堂：用于提高学生对知识的积极性和主动性，激发学习兴趣。