竞赛抢答器课程设计
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数字抢答器电路设计一、设计题目八路竞赛抢答器二、课程设计目的1、培养数字电路的设计能力。
2、掌握抢答器电脑设计方法。
三、设计内容和要求3.1 设计内容⒈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,他们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8,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。
⒉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。
⒊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,同时蜂鸣器给出音响提示。
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。
4.用中小规模集成电路组成智力竞赛抢答器电路,画出各单元电路图和总体逻辑框图,正确描述各单元功能,合理选用电路器件,画出完整的电路设计图以及写出设计总结报告3.2 设计要求⒈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30s)。
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,同时蜂鸣器发出声响。
⒉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。
⒊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。
四、设计总体框如图(一)所示为八路智力竞赛抢答器的总体方框图。
其工作原理如下:抢答器系统原理框图如上所示。
它由主体电路和扩展电路两部分组成,主体电路完成基本抢答后,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五、单元电路设计方案和原理说明⒈抢答器电路设计其原理说明:(1)、抢答电路的功能有两个:一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。
电子课程设计竞赛抢答器一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握电子课程设计竞赛抢答器的原理、设计和制作方法。
具体目标如下:1.了解电子课程设计竞赛抢答器的基本原理;2.掌握抢答器的主要组成部分及其功能;3.熟悉电子元器件的选型及应用;4.掌握抢答器电路图的设计和绘制。
5.能够独立完成抢答器的电路设计和搭建;6.能够对抢答器进行调试和故障排除;7.具备一定的电子产品创新和改良能力。
情感态度价值观目标:1.培养学生的团队协作精神和竞赛意识;2.增强学生对电子技术的兴趣和热情;3.培养学生具备创新精神和实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.电子课程设计竞赛抢答器的原理介绍;2.抢答器的主要组成部分及其功能解析;3.电子元器件的选型及应用讲解;4.抢答器电路图的设计和绘制方法;5.抢答器的调试和故障排除技巧;6.电子产品创新和改良案例分析。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解电子课程设计竞赛抢答器的原理、设计和制作方法;2.讨论法:学生进行小组讨论,分享设计经验和心得;3.案例分析法:分析电子产品创新和改良案例,培养学生的创新思维;4.实验法:引导学生动手实践,完成抢答器的制作和调试。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:电子课程设计竞赛抢答器相关教材;2.参考书:电子技术相关书籍,用于拓展学生知识面;3.多媒体资料:教学PPT、视频教程等;4.实验设备:抢答器制作所需的电子元器件、实验板、工具等。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:考察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,占总评的20%;2.作业:布置与课程相关的设计和实践作业,检查学生的理解和应用能力,占总评的30%;3.考试:设置期中考试和期末考试,测试学生对课程知识的掌握程度,占总评的50%。
6组抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解抢答器的原理,掌握其基本组成部分及功能。
2. 学生能够运用所学的电子技术知识,设计并搭建一个简单的6组抢答器电路。
3. 学生能够解释抢答器在现实生活中的应用,了解其在科技领域的重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行电路图的绘制和电路搭建。
2. 学生能够通过小组合作,完成抢答器的制作,提高团队协作能力。
3. 学生能够运用抢答器进行课堂互动,提高课堂参与度和反应速度。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电子科技的兴趣和热情,提高科技创新意识。
2. 学生通过小组合作,培养团队精神,学会尊重和倾听他人的意见。
3. 学生在抢答器制作过程中,锻炼解决问题的能力,培养勇于尝试、不断进取的精神。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,注重理论知识与实际操作的相结合。
学生特点:六年级学生具备一定的电子技术基础,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点,课程设计应注重实践性、趣味性和挑战性,引导学生在动手实践中掌握知识,提高技能,培养情感态度价值观。
通过具体的学习成果分解,使学生在课程结束后能够达到上述目标。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 抢答器原理及其电路设计- 抢答器的基本工作原理- 抢答器电路的组成部分及其功能- 电路图绘制方法2. 电路元件的认识与使用- 常用电子元件的识别和功能- 元件的焊接和电路连接技巧- 安全操作规范3. 抢答器制作与调试- 小组分工合作,制作抢答器电路- 电路搭建过程中问题的解决方法- 抢答器功能的调试与优化4. 课堂互动与评价- 使用抢答器进行课堂提问与竞赛- 学生作品展示与评价- 课程总结与反思教学内容依据课程目标进行选择和组织,注重科学性和系统性。
教学大纲安排如下:第1课时:抢答器原理学习,电路图绘制第2课时:电路元件的认识与使用,焊接技巧第3课时:抢答器电路制作与调试第4课时:课堂互动与评价教材章节关联:《电子技术》第五章“数字电路基础”,第3节“触发器及其应用”。
课程设计任务书(指导教师填写)课程设计名称电子技术课程设计学生姓名专业班级设计题目智力竞赛抢答器一、课程设计的任务和目的任务:为竞赛活动设计一个可容纳四个代表队参加比赛的抢答器,要求准确、公正、直观地判断并用数显、发光二极管、音响多种手段指示出第一抢答者。
目的:掌握智力竞赛抢答器的设计、组装、调试方法。
掌握有关集成电路的工作原理。
二、设计内容、技术条件和要求1.设计四路智力竞赛抢答器:⑴.设计一个可容纳四组参赛的智力竞赛抢答器,每组设置一个抢答按钮供抢答者使用,并用发光二极管表示其各自的工作状态(抢答成功则对应的发光二极管亮,否则不亮)。
⑵.主持人的功能:发出抢答开始指令、系统清零以及预置限时时间(30秒或60秒)。
⑶.电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能:用数码管显示第一抢答者的组别序号,并保持到主持人清零为止,禁止显示后动作小组的所有信息。
⑷.抢答器应具备时间显示功能和限时功能:当主持人发出抢答指令时,时间显示电路应每隔一秒显示一次时间;若在预置的限时时间内有人抢答,时间显示电路应停止工作并用短声提示;若限时时间到仍无人抢答,时间显示电路也应停止工作,并用短声提示。
⑸.声显示功能:当发出抢答信号或限时时间到都应发出持续2~3秒的单音或双音音响以作提示之用。
⑹.记分(减分)、犯规、奖惩记录以及答题限时功能可选做。
2.根据上述要求,画出电路框图、原理总图。
3.对原理图进行仿真。
4.在实验箱上组装、调试。
5.撰写设计总结报告。
三、时间进度安排本课程设计共两周时间。
第一周:理论设计周一:布置设计任务;提出课程设计的目的和要求;讲解电子电路的一般设计方法和电子电路的安装、调试技术;明确对撰写总结报告和绘制原理总图的要求;安排答疑、实验时间。
周二至周五:学生查资料,进行理论设计,其中安排两次答疑,指导学生设计。
周五,交设计草图供老师审阅。
第二周:仿真和安装调试、撰写设计总结报告周二至周四:在EDA实验室对其设计的电路进行仿真,并可根据仿真情况修正设计以确定设计正确,能完成设计要求。
智力竞赛抢答器课程设计(共17页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--智力竞赛抢答器智力竞赛抢答器内容摘要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,那么也就必然离不开抢答器。
而现在的抢答器有着数字化,智能化的方向发展,这就必然提高了抢答器的成本。
鉴于现在小规模的知识竞赛越来越多,操作简单,经济实用的小型抢答器必将大有市场。
本抢答器通过十分巧妙的设计仅用两块数字芯片便实现了数显抢答的功能,与其他抢答器电路相比较有分辨时间极短、结构清晰,成本低、制作方便等优点,并且还有防作弊功能。
因此,我们制作了这款简易四路抢答器屏弃了成本高,体积大,而且操作复杂。
我们采用了数字显示器直接指示,自动锁存显示结果,并自动复位的设计思想,因而本抢答器具有显示直观,不需要人干预的特点。
而且在显示时抢答器会发出叮咚声使效果更为生动。
工厂、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。
在知识竞赛中,特别是做抢答题时,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要有一个系统来完成这个任务。
如果在抢答中,只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。
关键字:知识竞赛;抢答器;数字显示器;触发器第一章:设计的任务与设计原理.................................................................. 错误!未定义书签。
任务要求................................................................................................ 错误!未定义书签。
实验原理................................................................................................ 错误!未定义书签。
f抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解抢答器的基本原理,掌握其电路构成及功能。
2. 学生能够描述抢答器在竞赛中的应用,了解相关规则。
3. 学生掌握抢答器设计的基本步骤,了解不同设计方案的特点。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成抢答器电路图的绘制。
2. 学生能够通过小组合作,完成抢答器的搭建和调试。
3. 学生能够运用抢答器进行实际操作,提高反应速度和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新精神。
2. 培养学生团队协作意识,学会倾听、沟通和协作。
3. 培养学生遵守竞赛规则,树立公平竞争的意识。
本课程针对五年级学生,结合电子技术学科特点,注重实践操作和团队合作。
课程旨在帮助学生掌握抢答器的基本原理和设计方法,提高学生的动手能力和创新能力。
通过课程学习,学生能够将所学知识应用于实际竞赛中,培养团队协作和公平竞争的意识。
教学要求注重理论与实践相结合,以学生为主体,激发学生的学习兴趣和积极性。
后续教学设计和评估将围绕以上具体学习成果展开。
二、教学内容1. 抢答器原理及电路构成:介绍抢答器的基本工作原理,分析电路中各部分功能,包括电源、信号输入、放大、比较、指示灯等。
2. 抢答器设计步骤与方法:讲解抢答器设计的基本步骤,如需求分析、方案设计、电路图绘制、元器件选型、搭建与调试等。
3. 抢答器在竞赛中的应用:分析抢答器在各类竞赛中的应用场景,讲解竞赛规则及操作方法。
4. 抢答器搭建与调试:指导学生分组进行抢答器的搭建,学习调试方法,确保抢答器的正常工作。
教学内容安排与进度:第一课时:抢答器原理及电路构成,介绍相关概念,分析电路功能。
第二课时:抢答器设计步骤与方法,讲解设计过程,展示实际案例。
第三课时:抢答器在竞赛中的应用,分析竞赛场景,讲解操作方法。
第四课时:抢答器搭建与调试,分组实践,进行搭建和调试。
本教学内容参考电子技术课本第四章《数字电路》相关内容,结合课程目标,注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和创新能力。
4人抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解抢答器的电路原理,掌握基本的电子元件功能和使用方法。
2. 学生能够描述抢答器的工作流程,并解释其背后的科学原理。
3. 学生能够运用所学的电子知识,分析并解决抢答器在实际使用过程中可能遇到的问题。
技能目标:1. 学生通过小组合作,能够设计并搭建一个简单的4人抢答器电路。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力,对抢答器进行调试和优化。
3. 学生能够在规定时间内,通过操作抢答器展示自己的学习成果。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子科技的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 学生在团队合作中,学会相互尊重、沟通协作,培养团队精神和责任感。
3. 学生通过实践活动,增强自信心,培养克服困难的意志品质。
课程性质:本课程为实践性、探究性的电子技术课程,注重理论知识与实际操作相结合。
学生特点:四年级学生具备一定的电子知识基础和动手能力,好奇心强,喜欢探索新事物。
教学要求:教师需引导学生通过小组合作、动手实践等方式,自主探索抢答器的工作原理,注重培养学生的创新能力和团队合作精神。
同时,关注学生的学习进度和情感态度,确保课程目标的实现。
在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子元件基础知识:介绍抢答器中涉及的电子元件,如按钮、LED灯、晶体管、继电器等,结合教材相关章节,让学生理解各元件的功能和电路符号。
2. 电路原理:讲解抢答器的电路设计,包括基本电路图、电路连接方式、工作原理等,结合教材中的电路知识,让学生掌握抢答器电路的构成。
3. 制作与调试:引导学生分组进行抢答器制作,按照教学大纲逐步完成电路搭建、调试和优化,确保学生能够将理论知识应用于实际操作。
4. 抢答器工作流程:分析抢答器的工作流程,包括抢答、计时、显示等环节,结合教材内容,让学生深入理解抢答器的工作原理。
5. 故障分析与排除:教授学生如何分析抢答器可能出现的故障,掌握基本的故障排除方法,提高学生的问题解决能力。
lcd竞赛抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LCD竞赛抢答器的基本工作原理和电路组成;2. 学生能够掌握抢答器设计中所涉及的电子元件的功能和连接方式;3. 学生能够运用已学的电子技术知识,分析并解释LCD竞赛抢答器程序的基本逻辑。
技能目标:1. 学生能够通过小组合作,设计并搭建一个简易的LCD竞赛抢答器电路;2. 学生能够编写简单的程序代码,实现抢答器的计时和显示功能;3. 学生能够运用问题解决策略,调试并优化抢答器的性能。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣,激发创新精神和实践能力;2. 学生在团队合作中学会相互尊重、沟通与协作,培养团队精神;3. 学生通过竞赛抢答器的制作,认识到科技在生活中的应用,增强社会责任感。
课程性质:本课程为实践性强的电子技术课程,结合物理、信息技术等学科知识,以项目式教学方式开展。
学生特点:初三学生,具备一定的物理知识和电子技术基础,对新鲜事物充满好奇,具备一定的动手能力和问题解决能力。
教学要求:注重理论知识与实践操作相结合,鼓励学生创新思维,关注学生个体差异,提高学生的团队合作能力和实践技能。
通过课程学习,使学生能够将所学知识应用于实际项目中,提高学生的综合素养。
二、教学内容1. 电路基础知识回顾:电阻、电容、二极管、三极管等电子元件的特性及作用,电路的串并联原理。
2. LCD显示原理:LCD显示屏的工作原理,显示模块的接口电路和编程控制。
3. 抢答器电路设计:- 抢答电路的构成:按键输入、信号放大、触发器、计数器等;- 电路图绘制及元件选型;- 抢答器程序设计:基础编程知识,如循环、判断等语句的运用。
4. 程序编写与调试:- 简易抢答器程序编写,实现抢答、计时、显示等功能;- 程序调试与优化,提高抢答器的稳定性和响应速度。
5. 抢答器制作与测试:- 学生分组制作抢答器电路;- 进行功能测试,分析并解决可能出现的问题;- 组织竞赛活动,检验抢答器的实际效果。
竞赛抢答器课程设计一、教学目标本课程旨在通过竞赛抢答器的制作和使用,让学生掌握基础的电子电路知识,提高学生的动手能力和团队协作能力。
在知识目标上,学生需要了解竞赛抢答器的工作原理,掌握相关的电子元器件的使用方法。
在技能目标上,学生需要能够独立完成竞赛抢答器的电路设计和搭建,并能够进行调试和优化。
在情感态度价值观目标上,学生通过参与课程的学习,能够增强对科学的兴趣和好奇心,培养团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括竞赛抢答器的工作原理、电路设计、搭建和调试。
首先,学生需要了解竞赛抢答器的基本工作原理,包括信号的发射、接收和处理等。
然后,学生将学习如何根据工作原理设计电路图,选择合适的电子元器件,并进行电路搭建。
接下来,学生将学习如何对竞赛抢答器进行调试和优化,以提高其稳定性和准确性。
最后,学生将通过实际操作,体验竞赛抢答器的使用,并总结整个制作过程的经验和教训。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法。
首先,通过讲授法,向学生介绍竞赛抢答器的工作原理和相关知识。
然后,通过讨论法,让学生在小组内交流和分享自己的设计思路和经验。
接着,通过案例分析法,分析实际中的问题和挑战,引导学生思考和寻找解决方案。
最后,通过实验法,让学生亲自动手进行电路搭建和调试,增强学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将选择和准备适当的教学资源。
教材方面,我们将选择内容丰富、难度适中的竞赛抢答器相关教材,以提供理论知识和指导。
参考书方面,我们将推荐一些与竞赛抢答器相关的书籍,以供学生深入学习和参考。
多媒体资料方面,我们将准备一些与竞赛抢答器相关的视频和动画,以形象生动地展示和讲解相关知识。
实验设备方面,我们将准备竞赛抢答器制作所需的电路板、电子元器件等,以供学生进行实际操作和实验。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业和考试三个部分,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
8人抢答器 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解抢答器的原理和功能,掌握基本的电路知识和电子技术。
2. 学生能描述抢答器的电路组成和各个部分的作用,了解数字电路的基本原理。
3. 学生能够运用所学的电路知识,解释抢答器的工作过程和抢答规则。
技能目标:1. 学生能够动手搭建一个简单的8人抢答器电路,培养实际操作能力和问题解决能力。
2. 学生通过小组合作,学会与他人协作完成任务,提高团队协作能力和沟通技巧。
3. 学生能够运用抢答器进行互动学习,提升反应速度和思维敏捷性。
情感态度价值观目标:1. 学生通过参与抢答活动,培养积极进取的态度和竞争意识,增强自信心。
2. 学生在团队合作中学会尊重他人、倾听他人意见,培养友善和谐的同伴关系。
3. 学生通过电子制作活动,激发对科学技术的兴趣,培养创新意识和探索精神。
课程性质:本课程为实践性强的电子技术课程,结合物理知识和实际操作,提高学生的动手能力和创新能力。
学生特点:考虑到学生所在年级的特点,他们在物理知识和电子技术方面有一定的基础,具备初步的操作能力,但对复杂电路的搭建和原理理解还需引导。
教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,鼓励学生动手实践和思考,培养解决问题的能力。
在教学过程中,关注学生的个体差异,提供适当的指导和支持。
通过课程目标的分解,确保学生能够达到预期的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标,结合教材中相关章节,组织以下内容:1. 电路基础知识:复习和巩固电路的基本概念,如电流、电压、电阻等,为理解抢答器电路打下基础。
2. 数字电路原理:介绍数字电路的基本原理,如逻辑门、触发器等,为学生搭建抢答器电路提供理论支持。
3. 抢答器电路组成:详细讲解抢答器电路的各个部分,包括开关、按钮、指示灯、编码器、解码器等,以及它们的作用和工作原理。
4. 实践操作:指导学生动手搭建8人抢答器电路,让学生在实际操作中掌握电子技术,提高动手能力。
抢答器课程设计报告•相关推荐抢答器课程设计报告在日常生活和工作中,报告对我们来说并不陌生,报告根据用途的不同也有着不同的类型。
相信许多人会觉得报告很难写吧,下面是小编收集整理的抢答器课程设计报告,仅供参考,希望能够帮助到大家。
题目:四人抢答器学年:三年学期:第一学期专业:电子仪器仪表与维修班级:Zxx2学号:91xx11姓名:xxx指导教师:xx时间:xx年12月28日——xx年01月04日一、设计任务与要求1、本课题要求设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
2、4名选手编号为1、2、3、4各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1、2、3、4。
3、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。
4、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,改选手编号立即锁存,并在编号显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,同时封锁输入编码电路,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。
二、电路原理分析与方案设计本设计主要由COMS系列数字集成电路CD4511、NE555等组成。
其工作原理为:接通电源后,将开关拨到”清除”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器不亮;将开关置于“开始”状态,抢答器开始工作。
在抢答时,抢答器完成:优先判断、编号锁存、编号显示、蜂呜发音。
当一轮抢答之后,如果再次抢答必须再次操作“清除”和“开始”状态开关抢答器才能工作。
三、单元电路分析与设计1、开关编码电路电路中,R1、R2、R3、R4、用于分压,当任一开关按下时,相应的输出为高电平,否则为低电平。
电路直接把每个开关对应的BCD8421码中为“1”的隔着二极管连到对应的线上(只有一个为高电平的可省略二极管),其中二极管的作用是防止短路。
当某个开关按下时,与它相连的输出线将为高电平,其它输出线为低电平,输出既为这个开关的8421码(BCD码)。
2、显示电路这部分电路要求将编码电路送入8421码,译为十进制数(对应各个抢答者的编码)并驱动七段数码显示管显示出答题者的编号。
智力竞赛抢答器课程设计课程名称:智力竞赛抢答器课程设计课程目标:1. 理解智力竞赛抢答器的原理和使用方法;2. 学会设计和制作智力竞赛抢答器;3. 培养学生的团队合作和创新能力;4. 提高学生的智力竞赛能力。
课程内容:第一课:智力竞赛抢答器原理介绍- 介绍智力竞赛抢答器的定义、作用和分类;- 分析智力竞赛抢答器的原理及其技术支持;- 给出智力竞赛抢答器的典型应用场景。
第二课:智力竞赛抢答器设计要点- 分析智力竞赛抢答器的设计要点,包括外观设计、按键设计、显示设计等;- 引导学生思考如何根据不同的智力竞赛需求设计合适的抢答器。
第三课:抢答器电路设计与制作- 介绍抢答器电路的基本原理和常用元器件;- 指导学生进行抢答器电路的设计与制作;- 学生利用提供的电路设计软件进行实践操作。
第四课:控制程序编写与调试- 介绍抢答器控制程序的编写方法和基本语法;- 引导学生编写控制程序,实现抢答器的功能;- 学生通过调试程序,确保抢答器能够正常工作。
第五课:抢答器实验与测试- 学生利用自己制作的抢答器进行实验和测试;- 分析实验结果,总结抢答器的性能和可靠性;- 学生提出改进抢答器的想法,并进行相应的修改。
第六课:智力竞赛抢答器应用拓展- 介绍智力竞赛抢答器的应用拓展,如音乐竞赛、知识竞赛等; - 引导学生思考如何根据不同的竞赛需求设计更复杂功能的抢答器;- 学生进行抢答器应用的创新设计。
课程评估:1. 学生的课堂参与度和合作能力;2. 学生的抢答器设计和制作成果;3. 学生编写的抢答器控制程序的质量;4. 学生对抢答器实验结果和改进建议的总结。
师生互动方式:1. 教师授课引导学生学习知识;2. 学生分组合作完成抢答器设计和制作任务;3. 学生展示自己的抢答器成果,互相评价和交流经验;4. 教师和学生共同总结课程内容,提出问题和改进建议。
《数字电子技术基础》课程设计题目:八路抢答器一、计设计任务及要求:1.设计多路竞赛抢答器2.抢答器至少控制6 人抢答;3.设置一个主持人控制开关,控制抢答器的开始及清零;4.抢答器具有锁存和显示第一个抢答者的编号,并禁止其他人抢答的功能;5.具有30 秒倒计时显示抢答的时间控制,时间到禁止所有人抢答;二、方案设计及论证: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。
设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由老师控制。
抢答器具有锁存及显示功能。
即学生按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示。
学生抢答实行优先锁存,优先抢答学生的编号一直保持到老师将系统清除为止。
抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由老师设定(如30秒)。
当老师启动"开始"键后,定时器进行减计时。
学生在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示学生的编号和抢答的时间,并保持到老师将系统清除为止。
如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统禁止抢答,定时显示器上显示00。
设计方案简述1.定时抢答器的总体框图如下图所示,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,当学生按动抢答键时,能显示学生的编号,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。
2.定时抢答器的工作过程是:接通电源时,老师将开关置于“消除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时器倒计时,当定时时间到,却没有学生抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止学生超时后抢答。
当学生在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作: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;控制电路要对输入编码电路进行封锁,避免其他学生再次进行抢答;控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,并保持到老师将系统消零为止,当学生将问题回答完毕,老师操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。
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。
智力竞赛抢答器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握抢答器的基本电路原理,包括按钮控制、指示灯显示等。
2. 学生能了解并描述数字电路基础知识,如逻辑门、触发器等,并明白其在抢答器中的应用。
3. 学生能够解释抢答器中涉及的电子元件的功能和作用,如电阻、电容、二极管、三极管等。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建一个简单的智力竞赛抢答器电路。
2. 学生通过实际操作,掌握基本的电路连接和调试技巧,提高动手能力。
3. 学生能够运用抢答器进行实际竞赛,提升反应速度和团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识。
2. 学生在团队协作中,学会互相尊重、支持和沟通,培养良好的合作精神。
3. 学生在竞赛过程中,树立公平竞争的意识,培养积极向上的心态。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,结合理论知识与动手实践,培养学生电子技术应用能力。
学生特点:五年级学生对新鲜事物充满好奇,动手能力强,但电子技术知识有限,需要教师引导。
教学要求:注重理论与实践相结合,以学生为主体,教师引导,培养学生自主探究和团队协作能力。
通过课程目标的实现,使学生在知识与技能、情感态度价值观方面得到全面提升。
后续教学设计和评估将围绕这些具体的学习成果展开。
二、教学内容1. 数字电路基础知识:逻辑门原理、触发器功能及其在抢答器中的应用。
教材章节:第五章《数字电路基础》内容列举:逻辑门电路、RS触发器、JK触发器等。
2. 抢答器电路原理:按钮控制、指示灯显示、抢答成功判定等。
教材章节:第六章《电子技术应用》内容列举:按钮开关、指示灯、时钟信号、计数器等。
3. 电子元件功能与作用:电阻、电容、二极管、三极管等。
教材章节:第四章《常用电子元件》内容列举:电阻的阻值、电容的容值、二极管单向导电性、三极管放大作用等。
4. 电路连接与调试技巧:实物电路搭建、调试方法、故障排查等。
八人抢答器的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解抢答器的原理,掌握其电路组成和功能。
2. 学生能运用所学的电子技术知识,设计并制作一个简易的八人抢答器。
3. 学生了解抢答器在现实生活中的应用,提高对电子技术实用性的认识。
技能目标:1. 学生通过动手实践,提高焊接、调试电子电路的技能。
2. 学生学会运用所学知识解决实际问题,提高创新能力。
3. 学生能够熟练运用抢答器进行课堂互动,提高课堂参与度。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对电子技术的兴趣和热情。
2. 学生通过团队协作,培养沟通、合作能力,增强团队意识。
3. 学生认识到科技发展对生活的改善,激发对科技创新的热情。
课程性质:本课程为实践性课程,结合电子技术知识和实际操作,让学生在动手实践中掌握知识,提高技能。
学生特点:八年级学生对电子技术有一定的基础,具备一定的动手能力和创新能力。
教学要求:教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题,关注学生在实践过程中的表现,及时给予指导和鼓励,提高学生的自信心和成就感。
同时,注重培养学生的团队合作精神和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识运用到实际生活中,提高学生的综合素养。
二、教学内容1. 理论知识:- 电路基础知识:电流、电压、电阻的概念及其关系。
- 数字电路基础:逻辑门、触发器、计数器等原理及应用。
- 抢答器原理:介绍抢答器的工作原理及其在课堂互动中的应用。
2. 实践操作:- 电路搭建:指导学生动手搭建简易的八人抢答器电路。
- 焊接技能:教授学生焊接技巧,完成电路组件的焊接。
- 调试与优化:引导学生对抢答器进行调试,发现问题并进行优化。
3. 教学大纲:- 第一课时:回顾电路基础知识,介绍抢答器原理。
- 第二课时:学习数字电路基础,分析抢答器电路组成。
- 第三课时:动手搭建抢答器电路,进行初步调试。
- 第四课时:焊接电路组件,完成抢答器制作。
- 第五课时:抢答器功能测试与优化,课堂互动应用。
郑州科技学院《微机原理与接口技术》课程设计题目竞赛抢答器课程设计学生姓名学郑州科技学院微机原理与接口技术课程设计任务书专业计算机科学与技术班级计科一班学号姓名201215005一、设计题目竞赛抢答器课程设计二、设计任务与要求比赛开始,在主持人按下开始键,绿灯亮后,选手才可开始抢答,否则违规。
若选手抢答成功,LED显示器显示选手号码,扬声器鸣叫。
若选手抢答违规(主持人未按开妈键),LED显示器显示违规选手号码,红灯亮,扬声器报警,并根据比赛规则进行对该选手进行扣分。
设计一个具有8路抢答的抢答器,利用并行接口和开关键。
逻辑开关K0---K7代表抢答按钮,当某个逻辑开关闭合时,相当于抢答按钮按下,此时在七段数码管上将其号码显示出来,并使喇叭响一声(或者以发光二极管代替)三、参考文献[1]吴亦峰、陈德为.单片机原理与接口技术. 北京:电子工业出版[2]周润景、张丽娜.基于PROTEUS的电路及单片机仿真.[3]胡耀辉、朱朝华等.单片机系统开发实例经典.北京:冶金工业出版.[4]张迎新.单片机初级教程. 北京: 航空航天大学出版社,2007.[5]刘红玲、邵晓根·《微机原理与接口技术》[M]·北京中国电力出版社四、设计时间2015 年1 月5 日至2015 年1 月11 日指导教师签名:目录引言 (1)1 课程设计的目的 (2)2 课程设计的任务与要求 (2)3 设计方案与论证 (3)3.1方案一 (3)3.2方案二 (4)4 设计原理及功能说明 (6)4.1设计原理 (6)4.2 功能说明 (8)5单元电路的设计 (9)5.1总体设计 (9)5.2抢答器电路设计 (10)5.3定时电路设计 (11)5.4时序控制电路 (12)5.5报警电路设计 (13)5.6选手抢答键 (13)6硬件的制作与调试 (14)7总结 (17)附录1:总体电路原理图 (21)附录2:元器件清单 (22)附录3:程序源代码 (22)引言在现代科技的迅速发展的前提下,生活和生产中都要求尽可能的实现自动化控制,自动化控制不仅为我们的生活和生产过程带来了许多的方便,同时也显示了一个国家的科技发展水平。
在我们日常生产生活以及学习中,对一些娱乐竞赛的活动需求日趋增加,而在绝大部分的娱乐比赛当中,如果在抢答中,靠视觉是很难判断出哪组先答题。
因此比赛中如何判断出第一个举手或抢答的人成为许多学者研究的课题。
为了保证比赛的准确性、公正性、直观性,通常比赛会设置竞赛抢答器。
本此微机原理课程设计课题是利用微机原理及接口技术,设计出一个竞赛抢答器系统,该抢答系统具有8个人的抢答控制按钮(本课题中使用开关作为按钮),选手通过按钮来进行抢答。
本设计主要是以8086为核心,通过加上必要的支持芯片,比如时钟电路、地址锁存器、收发器、8255,8253等,构成一台完整微机系统。
通过8255A与外部键盘相连,工作方式为定时扫描,利用定时器产生中断、CPU响应中断后对键盘进行扫描,或软件定时扫描,并在有键按下时转入键功能处理程序。
中断优先级管理器8259A在本系统中用来管理选手按键中断信息。
可编程定时器/计数器8253用来设定扬声器的发声频率和发声时间。
LED显示器用来连接到8255A的B口,用来显示选手号。
抢答器对采样获得的各路抢答信号进行分柝,能够识别超前违规信号、有效抢答信号,并对它们进行处理。
使每一次抢答过程都有效。
并且能够清楚的判断抢答后的回答时间是否超时,操作方便,功能齐全。
整个课程设计不仅让学生在课堂上学到的纯理论知识学以致用,而且还充分锻炼了学生的分析问题解决问题的能力,开拓创新的精神,严谨了学生的思维,提高了学生的综合素质,为以后的更加独立自主的学习打下了一个良好的基础。
1 课程设计的目的课程设计是学生综合运用所学知识,全面掌握单片微型计算机及其接口的工作原理、编程和使用方法的重要实践环节。
通过独立或协作提出并论证设计方案,进行软、硬件调试,最后获得正确的运行结果,可以加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握,进一步建立计算机应用系统整体概念,初步掌握单片机软、硬件开发方法。
通过课程设计培养同学们的系统设计能力,使同学们达到以下能力训练:(1)调查研究、分析问题的能力;(2)使用设计手册、技术规范的能力;(3)查阅中外文献的能力;(4)制定设计方案的能力;(5)计算机应用的能力;(6)设计计算和绘图的能力;(7)技术经济指标的分析能力;(8)语言文字表达的能力2 课程设计的任务与要求主要进行两个方面的设计,即单片机最小系统和存储器扩展设计、接口技术应用设计。
其中,单片机最小系统主要要求学生熟悉单片机的内部结构和引脚功能、引脚的使用、复位电路、时钟电路、4个并行接口和一个串行接口的实际应用,从而可构成最小应用系统,并编程进行简单使用。
存储器扩展设计要求学生掌握常用半导体芯片与单片机的接口,如EPROM 存储器用作外部程序存储器时与单片机的连接关系,SRAM存储器用作外部数据存储器时与单片机的连接关系,E2PROM存储器用作外部程序/数据存储器时与单片机的连接关系。
能合理分配和使用单片机的内部和外部存储器,编程实现正常的读写功能。
在进行智力竞赛时,为了具有一种反应准确显示方便的抢答装置,下面设计了一种带有定时功能的多路抢答器1、八路抢答,各用一个抢答按钮;2、设置一个控制开关,该开关由主持人控制;3、具有数据锁存和显示功能,抢答开始后若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,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系统清零为止;4、当主持人按下“开始”按钮,抢答开始。
5、当某一路抢答成功时,在数码管上显示成功信息和该路的号数;6、当某一路抢答违规时,能在数码管上显示违规信息和号数;可扩展以下功能:7、具有定时抢答的功能,选手在设定的时间内抢答有效,且一次抢答的时间设定为30秒,超时扬声器报警;8、定时抢答的时间到,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,禁止选手超时抢答,时间显示器上显示00。
9、开始开关未动作,在数码管上显示出选手的编号和抢答时刻,同时扬声器给出音响提示,选手抢答无效,并报警,系统复位,重新开始3 设计方案与论证3.1方案一(1) 本方案定时抢答器的总体框图如下图所示,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。
(2) 定时抢答器的工作过程是:接通电源时,节目主持人将开关置于“消除”位置,抢答器处于禁止工作状态,编号显示器灭灯,定时器倒计时,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,禁止选手超时后抢答。
当选手在定时时间内按动抢答键时,抢答器要完成以下四项工作: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;扬声器发出短暂的声响,提醒节目主持人注意;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;控制电路要使定时器停止工作,时间显示器上显示剩余的抢答时间,并保持到主持人将系统消零为止,当选手将问题回答完毕,主持人操作控制开关,使系统回复到禁止工作状态,以便进行下一轮抢答。
3.2方案二本方案完成的功能如图所示,当主持人宣布抢答开始的时候,按下开始按钮,此时电路进入抢答状态,选手的输入采用了扫描式的输入,之后把相应的信息送往单片机,再由单片机输出到显示输出电路中。
此时有人第一按下相应的抢答按钮,经过单片机的控制选择,在八段显示器上显示相应的号码,并锁存,同时禁止其他按钮的输入。
基于以上两种方案做以简要分析,第一种方案电路较为复杂,但无需进行软件设计,直接进行线路的连接就可以运行。
第二种方案电路较为简单,需要进行复杂的软件设计,并需要进行很长时间调试,费工费时。
说以决定选择第一种方案.4 设计原理及功能说明4.1设计原理系统选择8086CPU,8255A片选地址为04A*H,如下图所示8255A 的A口只作输出使用,驱动数码管。
8255的B口只作输入使用,作为8个抢答信号的输入。
8255的C口作位操作,驱动发光管。
A口地址为04A0H。
B口地址为04A2H,C口地址为04A4H,控制字地址04A6H。
A口工作方式选方式0,B口工作方式选方式1。
8255A工作方式控制字为86H(1000,0110)B。
C口的最高两位PC6,PC7作位操作,驱动发光管二极管。
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。
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。
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除为止。
抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时。
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,并保持到主持人将系统清除为止。
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。
4.2 功能说明本次实验是要求设计一个竞赛抢答器。
在做本实验之前,我们先熟悉了中断优先级管理器8259A、可编程并行接口接口芯片8255A、可编程定时器/计数器8253和数码管的用法,掌握了汇编程序的设计。
通过本次实验掌握了微机系统的开发步骤,锻炼了我们的对硬件和软件的的综合操作。
本次设计需要熟练掌握汇编语言,熟悉中断优先级管理器8259A、可编程并行接口接口芯片8255A、可编程定时器/计数器8253的内部结构、外部引脚和功能,熟悉LED显示器的结构及译码方式。
中断优先级管理器8259A在本系统中用来管理选手按键中断信息。
可编程并行接口接口芯片8255A在本系统中用来连接选手的按键,逻辑开关K0—K7代表竞赛抢答按钮0—7号,当某个逻辑开关置1时,相应某组抢答按钮按下。
在七段数码管上将其组号(0—7)显示出来,并使微机扬声器响1、设计思路首先初始化8255,然后判断是启动还是复位操作,若是复位操作,则控制8255输出的数据使绿色和红色指示灯、LED数码管全灭;否则启动下一次抢答,使绿色发光二极管亮,当8255的输入口A有不为0的数据时,则使红色发光二极管点亮、并判断先拨动开关的组号,在LED上显示出其组号。
2、使用设备并行接口8255:通过编程来指定它要完成的功能,是并行数字设备与微机间的接口。
数码管:指示先抢答的组号。
二极管:指示抢答。
开关:作为抢答者的按钮。