8路抢答器实验报告

抢答器实验报告

一、 抢答器的功能介绍：

1、 基本功能：

（1） 抢答器同时供6名选手比赛，分别用6个按钮S0 ~ S5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。即优先锁存抢答选手的编号，并显示在数码管上，扬声器发出音响提示。此时其它选手再按键无效。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

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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，定时器进行减计时显示。主持人按“开始” 键前抢答给以警告，抢答选手的LED闪烁

（2） 参赛选手在设定的时间内抢答后，定时器停止减计时。

（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。

二、抢答器总体方案设计及原理图；

1、总体方案图

（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。其他六个人设有六个按键。按键中加有除颤装置。 主持人按开始键 选手抢答 显示选手编号并有提示音，屏蔽他人按键

主持人按清除键 （2）抢答后选手的号码用数码管显示，正常抢答后显示抢到的选手号码，并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答，则选手的指示灯会闪烁，并有报警音响起。

（3）如果10秒内没有抢答，则说明该题超时作废。

三、 抢答器单元模块设

1、 键入模块 选手、主持人按键输入 按键装置，含有除颤功能 主持人未开始，选手抢答，指示灯闪烁警告

选手抢答，锁存选手的号码 一片74192控制蜂鸣器响。一片控制警报响多久 由两片74192做定时器来控制开始后抢答的时间 （1）、除颤装置

除颤装置的原理是：在按键操作时，机械触点的弹性及电压跳动等原因。在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动，如果不进行处理就会造成误操作。按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。如果连续几次为低电平，可以认为信号已经处于稳定状态，此时输出一个低电平按键信号。即：当给与D触发器一个100hz的脉冲信号，选手按键后（为低电平）经过多个D触发器触发，最后输出稳定的低电平。

太原科技大学电子信息工程学院 数电课程设计 智力抢答器

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电子课程设计

——智力抢答器

学院：电子信息工程学院

专业班级：

姓名：

学号：

指导老师：闫晓梅

2014年12月

太原科技大学电子信息工程学院 数电课程设计 智力抢答器

2 智力竞赛抢答器

一、 设计任务要求

1.设计内容：

设计一个可供八名选手参加比赛的智力抢答器。

2.设计要求：

1.抢答器能够容纳8名选手，并且输出相应的编号为1、2、3、4、5、6、7、8，为每名选手设置一个按键。

2.设置一个给工作人员清零的开关，以便能开始新的一轮抢答。

3.用LED数码管显示获得优先抢答选手的编号，一直保持到工作人员清零或1分钟倒计时答题时间结束为止。

4.用LED数码显示有效抢答后的1分钟倒计时答题时间。

5.用喇叭发生指示有效抢答及答题时间结束。

二、 总体框图

智力抢答器的总体框图如下：

报警器

振荡器 计时器 译码器 显示器

选手 编码器 锁存器 译码器 显示器

工作人员

报警器 太原科技大学电子信息工程学院 数电课程设计 智力抢答器

3 设计思路：

主电路部分：当八个选手抢答时，通过按键开关连接的8线-3线优先编码器74LS148送出最快的一个“低电平”信号（此时比他高的高位都是高电平）。然后通两片RS锁存器74LS279，分别送三个输出信号A0 A1 A2 和片优先编码输出端GS。输出Q4反馈回编码器片选端EI，使得当有有效抢答时封锁其他信号;因为编码为0—7，为了显示1—8，需要通过一个全加器74LS83使每位加一，然后通过译码器，7段数码显示输出。另设一个单刀双掷开关连接锁存器清零端，使拥有复位功能。

数字电子技术基础课程设计

-----八位计时抢答器

一、 设计理念

智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，在各种智力竞赛中，最最激烈的便是抢答环节的比赛。抢答引起参赛者和观众极大地兴趣，在短时间内，参赛选手在主持人抢答的口令下达后开始抢答，充分体现出参赛者思维的活跃。在这类比赛中，对于谁先谁后抢答，在什么时候抢答，如何限定抢答的规定时间等问题，如果单凭主持人主观的判断，就很容易出现误判。所以我们就需要一种具备自动锁存、置位、清零等功能的只能抢答器来解决这些问题。

二、 设计要求

设计一个具备计时功能的八路抢答器，它所要实现的功能如下：

1、 给八位参赛选手分别配备一个抢答按钮，编号为K0、K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7。

2、 主持人可以主持抢答、计时的开始与清零。

3、 抢答器可以显示出最先按下抢答键的选手编号。

4、 抢答器具有60秒倒数计时功能。

抢答规则：

主持人按下开始抢答键，选手可以开始抢答，同时计时器开始60秒钟倒计时，选手通过优先按键得到抢答机会后，在计时器所显示的剩下时间内完成抢答，否则扣分。

三、 设计方案 北京交通大学 电气工程学院 电气0810班

2 1、设计思路

根据设计的要求，我们小组的设计思路如下：

该抢答器由开关电路、触发电路、触发锁存电路、优先编码电路、译码电路、计时电路所组成。

2、具体电路的设计及其工作原理

（1）电源电路

限于我们现成的电源只有9V直流电源，但是我们的电路工作电压应该是5V的稳压直流电源，我们通过利用7805芯片对9V进行降压处理，形成直流5V稳压电源。

（2）抢答电路 抢答按钮 优先编码电路 译码电路 锁存器

控制电路 主持人控制开关 计时电路 译码电路 北京交通大学 电气工程学院 电气0810班

3

工作原理：

74LS148有8个信号输入端I0 ～ I7、3个二进制码输出端A0 ～A2、输入使能端EI、输出使能端EO和优先编码工作状态标志GS, 其功能如表1 所示。由表可知, 当EI的非=0时, 编码器工作; EI的非=1, 则不论8个输入端为何种状态, A0、A1、A2 输出为1,15端和14端输出为1,编码器处于非工作状态。（附74LS148引脚图与真值表）

《数字电子技术》课程设计报告

8路智力抢答器

设计与制作

设计要求：

1、可同时供8名选手或8个代表队参加比赛；

2、主持人控制系统的清零（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；

4、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；

5、具有报警功能。

设计人： 罗帅 学号：

专业： 08电气 班级： 1

《数字电子技术》课程设计报告

第 页 1 成绩： 评阅人：

哈尔滨应用技术职业技术学院

8路智力抢答器

设计与制作

8路智力抢答器是一种用数字电路技术实现由主持人控制、定时抢答、报警功能的装置。他是在规定的时间内进行抢答。一旦有人抢答，显示器上会同时显示抢答时间和抢答选手号码。当超出规定时间时，即使抢答，不会显示选手号码。

8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时序电路。通过此次设计与制作，进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于8路智力抢答器包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

一、设计要求

（一）设计指标

1、 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——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数码管行显示出选手的编号，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。

4、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，同时扬声器发出短暂的声响。