8路搶答器畢業(yè)論文

1、<p>　　X X 師 范 學(xué) 院</p><p>　　本 科 生 畢 業(yè) 論 文</p><p>　　題 目： 簡(jiǎn)易8路搶答器 </p><p>　　系 （院）： XXX </p><p>　　專 業(yè)：

2、 XXX </p><p>　　學(xué) 號(hào)： XXX </p><p>　　學(xué)生姓名： XXX </p><p>　　指導(dǎo)教師： XXX 職稱： XXXX </p&

3、gt;<p>　　論文字?jǐn)?shù)： 7510 </p><p>　　完成日期： 2012 年 5 月</p><p><b>　　教 務(wù) 處 印 制</b></p><p><b>　　目錄</b></

4、p><p><b>　　摘要1</b></p><p><b>　　關(guān)鍵詞1</b></p><p>　　Abstract2</p><p>　　Key words2</p><p><b>　　一、引言3</b></p><

5、p>　　二、設(shè)計(jì)目的及要求3</p><p>　　三、功能分析及設(shè)計(jì)方案3</p><p>　　1．八路搶答器的概述3</p><p>　　2．系統(tǒng)的功能與要求3</p><p>　　3.設(shè)計(jì)功能介紹3</p><p><b>　　3.1基本功能3</b></p>

6、<p>　　3.2 擴(kuò)展功能4</p><p>　　4. 總體方案設(shè)計(jì)4</p><p>　　4.1.設(shè)計(jì)原理4</p><p><b>　　4.2工作原理4</b></p><p>　　四、硬件電路設(shè)計(jì)4</p><p>　　1.單元模塊設(shè)計(jì)4</p>&l

7、t;p>　　1.1搶答器的總體框圖4</p><p>　　1.2搶答電路的設(shè)計(jì)5</p><p>　　1.3定時(shí)電路的設(shè)計(jì)6</p><p>　　1.4時(shí)序控制電路的設(shè)計(jì)7</p><p>　　2.主要芯片功能簡(jiǎn)介8</p><p>　　2.1優(yōu)先編碼器74LS1488</p><

8、p>　　2.2鎖存器74LS2799</p><p>　　2.3計(jì)數(shù)器74LS19210</p><p>　　2.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS12110</p><p>　　2.5 74LS48與7段LED數(shù)碼管11</p><p>　　2.6 NE55512</p><p>　　2.7二輸入與非門74LS

9、0013</p><p>　　2.8三輸入與非門74LS1013</p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)結(jié)果13</b></p><p><b>　　六、設(shè)計(jì)總結(jié)15</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)16</b></p><p>&l

10、t;b>　　簡(jiǎn)易8路搶答器</b></p><p>　　摘要：8路搶答器主要是基于74系列集成芯片組成電路各個(gè)部分，成本較低 ，且基本能夠使用于學(xué)校的一些活動(dòng)中。采用七段共陰極LED數(shù)碼管顯示搶答序號(hào)和定時(shí)時(shí)間，由74LS48數(shù)字顯示譯碼管顯示數(shù)碼管。該搶答器除具有基本的搶答功能外，還具有定時(shí)、計(jì)時(shí)功能。 主持人通過(guò)時(shí)間預(yù)設(shè)開(kāi)關(guān)預(yù)設(shè)供搶答的時(shí)間，系統(tǒng)將完成自動(dòng)倒計(jì)時(shí)。若在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)有人搶答，則

11、計(jì)時(shí)將自動(dòng)停止；若在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)無(wú)人搶答，則系統(tǒng)中的蜂鳴器將發(fā)響，提示主持人本輪搶答無(wú)效，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。</p><p>　　關(guān)鍵詞：八路 搶答器 定時(shí) 控制</p><p>　　Simple and easy way for 8 vies to answer first</p><p>　　Abstract: 8-way Responder is the comp

12、osition of the various parts of the circuit based on the 74 series chip, low cost, and basically be able to use some of the activities of the school. Using the seven-segment common cathode led digital tube display the an

13、swer in the serial number and timing, and display digital tube 74ls48 digital display decoder. The Responder have a basic answer in function, but also timing, timing and alarm functions. Host switch to default for the an

14、swer in the time time d</p><p>　　Key words: eight-way Qiangda regularly with the police</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　搶答器作為一種電子產(chǎn)品，早已廣泛應(yīng)用于各種智力和知識(shí)競(jìng)賽場(chǎng)合，但目前所使用的搶答器有的成本較高且不便于制作

15、，可靠性低，實(shí)現(xiàn)起來(lái)很困難；有的則用一些專用的集成塊，而專用集成塊的購(gòu)買又很困難。為適應(yīng)高校等多代表隊(duì)單位活動(dòng)的需要而設(shè)計(jì)一個(gè)多功能搶答器，這種搶答器具有電路簡(jiǎn)單，元件普通易于購(gòu)買等優(yōu)點(diǎn)，很好地解決了制作者制作困難和難于購(gòu)買的問(wèn)題。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)目的及要求 </b></p><p>　　通過(guò)理論設(shè)計(jì)，查閱資料，選擇原件，實(shí)際動(dòng)手安裝、調(diào)試等過(guò)程，了

16、解和掌握電子線路設(shè)計(jì)的方法。鞏固和運(yùn)用在電路與電子技術(shù)等課程中所學(xué)理論知識(shí)，提高設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手能力，為以后從事相關(guān)工作奠定基礎(chǔ)。 </p><p>　　（1）設(shè)計(jì)一個(gè)可同時(shí)供8名選手參加比賽的8路數(shù)字顯示搶答器，選手每人設(shè)置一個(gè)搶答按鈕供搶答者使用，按鈕編號(hào)和選手編號(hào)相同。</p><p>　?。?）電路具有優(yōu)先搶答功能，先按按鈕的選手編號(hào)能被鎖存顯示。</p><p&

17、gt;　?。?）主持人有控制開(kāi)關(guān)，可以手動(dòng)清零復(fù)位。</p><p>　　三、功能分析及設(shè)計(jì)方案</p><p>　　1．八路搶答器的概述</p><p>　　本論文介紹的八路搶答器具有電路簡(jiǎn)單、成本較低、操作方便、靈敏度可靠等優(yōu)點(diǎn)，具有較高的使用價(jià)值?？捎糜?人或8人以下的智力競(jìng)賽中。比賽前，將參賽者從0至7編號(hào)，每人發(fā)給對(duì)應(yīng)的的一個(gè)搶答按鈕。主持人按一下總控制啟

18、動(dòng)鍵后，搶答開(kāi)始。此后，哪個(gè)最先按下?lián)尨鸢粹o，數(shù)碼顯示器就立即顯示此人的編號(hào)并鎖定。以后，按下任何一路搶答按鈕均不起反應(yīng)。只有主持人重新按動(dòng)啟動(dòng)鍵后，才能進(jìn)行下一次搶答。</p><p>　　2．系統(tǒng)的功能與要求</p><p>　　每個(gè)選手有一個(gè)搶答按扭，按扭編號(hào)與選手編號(hào)相對(duì)應(yīng)，8路搶答器有信號(hào)的鑒別和數(shù)據(jù)的鎖存、顯示的功能。搶答開(kāi)始后，若有選手搶答按扭，則選手指示燈亮，并在顯示器上顯

19、示相應(yīng)的編號(hào)。同時(shí)，電路應(yīng)具有自鎖功能，防止其他人再搶答，優(yōu)先搶答者的編號(hào)將保持到主持人把系統(tǒng)清零為止。搶答器還有定時(shí)搶答的功能。在主持人發(fā)出搶答指令后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)，并在數(shù)碼管上顯示。參賽者在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，當(dāng)搶答有效，定時(shí)器則停止工作，數(shù)碼管顯示選手的編號(hào)，并保持到主持人把系統(tǒng)清零為止。</p><p><b>　　3.設(shè)計(jì)功能介紹</b></p><p&g

20、t;<b>　　3.1基本功能</b></p><p>　?。?） 搶答器最多可供8名選手搶答，編號(hào)為0~7號(hào)，每人分別用一個(gè)按鈕控制，并設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清零和搶答控制開(kāi)關(guān)S，該開(kāi)關(guān)由主持人控制。</p><p>　?。?） 搶答器具有數(shù)字鎖存和顯示的功能。搶答開(kāi)始后，若有選手按動(dòng)搶答按鈕，該選手的編號(hào)立即鎖存，并在數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào)。此時(shí)，鎖存器封鎖輸入電路，禁止

21、其他選手再次搶答。優(yōu)先搶答選手的編號(hào)要保持到主持人把系統(tǒng)清零為止。</p><p>　　（3） 開(kāi)關(guān)S作為清零及搶答控制開(kāi)關(guān)（由主持人控制），當(dāng)開(kāi)關(guān)S被按下時(shí)搶答電路清零，松開(kāi)后則允許搶答。輸入搶答信號(hào)由搶答按鈕開(kāi)關(guān)S0~S7實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　3.2 擴(kuò)展功能</b></p><p>　?。?） 定時(shí)搶答功能。搶答器定時(shí)為30

22、S，啟動(dòng)開(kāi)始鍵后，定時(shí)器開(kāi)始工作，立即減計(jì)，并在數(shù)碼管上顯示出來(lái)。</p><p>　?。?） 參賽者在系統(tǒng)設(shè)定時(shí)間內(nèi)搶答，當(dāng)搶答有效后定時(shí)器則停止工作，數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào)和搶答時(shí)刻的時(shí)間，并且保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。</p><p>　?。?）當(dāng)定時(shí)搶答時(shí)間到時(shí)，還沒(méi)有選手搶答，則本次搶答無(wú)效，鎖存器封鎖電路，禁止選手超時(shí)后搶答，時(shí)間在數(shù)碼管上顯示為00.</p>

23、<p><b>　　4. 總體方案設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1.設(shè)計(jì)原理</b></p><p>　?、僭O(shè)計(jì)的根本目的在于能準(zhǔn)確判斷出第一搶答者的信號(hào)并將其鎖存。實(shí)現(xiàn)這一功能可選擇使用鎖存器實(shí)現(xiàn)。在得到第一信號(hào)之后應(yīng)立即將電路的輸入封鎖，其他人的搶答信號(hào)無(wú)效。第一搶答信號(hào)在主持人發(fā)出搶答命令之后有效。</p&

24、gt;<p>　　②當(dāng)系統(tǒng)收到第一搶答信號(hào)之后，用編碼、譯碼及數(shù)碼顯示電路顯示出搶答者的序號(hào)。</p><p>　?、墼谥鞒秩藳](méi)有按下開(kāi)始搶答按鈕前，參賽者的搶答開(kāi)關(guān)無(wú)效；當(dāng)主持人按下開(kāi)始搶答按鈕后，開(kāi)始進(jìn)行30秒倒計(jì)時(shí)，此時(shí)，若有選手搶答，顯示該組別并使搶答指示燈亮表示“已有人搶答”；當(dāng)計(jì)時(shí)時(shí)間到，仍無(wú)選手搶答，則計(jì)時(shí)指示燈滅表示“時(shí)間已到”，主持人清零后開(kāi)始新一輪搶答。</p>&

25、lt;p><b>　　4.2工作原理</b></p><p>　　電源接通后，主持人將開(kāi)關(guān)撥到"清零"狀態(tài)，搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)器顯示設(shè)定時(shí)間；主持人將開(kāi)關(guān)置開(kāi)始狀態(tài)，宣布"開(kāi)始"搶答器工作。定時(shí)器倒計(jì)時(shí)，揚(yáng)聲器給出聲響提示。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，卻沒(méi)有選手搶答時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警，并封鎖輸入電路，禁止選手超時(shí)后搶答。選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)搶答時(shí)，

26、搶答器完成優(yōu)先判斷、編號(hào)鎖存、編號(hào)顯示。當(dāng)一輪搶答之后，定時(shí)器停止、禁止二次搶答、定時(shí)器顯示剩余時(shí)間。如果再次搶答必須由主持人再次操作"清除"和"開(kāi)始"狀態(tài)開(kāi)關(guān)。[1]</p><p><b>　　四、硬件電路設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.單元模塊設(shè)計(jì)</b></p><

27、p>　　1.1搶答器的總體框圖</p><p>　　如圖所示，定時(shí)搶答器的工作過(guò)程是：接通電源時(shí)，節(jié)目主持人將開(kāi)關(guān)置于“清零”位置，搶答器處于禁止工作狀態(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)顯示器顯示設(shè)定的時(shí)間，當(dāng)節(jié)目主持人宣布搶答題目后， “搶答開(kāi)始”，同時(shí)將控制開(kāi)關(guān)撥到“開(kāi)始”位置，搶答器處于工作狀態(tài)，定時(shí)器倒計(jì)時(shí)。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，卻沒(méi)有選手搶答時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警。當(dāng)選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)按動(dòng)搶答鍵時(shí)，搶答器要完成以下四項(xiàng)工作：&

28、lt;/p><p>　?。?) 優(yōu)先編碼電路立即分辨出搶答者的編號(hào)，并由鎖存器進(jìn)行鎖存，然后由譯碼顯示電路顯示編號(hào)；</p><p>　?。?) LED顯示器顯示出搶答的參賽者的序號(hào)，提醒主持人注意；</p><p>　　（3) 控制電路要對(duì)輸入編碼電路進(jìn)行封鎖，避免其他選手再次進(jìn)行搶答；</p><p>　　（4) 控制電路要使定時(shí)器停止工作，

29、時(shí)間顯示器上顯示剩余的搶答時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。當(dāng)選手將問(wèn)題回答完畢，主持人操作控制開(kāi)關(guān)，使系統(tǒng)回復(fù)到起始狀態(tài)，以便進(jìn)行下一輪搶答。[2]</p><p>　　1.2搶答電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　該部分電路要完成兩個(gè)功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號(hào)，同時(shí)譯碼顯示電路顯示編號(hào)；二是禁止其他選手按鍵操作無(wú)效。選用優(yōu)先編碼器74LS148和RS鎖存器74

30、LS279可以完成上述功能[2]，所組成的電路圖如下所示。這個(gè)電路的工作原理過(guò)程：當(dāng)主持人控制開(kāi)關(guān)S置于"清零"端時(shí)，RS觸發(fā)器的R非端均為0，4個(gè)觸發(fā)器輸輸出（Q4—Q1）全部置0，使74LS48的BI的非等于0，顯示器燈滅；74LS148的選通輸入端ST的非=0，使之處于工作狀態(tài)，此時(shí)鎖存電路不工作。當(dāng)主持人把開(kāi)關(guān)S置于"開(kāi)始"時(shí)，優(yōu)先編碼器和鎖存電路同時(shí)處于工作狀態(tài)，搶答器處于等待工作狀態(tài)，

31、等待輸入端的信號(hào)輸入，當(dāng)有選手將按鍵按下時(shí)（如按下S3），74LS148的輸出Y2Y1Y0的非=100，YEX的非=0，經(jīng)RS鎖存后，CTR=1，BI的非=1，74LS279處于工作狀態(tài)，Q4Q3Q2 =011,74LS48處于工作狀態(tài)，經(jīng)74LS148譯碼后，顯示器顯示為"3"。此外，CTR=1，使74LS148的ST的非為高電平，74LS148處于禁止工作狀態(tài)，封鎖其他按鍵的輸入。當(dāng)按鍵松開(kāi)即按下時(shí)，74LS14

32、8的</p><p><b>　　圖1搶答器電路</b></p><p>　　然后再進(jìn)行下一輪搶答。</p><p>　　1.3定時(shí)電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　由節(jié)目主持人根據(jù)搶答題的難易程度，設(shè)定一次搶答的時(shí)間，通過(guò)預(yù)置時(shí)間電路對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行預(yù)置，計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖由秒脈沖電路提供?？深A(yù)置時(shí)間的電路選用十進(jìn)制同步加減計(jì)

33、數(shù)器74LS192進(jìn)行設(shè)計(jì)，[1]具體電路下圖所示。</p><p><b>　　圖2定時(shí)電路</b></p><p>　　1.4時(shí)序控制電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　時(shí)序控制電路是八路搶答器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，因?yàn)樗瓿梢韵氯?xiàng)功能：</p><p>　?。?）主持人將控制開(kāi)關(guān)撥到"開(kāi)始"位置時(shí)，揚(yáng)聲器

34、發(fā)聲，搶答電路和定時(shí)電路進(jìn)人正常搶答工作狀態(tài)。</p><p>　　（2）當(dāng)參賽選手按動(dòng)搶答鍵時(shí)，揚(yáng)聲器發(fā)聲，搶答電路和定時(shí)電路停止工作。</p><p><b>　　圖3 時(shí)序控制電路</b></p><p>　?。?）當(dāng)設(shè)定的搶答時(shí)間到，無(wú)人搶答時(shí)，揚(yáng)聲器發(fā)聲，同時(shí)搶答電路和定時(shí)電路停止工作。</p><p>　　根

35、據(jù)上面的功能要求以及搶答器電路，我們?cè)O(shè)計(jì)的時(shí)序控制電路如上圖所示。圖中，門G1的作用是控制時(shí)鐘信號(hào)CP的放行與禁止，門G2的作用是控制74LS148的輸人使能端ST的非。電路圖的工作原理是：主持人控制開(kāi)關(guān)從"清除"位置撥到"開(kāi)始"位置時(shí)，來(lái)自于搶答電路中的74LS279的輸出CTR=0，經(jīng)G3反相, A＝1，則從555輸出端來(lái)的時(shí)鐘信號(hào)CP能夠加到74LS192的CPD時(shí)鐘輸入端，定時(shí)電路進(jìn)行遞減

36、計(jì)時(shí)。同時(shí)，在定時(shí)時(shí)間未到時(shí)，來(lái)自于定時(shí)電路的74LS192的錯(cuò)位輸入端BO2的非=1，門G2的輸出ST的非=0，使 74LS148處于正常工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)功能①的要求。當(dāng)選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)按動(dòng)搶答鍵時(shí)，CTR=1，經(jīng)G3反相， A=0，封鎖 CP信號(hào)，定時(shí)器處于保持工作狀態(tài)；同時(shí)，門G2的輸出ST的非=1，74LS148處于禁止工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)功能②的要求。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)，來(lái)自74LS192的BO2的非=0，ST的非=1，74LS1

37、48處于禁止工作狀態(tài)，禁止選手進(jìn)行搶答。[2]同時(shí)，門G1處于關(guān)門狀態(tài)，封鎖CP信號(hào)，使定時(shí)電路保持00狀態(tài)不變，從而實(shí)現(xiàn)功能③的要求。</p><p>　　整機(jī)電路的設(shè)計(jì)通過(guò)上面各單元電路的設(shè)計(jì)，可以畫(huà)出設(shè)計(jì)的八路搶答器的整機(jī)電路。如下圖所示(圖4)。</p><p><b>　　圖4整機(jī)電路</b></p><p>　　2.主要芯片功能簡(jiǎn)介

38、</p><p>　　2.1優(yōu)先編碼器74LS148</p><p>　　74LS148為8線－3線優(yōu)先編碼器，表1為其真值表，圖5為其管腳圖。</p><p>　　圖5 74LS148管腳</p><p>　　表1 74LS148 8—3線二進(jìn)制編碼器真值表</p><p>　　74LS148工作原理如下：

39、 該編碼器有8個(gè)信號(hào)輸入端，3個(gè)二進(jìn)制碼輸出端。此外，電路還設(shè)置了輸入使能端EI，輸出使能端EO和優(yōu)先編碼工作狀態(tài)標(biāo)志GS。 當(dāng)EI=0時(shí)，編碼器工作；而當(dāng)EI=1時(shí)，則不論8個(gè)輸入端為何種狀態(tài)，3個(gè)輸出端均為高電平，且優(yōu)先標(biāo)志端和輸出使能端均為高電平，編碼器處于非工作狀態(tài)。這種情況被稱為輸入低電平有效，輸出也為低電來(lái)有效的情況。當(dāng)EI為0，且至少有一個(gè)輸入端有編碼請(qǐng)求信號(hào)（邏輯0）時(shí)，優(yōu)先編碼工作狀態(tài)標(biāo)志GS為0。表

40、明編碼器處于工作狀態(tài)，否則為1。[3]</p><p>　　從功能表不難看出，輸入優(yōu)先級(jí)別的次為7，6，……，0。輸入有效信號(hào)為低電平，當(dāng)某一輸入端有低電平輸入，且比它優(yōu)先級(jí)別高的輸入端無(wú)低電平輸入時(shí)，輸出端才輸出相對(duì)應(yīng)的輸入端的代碼。例如5為0。且優(yōu)先級(jí)別比它高的輸入6和輸入7均為1時(shí)，輸出代碼為010，這就是優(yōu)先編碼器的工作原理</p><p>　　2.2鎖存器74LS279</

41、p><p>　　在74ls279中，由于4回路中2回路置位端子為兩個(gè)，所以使用其一時(shí)，整理兩個(gè)置位輸入作為1個(gè)使用，或?qū)⒘硪粋€(gè)輸入固定為“H”使用。另外，作為稍微變化74LS279 的使用方法，也可將3組作為RS鎖存器使用，剩余的RS鎖存器作為2輸入NAND門電路使用，復(fù)位輸入例如①管腳固定為”L”時(shí)其輸入為”H”，所以可構(gòu)成將②和③作為輸入，輸出為④的2輸入NAND。其管腳圖如圖7所示。</p>&l

42、t;p>　　圖6 74LS279管腳引線圖</p><p>　　2.3計(jì)數(shù)器74LS192</p><p>　　74LS192具有下述功能： </p><p>　?、佼惒角辶悖篊R=1，Q3Q2Q1Q0=0000 </p><p>　?、诋惒街脭?shù)：CR=0，LD=0，Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0</p><p

43、>　　③保持： CR=0，LD=1，CPU=CPD=1,Q3Q2Q1Q0保持原態(tài) </p><p>　?、芗佑?jì)數(shù)：CR=0, LD=1，CPU=CP，CPD=1，Q3Q2Q1Q0按加法規(guī)律計(jì)數(shù) </p><p>　?、轀p計(jì)數(shù)：CR=0, LD=1，CPU=1，CPD= CP，Q3Q2Q1Q0按減法規(guī)律計(jì)數(shù)</p><p>　　圖7 74LS192管腳引線圖&

44、lt;/p><p>　　2.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121</p><p>　　TTL集成器件74121是一種不可重復(fù)觸發(fā)集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 </p><p>　　關(guān)于定時(shí)：?jiǎn)畏€(wěn)態(tài)電路的定時(shí)取決于定時(shí)電阻和定時(shí)電容的數(shù)值。74121的定時(shí)電容連接在芯片的10、11引腳之間。若輸出脈寬較寬，而采用電解電容時(shí)，電容C 的正極連接在Cext輸出端（10腳）。對(duì)于定時(shí)電阻，使用者可

45、以有兩種選擇： </p><p>　　①采用內(nèi)部定時(shí)電阻（2 kΩ），此時(shí)將9號(hào)引腳（Rint）接至電源VCC（14腳）。 </p><p>　?、诓捎猛饨佣〞r(shí)電阻（阻值在1.4～40kΩ之間），此時(shí)9腳應(yīng)懸空，電阻接在11、14腳之間。74121的輸出脈沖寬度tW≈0.7RC。 通常R的數(shù)值取在2～30kΩ之間，C 的數(shù)值取在10pF～10μF之間，得到的的取值范圍可達(dá)到20ns～200

46、ms。 </p><p>　　該式中的R可以是外接電阻Rext，也可以是芯片內(nèi)部電阻Rint(約2kΩ)，如希望得到較寬的輸出脈沖，一般使用外接電阻。</p><p>　　圖8 74LS121管腳引線圖</p><p>　　表2 74LS121功能表</p><p>　　2.5 74LS48與7段LED數(shù)碼管</p><

47、;p>　　74LS48是輸出高電平有效的中規(guī)模集成BCD七段顯示譯碼器，它的功能簡(jiǎn)圖和管腳引線如下圖所示。</p><p>　　圖9 74LS48與七段LED數(shù)碼管的聯(lián)結(jié)</p><p>　　使能端的作用如下： (1) 是試燈輸入端，當(dāng)LT=0，BI =1時(shí)，不管其它輸入是什么狀態(tài)，a~g七段全亮。 (2)滅燈輸入 ，當(dāng) BI=0，不論其它輸入狀態(tài)如何，a~g均為0，顯示管熄滅

48、。 (3)動(dòng)態(tài)滅零輸入 ，當(dāng) LT=1，BI=0時(shí)， 如果A0A1A2A3=0000時(shí)，a~g均為各段熄滅。 (4)RBI為滅“0”信號(hào)，用來(lái)熄滅器件顯示0。</p><p>　　2.6 NE555</p><p>　　NE555是集成電路，它在應(yīng)用和工作方式上一般可歸納為3類。每類工作方式又有很多個(gè)不同的電路。在實(shí)際應(yīng)用中，除了單一品種的電路外，還可組合出很多不同電路，如：多個(gè)單穩(wěn)

49、、多個(gè)雙穩(wěn)、單穩(wěn)和無(wú)穩(wěn)，雙穩(wěn)和無(wú)穩(wěn)的組合等。 NE555時(shí)基電路封形式有兩種，一是DIP雙列直插8腳封裝，另一種是SOP-8小型（SMD）封裝形式。其他HA17555、LM555、CA555分屬不同的公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理都相同。NE555屬于CMOS工藝制造， NE555的內(nèi)部中心電路是三極管Q15和Q17加正反饋組成的RS觸發(fā)器。輸入控制端有直接復(fù)位Reset端，通過(guò)比較器A1，復(fù)位控制端的TH、比較器A2置位控制的T。

50、輸出端為F，另外還有集電極開(kāi)路的放電管DIS。它們控制的優(yōu)先權(quán)是R、T、TH。</p><p>　　2.7二輸入與非門74LS00</p><p><b>　　74LS00管腳圖</b></p><p>　　2.8三輸入與非門74LS10</p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)結(jié)果</b></p

51、><p>　　當(dāng)主持人發(fā)出搶答命令后，選手開(kāi)始搶答，30s倒計(jì)時(shí)開(kāi)始，在21秒時(shí)0號(hào)選手搶答，計(jì)時(shí)將自動(dòng)停止，此時(shí)其它選手搶答無(wú)效（左圖為時(shí)間顯示，右圖為編號(hào)顯示）。</p><p>　　本次搶答完畢后，主持人將開(kāi)關(guān)撥到"清零"狀態(tài)，搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)器顯示設(shè)定時(shí)間一遍下一輪搶答（左圖為時(shí)間顯示，右圖為編號(hào)顯示）。</p><p&g

52、t;<b>　　六、設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　這次論文設(shè)計(jì)的電路是比較繁瑣的。雖然以前在模電中接觸過(guò)一些電子電路，但在初期還是感到無(wú)從下手。在整個(gè)電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中，花費(fèi)時(shí)間最多的是各個(gè)單元電路的連接及電路的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)上，在方案的選擇中，我們仔細(xì)分析其原理以及可行的原因，最后還是在仿真多次對(duì)電路的改進(jìn)，終于使整個(gè)電路可穩(wěn)定工作。設(shè)計(jì)過(guò)程中，我深刻的體會(huì)到在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要反復(fù)實(shí)踐，其

53、過(guò)程很可能相當(dāng)煩瑣，有時(shí)花很長(zhǎng)時(shí)間設(shè)計(jì)出來(lái)的電路還是需要重做，那時(shí)心中未免有點(diǎn)灰心，有時(shí)還特別想放棄，此時(shí)更加需要靜下心，查找原因。設(shè)計(jì)思路是最重要的，只要你的設(shè)計(jì)思路是成功的，那你的設(shè)計(jì)已經(jīng)成功了一半。因此我們應(yīng)該在設(shè)計(jì)前做好充分的準(zhǔn)備，像查找詳細(xì)的資料，為我們?cè)O(shè)計(jì)的成功打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　設(shè)計(jì)單元電路階段，這個(gè)階段可以說(shuō)是考察數(shù)電書(shū)本知識(shí)的階段。所有的設(shè)計(jì)方法還有步驟在數(shù)電書(shū)上都有，而且還有

54、例題。這個(gè)階段遇到的主要問(wèn)題就是以前的知識(shí)忘記不少，所以做設(shè)計(jì)的時(shí)候要常隨手翻閱課本，等于是做了幾道數(shù)電作業(yè)題。這個(gè)階段的難度也不是很大，一般翻課本就可以找到答案并解決問(wèn)題。</p><p>　　制作過(guò)程是一個(gè)考驗(yàn)人耐心的過(guò)程，不能有絲毫的急躁，電路的焊接要一步一步來(lái)，焊點(diǎn)多，走線復(fù)雜。這又要我們要靈活處理，一邊操作一邊構(gòu)思，在不影響試驗(yàn)的前提下加快進(jìn)度。</p><p>　　另外就是要熟

55、練地掌握課本上的知識(shí)，這樣才能對(duì)試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析解決。這是應(yīng)用課本知識(shí)的大好時(shí)機(jī)。</p><p>　　總之，通過(guò)這次練習(xí)我有了很多收獲。在摸索該如何設(shè)計(jì)電路使之實(shí)現(xiàn)所需功能的過(guò)程中，特別有趣，培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維，增強(qiáng)了動(dòng)手能力。在改進(jìn)電路的過(guò)程中，同學(xué)們共同探討，最后的電路已經(jīng)比初期設(shè)計(jì)有了很大提高。在讓我體會(huì)到了設(shè)計(jì)電路的艱辛的同時(shí)，更讓我體會(huì)到成功的喜悅和快樂(lè)。雖然仿真是我們的設(shè)想是成功的，但是在接

56、連電路板時(shí)未能成功的顯示出所需要的結(jié)果，不過(guò)，我認(rèn)為此次課程設(shè)計(jì)還是成功的，讓我收獲了很多。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]崔本亮.八位競(jìng)賽搶答器電子系統(tǒng)電路分析與設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2009(03):46-48.</p><p>　　[2]王虎林.一種數(shù)字式競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)[J].電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

57、,2010(07):31-32.</p><p>　　[3]崔坤征.未知?jiǎng)討B(tài)環(huán)境中移動(dòng)機(jī)器人的路徑規(guī)劃及避障研究[J].2005(05):48-49.</p><p>　　[4]李全利.單片機(jī)原理及接口技術(shù)[M].高等教育出版社,2009年1月第1版:54.</p><p>　　[5]張大彪.電子技能與實(shí)訓(xùn)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2004年7月:101-103

58、.</p><p>　　[6]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分[M].北京:高等教育出版社,2006年1月第5版:65-68.</p><p>　　[7]李海.74系列芯片手冊(cè)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,1999年9月版:35. </p><p>　　[8]肖景和.CMOS數(shù)字電路應(yīng)用300例[M].北京:中國(guó)電力出版社，2005年1月版:49-53.</p&g