畢業(yè)論文數(shù)字搶答器數(shù)字電路

1、起訖時間：2006.32006.6一、摘要：數(shù)字搶答器由主體電路與擴展電路組成。優(yōu)先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽隊的輸入信號在顯示器上輸出；用控制電路和主持人開關(guān)啟動報警電路，以上兩部分組成主體電路。通過定時電路和譯碼電路將秒脈沖產(chǎn)生的信號在顯示器上輸出實現(xiàn)計時功能，構(gòu)成擴展電路。經(jīng)過布線、焊接、調(diào)試等工作后數(shù)字搶答器成形。關(guān)鍵字：搶答電路定時電路報警電路時序控制SummaryThefigureviesftheansweringde

2、vicebythesubjectcircuitexpsthecircuittomakeup.HavepriityincodecircuitlatchdeciphercircuitexpttheinputsignaloftheentrantteamonthedisplayStartingthewarningcircuitwiththecontrolcircuithostsswitchtwotheabovementionedpartsmak

3、eupthesubjectcircuit.Throughtimingcircuitdeciphersecondsignalfunctionwhileoutputsrealizescountingonthedisplayingthatpulseproducecircuitfmexpthecircuit.Throughconnectupwelddebugfigureviefansweringdevicetakeshapeafterthewk

4、.Keywd：ViefansweringthecircuitTimingcircuitWarningcircuitTimesequencecontrolling二、目錄摘要…………………………………………………………………………………ⅠAbstract………………………………………………………………………………Ⅱ一、引論…………………………………………………………………………1三、實驗部分1)、設計任務與要求1.搶答器同時供8名選手或8

5、個代表隊比賽，分別用8個按鈕S0~S7表示。2.設置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S，該開關(guān)由主持人控制。3.搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并在LED數(shù)碼管上顯示，同時揚聲器發(fā)出報警聲響提示。選手搶答實行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。4.搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設定（如30秒）。當主持人啟動“開始“鍵后，定時器進行減計時，同時揚聲器發(fā)出短暫的聲響，聲響持續(xù)的時

6、間0.5秒左右。5.參賽選手在設定的時間內(nèi)進行搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。6.如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示00。2)、實驗儀器設備:1.數(shù)字實驗箱。2.集成電路74LS1481片，74LS2791片，74LS483片，74LS1922片，NE5552片，74LS001片，74LS1211片。3.電阻510Ω2只，1KΩ

7、9只，4.7kΩl只，5.1kΩl只，100kΩl只，10kΩ1只，15kΩ1只，68kΩl只。4.電容0.1uF1只，10uf2只，100uf1只。5.三極管3DG121只。6.其它：發(fā)光二極管2只，共陰極顯示器3只三、方案論證與比較：與普通搶答器相比，本作品有以下幾方面優(yōu)勢：由555定時器和三極管構(gòu)成的報警電路如圖4所示。其中555構(gòu)成多諧振蕩器，振蕩頻率fo＝143／［（RI＋2R2）C］，其輸出信號經(jīng)三極管推動揚聲器。PR為控制

8、信號，當PR為高電平時，多諧振蕩器工作，反之，電路停振。4）時序控制電路時序控制電路是搶答器設計的關(guān)鍵，它要完成以下三項功能：①主持人將控制開關(guān)撥到“開始“位置時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路進入正常搶答工作狀態(tài)。②當參賽選手按動搶答鍵時，揚聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路停止工作。③當設定的搶答時間到，無人搶答時，揚聲器發(fā)聲，同時搶答電路和定時電路停止工作。根據(jù)上面的功能要求以及圖2，設計的時序控制電路如圖5所示。圖中，門G1的作用是控

9、制時鐘信號CP的放行與禁止，門G2的作用是控制74LS148的輸人使能端。圖11、4的工作原理是：主持人控制開關(guān)從“清除“位置撥到“開始“位置時，來自于圖11、2中的74LS279的輸出1Q=0，經(jīng)G3反相，A＝1，則時鐘信號CP能夠加到74LS192的CPD時鐘輸入端，定時電路進行遞減計時。同時，在定時時間未到時，則“定時到信號“為1，門G2的輸出=0，使74LS148處于正常工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)功能①的要求。當選手在定時時間內(nèi)按動搶答

10、鍵時，1Q＝1，經(jīng)G3反相，A＝0，封鎖CP信號，定時器處于保持工作狀態(tài)；同時，門G2的輸出=1，74LS148處于禁止工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)功能②的要求。當定時時間到時，則“定時到信號“為0，=1，74LS148處于禁止工作狀態(tài)，禁止選手進行搶答。同時，門G1處于關(guān)門狀態(tài)，封鎖CP信號，使定時電路保持00狀態(tài)不變，從而實現(xiàn)功能③的要求。集成單穩(wěn)觸發(fā)器74LS121用于控制報警電路及發(fā)聲的時間。六、系統(tǒng)的組裝與調(diào)試及測試方法：3塊實驗電路板

11、分別做成數(shù)字搶答器電路、可預置時間的定時電路、報警電路及時序控制電路，根據(jù)EWB仿真電路及工程上的可操作性布置芯片、元件、導線等。在焊接過程中，由于經(jīng)驗不足多次發(fā)生虛焊或者相鄰焊點接觸導致短路等事故，心急時也有小組成員被電烙鐵燙傷的事發(fā)生。制作的第一塊板即數(shù)字搶答電路板一開始測試時不能工作，又由于沒有穩(wěn)壓電源而不能檢驗。情急之下，靈機一動，把3節(jié)干電池制成4.5伏電壓源，又用萬用表逐點排查，原來有虛焊的點。找出原因后并排斥故障后，電路板

12、正常工作。深感欣慰！制作第2塊板即可預置時間的定時電路時，3位成員都已有了自我感覺十分嫻熟的焊接技術(shù)，不料忙中出錯，重蹈覆轍，又有虛焊點。遂相互提醒，前事不忘，后事之師。七、EWB仿真圖：由于EWB中沒有74LS121，并且沒有可以代替的74LS221，故時序控制電路的仿真無法完成。八、儀器：1.數(shù)字實驗箱。2.集成電路74LS1481片，74LS2791片，74LS483片，74LS1922片，NE5552片，74LS001片，74L