數(shù)字電路構(gòu)成的8路智力競(jìng)賽搶答器

ID:561143 · 發(fā)表于 2019-6-12 18:44

工作原理：

首先是各個(gè)選手分別對(duì)應(yīng)的按鈕編號(hào)是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7，搶答后顯示器上顯示的分別是0、1、2、3、4、5、6、7。

然后是主持人對(duì)整個(gè)電路系統(tǒng)清零，將開關(guān)置于“清零”的位置，輸出低電平，分為兩路：一路與搶答模塊中鎖存器的復(fù)位相連，使輸出端觸發(fā)器輸出為低電平，1D所輸出的低電平經(jīng)與門反饋給74LS148的EI端子，編碼器不工作，因此搶答模塊顯示器滅燈無顯示，實(shí)現(xiàn)了清零；另一路低電平輸出到定時(shí)模塊74LS192的LOAD端，而CR端也是低電平，所以得對(duì)應(yīng)顯示器輸出預(yù)置的30。

當(dāng)主持人說“開始”并將開關(guān)置于“開始”位置后，輸出為高電平，Z則搶答模塊正常工作等待定時(shí)開始倒計(jì)時(shí)

當(dāng)任意一個(gè)選手搶答時(shí)，例如5號(hào)搶答時(shí)，74LS148五號(hào)端子輸入低電平有效，此時(shí)EI為低電平有效，表征編碼器在正常工作。編碼輸出A2A1A0為010經(jīng)74LS74鎖存，q非端輸出為101，經(jīng)譯碼顯示編號(hào)為5。與此同時(shí)，1Q所輸出的高電平反饋回編碼器的是能輸入端，使其停止工作。此時(shí)，其他選手若再按動(dòng)按鈕也無對(duì)應(yīng)輸出，這就保證了搶答者優(yōu)先性以及搶答電路的準(zhǔn)確性。另外，…………………………使計(jì)數(shù)器停止工作

若沒有選手按動(dòng)按鈕，，74LS148也輸出高電平，1d鎖存為低電平1Q端輸出低電平至74LS48的滅燈輸入RI/RBO端，使得信號(hào)經(jīng)74LS48到顯示器上時(shí)無顯示；若到定時(shí)部分計(jì)數(shù)器倒計(jì)時(shí)到00還無選手按動(dòng)按鈕的話，十位74LS192的借位輸出端輸出高電平反饋回定時(shí)模塊的2個(gè)鎖存器使揚(yáng)聲器工作………………………………

主要包括數(shù)碼顯示八路搶答器電路的組成、設(shè)計(jì)及功能，電路采用74系列常用集成電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。該搶答器除具有基本的搶答、鎖存功能外，還具有定時(shí)搶答功能，時(shí)間定為30S，時(shí)間計(jì)時(shí)用LED顯示，時(shí)間到揚(yáng)聲器發(fā)出2S聲響，搶答功能失效。主持人通過控制開關(guān)，控制清零（編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始，開始后系統(tǒng)將自動(dòng)倒計(jì)時(shí)30秒。若在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)有人搶答，則計(jì)時(shí)將自動(dòng)停止；若規(guī)定的時(shí)間到并且無人搶答，則系統(tǒng)中的蜂鳴器將發(fā)響持續(xù)2秒，提示主持人本輪搶答無效，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能，搶答功能失效。
該搶答器主要運(yùn)用到了編碼器、計(jì)數(shù)器、鎖存器和定時(shí)器：它采用74LS148來實(shí)現(xiàn)搶答器的選號(hào)，采用74LS74芯片實(shí)現(xiàn)對(duì)號(hào)碼的鎖存，采用74LS192實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制的減法計(jì)數(shù)，采用555芯片產(chǎn)生秒脈沖信號(hào)來共同實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)功能。
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求
1、可同時(shí)供8名選手參加比賽；
2、他們的編號(hào)分別是0、1、2……..7；各用一個(gè)搶答按鈕，按紐編號(hào)與選手編號(hào)相對(duì)應(yīng)；
3、主持人手持一控制開關(guān)，用來控制清零（編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始；
4、搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能；
5、搶答器具有定時(shí)搶答功能，時(shí)間定為30S，時(shí)間計(jì)時(shí)用LED顯示，時(shí)間到揚(yáng)聲器發(fā)出2S聲響，搶答功能失效。