一、實驗?zāi)康?/strong> 1 掌握使用 Multisim 設(shè)計數(shù)字電路的基本方法; 2 掌握八路搶答器的設(shè)計原理及方法。 二、實驗設(shè)備 PC 機、multisim 仿真軟件 設(shè)計搶答電路和顯示電路實現(xiàn)八路搶答器功能設(shè)計。 1 按鍵信號產(chǎn)生芯片 (1)74LS148N 優(yōu)先編碼器 (2)74LS279N 鎖存器 (3)74LS48 譯碼器 (4)不帶自鎖開關(guān) PB_N0,實現(xiàn)搶答功能 (5)帶自鎖開關(guān) AIR_N0,主持人復(fù)位和開始功能 (6)限流電阻 10K (7)7 段數(shù)碼管 comk 系列 2 工作原理 當(dāng)主持人控制開關(guān)處于“清除”位置時,RS 觸發(fā)器的 端為低電平,輸出端(4Q~1Q)全部為低電平。于是74LS48的 =0,顯示器滅燈;74LS48 的選通輸入端 =0,74LS148處于工作狀態(tài),此時鎖存電路不工作。當(dāng)主持人開關(guān)撥到“開始”位置時,優(yōu)先編碼電路和鎖存電路同時處于工作狀態(tài),即搶答器處于等待工作狀態(tài),等待輸入端 ... 輸入信號,當(dāng)有選手將鍵按下時(如按下S5),74LSl48的輸出 =010 , =0,經(jīng)RS鎖存器后,CTR=l , =1,74LS279處于工作狀態(tài), =101,經(jīng)74LS48譯碼后,顯示器顯示出“5”。此外,CTR=1,使74l48 的 端為高電平,74LSl48處于禁止工作狀態(tài),封鎖了其它按鍵的輸入。當(dāng)按下的鍵松開后,74l48的為 高電平,但由于CTR維持高電平不變,所以74LSl48仍處于禁止工作狀態(tài),其它按鍵的輸入信號不會被接收。這就保證了搶答者的優(yōu)先性以及搶答電路的準(zhǔn)確性。當(dāng)優(yōu)先搶答者回答完問題后,由主持人操作控制開關(guān)S,使搶答電路復(fù)位,以便進行下一輪搶答。 1、實驗內(nèi)容: 如圖,設(shè)計八路搶答器電路并仿真記錄結(jié)果:


(3)搶答器電路b 2、實驗步驟: (1)啟動Multisim10.0. (2)新建原理圖,得如圖1所示。 
圖1
(3)執(zhí)行文件保存,保存為ckx116。如圖2所示:

圖2 (4)根據(jù)設(shè)計的原理圖,放置自己所需的元器件,如圖3所示: 
圖3 (5)選擇菜單放置-Component,或相應(yīng)的快捷工具圖標(biāo),然后選擇如下的的元器件,電阻,接地符號,開關(guān),數(shù)碼管,74LS148N,74LS48N,74LS279N,7406N,7400N等器件,如下圖4所示;
  
  
    
圖4 元器件庫 (6)選擇需要的元件后,將元器件放到工作區(qū);根據(jù)實驗指導(dǎo)書上的原理圖連線。 
圖5 元器件布局圖

圖6 實驗運行結(jié)果 分析:當(dāng)運行時,不帶自鎖開關(guān)由按鍵數(shù)字0…7,按下的數(shù)字會顯示相應(yīng)的數(shù)字。自鎖開關(guān)空格是復(fù)位按鈕,按下后七段數(shù)碼管熄滅,等待按鍵按下。當(dāng)有按鍵按下時,電流直接流入接地端,此時與此條電路連接的74LS148編碼器的一個端口為低電平,經(jīng)過編碼由A0、A1、A2組成的反碼二進制數(shù)表示。再將這3個端口經(jīng)由74LS279鎖存器再接入74LS48譯碼器,這樣按鍵復(fù)位后,鎖存器取反輸出不變,譯碼器的輸入端不變,所以譯碼沒有發(fā)生變化。譯碼結(jié)果送入七段數(shù)碼管,結(jié)果顯示。 六、實驗總結(jié)及思考 通過本次八路搶答器設(shè)計實驗,重新復(fù)習(xí)了數(shù)電的知識,這個實驗當(dāng)時是通過電路試驗箱和Ad軟件進行仿真的,這次用了multisim進行仿真感覺到了軟件的強大的一面,通過前兩次的實驗,也更加熟悉了multisim這個軟件。
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