標題: 八路搶答器電路設計74LS192+74LS148+74LS373+74LS121 [打印本頁]
作者: 命中注定    時間: 2020-1-1 16:32
標題: 八路搶答器電路設計74LS192+74LS148+74LS373+74LS121
通過設計完成多路數(shù)字搶答器的仿真和制作，實現(xiàn)了8人搶答、主持人控制電路的正常工作、定時電路的定時功能、秒脈沖電路的產(chǎn)生脈沖信號功能、報警電路的報警功能、搶答后的鎖存功能等。先設計出各分電路圖并使各部分功能可以單獨實現(xiàn)，再通過使用仿真軟件Proteus來進行整個電路的仿真，最后設計出總的電路圖，并實現(xiàn)所要求設計的所有功能。設計的總電路圖如圖12所示。下面是多路數(shù)字搶答器功能的實現(xiàn)過程的描述及實現(xiàn)的原理和方式：
8個選手分別對應8 個搶答按鈕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。主持人按下復位開始按鍵對整個電路進行“清零”，輸出低電平，分為3路：一路低電平輸出到計數(shù)器74LS192的 端，而CR端也是低電平，所以使得對應顯示器輸出預置的數(shù)據(jù)；另一路與74LS148的E0端異或后變?yōu)楦唠娖捷敵龅?4LS373的使能端LE，此時鎖存器不鎖存數(shù)據(jù)，所以搶答部分數(shù)碼管無顯示即處于消隱狀態(tài)，實現(xiàn)了清零，同時，EO由高電平變成低電平，與清零端異或后輸出0，使74LS373處于鎖存狀態(tài)；三是與集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121相連，因為是低電平所以沒有報警信號。
主持人通過時間預設開關預設搶答時間，此設定可以通過調節(jié)輸入兩片74LS192的四個輸入端P3、P2、P1、P0的高低電平來進行（例如要設定時間為20秒,就將十位的74LS192的P3、P2、P1、P0分別置位為0、0、1、0，而將各位的74LS192的P3、P2、P1、P0都置于0）。當主持人宣讀完題目說“開始”并將開關置于“開始”位置后，輸出為高電平，此高電平有三路方向：一路輸出到集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端，使其產(chǎn)生單個周期為0.5S的脈沖，驅動報警電路發(fā)出聲響，即實現(xiàn)了蜂鳴報警器發(fā)聲提示的功能；另一路輸出到74LS192的 端，使其處于高電平而根據(jù)秒脈沖電路信號開始減計數(shù)；還有一路與EO信號（此時為0）異或后將高電平輸入LE端，使八D鎖存器74LS373處于傳輸狀態(tài)，此時任何選手搶答有效。
在搶答時間限制內，若有任何一位選手按鍵搶答時，八D鎖存器74LS373工作，與輸入端相對應的輸出端Q0~Q7輸出相對應的低電平，此時鎖存器輸出的八位電平經(jīng)8～3八位優(yōu)先編碼器74LS148編碼輸出的A2～A0再經(jīng)74LS86反相后成為與輸入信號相對應的三位二進制碼，此時將使得74LS148的管腳15（E0）的輸出由電低平變成高電平，輸出到74LS48的二進制碼經(jīng)74LS48譯碼后輸出到七段共陰數(shù)碼管上，數(shù)碼管顯示對應的選手編號。而此時，74LS48的EO端輸出為高電平，主持人控制的開關出也輸出高電平，二者經(jīng)過異或門后輸出低電平，輸出到鎖存器74LS373的LE端，74LS373的鎖存端實現(xiàn)鎖存功能，其他選手若再按動對應按鈕也無對應輸出，，即實現(xiàn)了搶答功能；74LS148的E0段輸出高電平輸出到集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的輸入端，使其產(chǎn)生單個周期為0.5S的脈沖，驅動報警電路發(fā)出聲響，即實現(xiàn)了蜂鳴報警器發(fā)聲提示的功能；74LS148的 端輸出電平由高變低，與秒脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的秒脈沖相與后輸出為0，使得計數(shù)器74LS192的CPD端無脈沖輸入，計數(shù)器停止工作，保持原來顯示不變，即實現(xiàn)了暫停減計數(shù)使其記錄搶答時間的功能；若沒有選手按動按鈕，則74LS373輸出全為高電平，74LS148也輸出高電平，E0端輸出低電平至74LS48的滅燈輸入RI/RBO端，使得信號經(jīng)74LS48到顯示器上時無顯示。
若到定時部分計數(shù)器倒計時到00還無選手按動按鈕的話，十位74LS192的借位輸出端輸出低電平，將此輸出低電平輸入到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS121的B端口，使其產(chǎn)生周期為0.5s的脈沖使蜂鳴報警器發(fā)聲提示，即實現(xiàn)無人搶答時搶答時間結束的提示功能。

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多路數(shù)字定時搶答器設計仿真與制作.docx

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作者: gemxie    時間: 2021-11-2 16:36
謝謝樓主分享了，好東西來的
作者: hqqyuemin    時間: 2022-7-4 18:24
感謝樓主分享，程序非常好
作者: 早起橘    時間: 2023-6-7 11:12
這個有沒有原理圖啊



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