小型電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)報(bào)告

1、湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院項(xiàng)目制作報(bào)告書項(xiàng)目名稱： 簡(jiǎn)易搶答器的設(shè)計(jì)組裝與調(diào)試系別電氣工程系專業(yè)班級(jí)電信S2009-2班學(xué)生姓名 易延烽學(xué)號(hào)16項(xiàng)目指導(dǎo)老師徐小鵬電子郵 箱 571040889聯(lián)系 Q Q 5710408892011-9-18簡(jiǎn)易搶答器的組裝與調(diào)試摘要搶答器很廣泛的應(yīng)用于電視臺(tái)、商業(yè)機(jī)構(gòu)及學(xué)校，為競(jìng)賽添加了刺激性、娛樂(lè)性，從一定程度上豐富了人們的業(yè)余生活。本文介紹的 是一種采用數(shù)字技術(shù)設(shè)計(jì)，利用 74LS373-8D鎖存器和兩個(gè)四入與 非門為主，通過(guò)按鍵能使四個(gè)隊(duì)同時(shí)參與搶答的四路簡(jiǎn)易搶答器。它由4個(gè)按鍵、4個(gè)數(shù)碼管、9012、74LS373及2個(gè)四入與非門等組 成，由于按下鍵給8D

2、鎖存器電平信號(hào)，來(lái)控制三極管的工作然而實(shí) 現(xiàn)數(shù)碼管顯示相應(yīng)的按鍵序號(hào)，如進(jìn)入下一輪搶答則通過(guò)復(fù)位電路實(shí) 現(xiàn)。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活、搶答方便適用于多種場(chǎng)合，并且給人 的視覺(jué)效果明顯。關(guān)鍵字：74LS373、數(shù)碼管、與非門、按鍵、9012。一、總體方案設(shè)計(jì)1 、設(shè)計(jì)要求為了實(shí)現(xiàn)好四路簡(jiǎn)易搶答器的設(shè)計(jì)與制作，對(duì)總體設(shè)計(jì)作 出如下要求：(1) 、輸入電源：VCC直流+5V;(2) 、產(chǎn)品能通過(guò)復(fù)位鍵對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位，準(zhǔn)備開(kāi)始搶答；-i -(3) 、能通過(guò)S1S4進(jìn)行搶答，并且相應(yīng)的數(shù)碼管顯示相應(yīng)的號(hào)碼;(4) 、一旦S1S4有一路搶答成功，輸出被鎖存，直到按下復(fù)位鍵 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位，才能開(kāi)始下一輪搶答

3、。2、設(shè)計(jì)思路和說(shuō)明1 、總設(shè)計(jì)原理圖>ornSlsTTlS2<rD1Q1D2Q2D3Q3D4Q4中ti36EG% /ICl 74LS373YIC2 7 74LS20«R11OKC22、電路工作原理當(dāng)三態(tài)允許控制端 OE為低電平時(shí)，Q1Q8為正常邏輯狀態(tài)，可用 來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載或總線。當(dāng) OE為高電平時(shí)，Q1Q8呈高阻態(tài)，即不驅(qū) 動(dòng)總線，也不為總線的負(fù)載， 但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。 當(dāng)鎖存允許端 G為高電平時(shí),Q隨數(shù)據(jù)D而變。當(dāng)G為低電平 時(shí)，Q被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平。引出端符號(hào)：D0D7數(shù)據(jù)輸入端OE三態(tài)允許控制端(低電平有效)G鎖存允許端Q1Q8輸出端電路未開(kāi)始工

4、作時(shí)如上圖狀態(tài)；按鍵后才能工作，當(dāng)按下S1,VCC和地接通此時(shí)D1輸入為低電平,OE為低G為高,Q1輸出低電 平，其他Q2Q3保持原高電平狀態(tài)，然后經(jīng)過(guò)2個(gè)四入與非門，使Q1的 狀態(tài)通過(guò)G變?yōu)榈碗娖?Q1低電平輸出被鎖存，此時(shí)三極管PNP的 9012導(dǎo)通使得S1對(duì)應(yīng)的數(shù)碼管顯示相應(yīng)的數(shù)字，同理按下S2或S3,S4 工作原理一樣，最后通過(guò)復(fù)位鍵給OE高電平,Q0Q7呈高阻態(tài)使原來(lái) 的數(shù)碼管滅，然而實(shí)現(xiàn)下一輪的搶答。、芯片介紹1、74LS373的原理圖介紹及工作方式rnnnn擊園備同白扁當(dāng)三態(tài)允許控制端 OE為低電平時(shí)，O0O7為正常邏輯狀態(tài)，可用來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載或總線。當(dāng)OE為高電平時(shí)，O0O7呈高阻

5、態(tài)，即不驅(qū)動(dòng)總線，也不為總線的負(fù)載，但鎖存器內(nèi)部的邏輯操作不受影響。當(dāng)鎖存允許端LE為高電平時(shí)，O隨數(shù)據(jù)D而變。當(dāng)LE為低電平時(shí)，O被鎖存在已建立的數(shù)據(jù)電平。D0D7數(shù)據(jù)輸入端,OE三態(tài)允許控制端（低電平有效）,G鎖存允許端，Q1Q8輸出端。2、74LS20的介紹邏物圖牛 01 C2 MC M A3 V2lit U 1? In it t iI 1 H k_L_ . Qi雙列.直插土寸裝74LS20 （使用電壓5±0.3V）或74HC20（使用電壓2-6V）,邏 輯關(guān)系一樣，都是4輸入的含有2套與非門的IC，其中7腳地，14 腳電源正，1 , 2 , 4, 5是其中1套的輸入端，6是其

6、輸出端，9, 10, 12 ,13是另1套輸入端，8是其輸出端，3,11腳沒(méi)有使用。三、組裝與調(diào)試根據(jù)裝配圖安裝印制電路板，印制電路板組件符IPC-A-610D印制板組件可接受性標(biāo)準(zhǔn)的二級(jí)產(chǎn)品等級(jí)可接收條件。裝配完成后， 通電測(cè)試，利用提供的儀表測(cè)試本電路。1、元器件清單：74LS373: 1 個(gè),74LS20 : 1 個(gè)；復(fù)位開(kāi)關(guān):K1 ;電阻：R2R9: 1K , R10R13: 510;數(shù)碼管:4個(gè)；三極管9012:4個(gè)；開(kāi)關(guān):S1S4（4個(gè)）;VCC電源。2、組裝工藝與調(diào)試：根據(jù)設(shè)計(jì)好的電路圖，選取所需要的（相關(guān)參數(shù)合適的）元 器件進(jìn)行電路板實(shí)際焊接操作，并制作出能完成設(shè)計(jì)要求的產(chǎn)品，

7、進(jìn) 行連接調(diào)試。1、線路連接：連接時(shí)，要求按鍵開(kāi)關(guān)排列整齊，電阻色環(huán)一致、高度一致，發(fā) 光二極管排列順序與按鍵一致，布局整齊、插線美觀。在使用中器件 時(shí)，必須正確識(shí)別IC的引腳，注意：IC芯片電源的正、負(fù)端連接是 否正確；電源連線是否反接；電路板各管腳之間是否短路。待檢查無(wú) 誤后方才通電。另外焊接時(shí)要分清三極管的各腳極性，確保三極管安裝正確。2、產(chǎn)品調(diào)試及維護(hù)(1) 通電后，分別按下S1、S2、S& S4各鍵，觀察對(duì)應(yīng)指示燈是否 點(diǎn)矣:。(2) 當(dāng)某一指示燈點(diǎn)亮?xí)r，再按其他鍵，觀察其他指示燈的變化。(3) 在進(jìn)行(1)、(2)操作步驟時(shí)，分別測(cè)試IC芯片輸入、輸出管 腳的電平變化。(4) 調(diào)試注意事項(xiàng)及故障排查，調(diào)試時(shí)若發(fā)現(xiàn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能， 應(yīng)用萬(wàn)用表(直流電壓20V按從輸入到輸出的順序測(cè)試各個(gè)芯片管 腳的電平狀態(tài)。四、設(shè)計(jì)制作總結(jié)：在四路搶答器的設(shè)計(jì)制作中，讓我學(xué)到系統(tǒng)的思維方式，從整體到部分再 從不分到整體，都是一個(gè)相互銜接的過(guò)程。要想設(shè)計(jì)出好的產(chǎn)品,首先必須實(shí)現(xiàn) 該設(shè)計(jì)的各個(gè)子電路功能然后在