多路競賽搶答器電路方案

個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用多路競賽搶答器電路的設(shè)計一． 設(shè)計指標(biāo)和設(shè)計要求1．設(shè)計任務(wù)：用中規(guī)模集成電路設(shè)計一個多路競賽搶答器電路。2．設(shè)計要求：多路競賽搶答器電路要有八個搶答功能，若任意一組搶答成功，則顯示該組號并伴有音樂提示，其它組被封鎖，不能搶答，直到裁判宣布重新開始搶答時，各組才可以進行下一輪搶答。二． 總體設(shè)計方案1．設(shè)計框圖LED顯示0變8電路 譯碼驅(qū)動R-S鎖存器 音樂電路門控電路 8-3編碼器總開關(guān) 搶答器按鈕2．電路原理圖個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用Vcc≧11&QRS

1aDPY2ba3cfb4dg5eec6fd7[LEDgn]g16R43ABCDEFGLT47074LS48RBI3VA3A2A1A0BI/RBOVD62174C37913音樂片R21Q2Q3Q4Q0.01uF16VCCGND81k74LS2791R1S2R2S3R3S4R4S2 5 6 101114156791416Y2Y1Y0YEXC2VCC0.01uFGND74LS148ST54321131211104k×8Vcc

VccR31kBVT10.01uFC10.01uF多路競賽搶答器電路圖三． 單元電路分析1． 時序控制電路個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用14Q&STQ QR S1主持人控制開關(guān)時序控制電路圖ｎ當(dāng)按下主持人開關(guān)，輸入低電平，經(jīng)Ｒ－Ｓ觸發(fā)器輸出Ｑ同時，４Ｑ輸入由７４ＬＳ２７９輸出的信號同時送入與非門，再由與門輸出送入ＳＴ，從而控制７４ＬＳ１４８的導(dǎo)通。實現(xiàn)了時序控制功能。2． 聲控電路Vcc4701k4Q 音樂片0.01uF8出聲響。當(dāng)4Q端為低電平時，音樂片停止工作。3． 74LS48

聲控電路圖當(dāng)4Q端得到高電平，音樂片工作，同時，晶體管導(dǎo)通，揚聲器發(fā)個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用74LS48譯碼器驅(qū)動器輸出是高電平有效，所以配接的數(shù)碼管必須采用共陰極接7Aa131Bb122Cc116Dd1074LS48e93LTf154BI/RBOg145RBI法。當(dāng)某一字段接高電平發(fā)光。使用每個管要串聯(lián)限流電阻，共陰極接地，七個陽極a～g有相應(yīng)的BCD七段譯碼器來驅(qū)動。74LS48的功能表輸入輸出LTRBIBIA3A2A1A0ABCDEFG顯示說明測試0×1××××11111181滅燈××0××××000000不亮0滅01010000000000滅00顯示0111000011111100正常譯碼1×10001011000104．74LS27974LS279由四個R－S鎖存器，其主要電路特10I0VCC性是有兩個位置<SA，SB）。當(dāng)S為低電平，R為11I112Y0高電平時，輸出端<Q）為高電平。當(dāng)S為高電I132I3Y1平，R為低電平時，Q為低電平。當(dāng)S和R均為1Y2高電平時，Q被鎖在已建立的電平。當(dāng)S和R均2I474LS279I5YEX為低電平時，Q為穩(wěn)定的高電平狀態(tài)。對SA和3I64YSSB,S的低電平表示只要有一個為低電平，S的高5I7ST電平表示SA和SB均為高電平。GND封裝：采用DIP－16封裝替換型號：CT54LS279/ST74LS279.SN54LS279/SN74LS279

1697614158個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用引腳功能定義：1Q～4Q：輸出端。1S～4S:置為端<低電平有效）1R ～4R：復(fù)位端<低電平有效）74LS279的功能表輸入輸出說明RSQn+100×鎖存器狀態(tài)不定不允許010鎖存器置0101鎖存器置111n鎖存器保持原有狀態(tài)Q5．74LS148該編碼器有8個信號輸出端，3個二進制碼輸出端，此外電路還設(shè)置里輸入使能端 EI，輸出使能端EO和優(yōu)先編碼工作狀態(tài)標(biāo)志 GS。當(dāng)EI=0時，編碼器工作，而當(dāng)EI=1時，則不論8個輸入端為何種狀態(tài) 3個輸出端均為高電平，且優(yōu)先標(biāo)志端和輸出使能端均為高電平，編碼器處于非工作狀態(tài)。這種情況被稱為輸入低電平有效，輸出也為低電平有效的情況。當(dāng) EI為0，且至少有一個輸入端有編碼請求信號時優(yōu)先編碼工作狀態(tài)標(biāo)志 GS為0。表明編碼器處于工作狀態(tài)，否則為 1。74LS148優(yōu)先編碼器真值表SI0I1I2I3I4I5I6I7YEX1××××××××1011111111100111111100×011111100××01111100×××0111100××××011100×××××01100××××××0100×××××××00

U110EO1321GS1432435A09465A11076A2118712EI74LS148NS210YYYY1111011111111110110111001011101010011000四． 整機電路搶答器的基本功能個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用此搶答器可同時供8名選手或8個代表隊參加比賽，他們的編號分別是0,1,2,3,4,5,6,7，用一個搶答按鈕的編號與選手的編號相對應(yīng)，分別是S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7。給節(jié)目主持人設(shè)置一個控制開關(guān)，用來控制系統(tǒng)的清零<編號顯示數(shù)碼管）和搶答的開始。搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示功能。搶答開始后，若有選手按動搶答器按鈕，編號立即鎖存。并在 LED數(shù)碼管上顯示出選手的編號，同時揚聲器給出音響提示。此外，要鎖存插入電路，禁止其他選手搶答。優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。當(dāng)主持人控制開關(guān)處于“清零”位置時， RS觸發(fā)器的R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；74LS148的選通輸入端ST=0，74LS48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，有限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)，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S2），74LS148的輸出=101，=0，74LS279的輸出4Q3Q2Q=010，1Q=1，BI=1，譯碼器74LS48工作，顯示器顯示搶答者的編號 2。同時74LS148的 =1，Q=1，74LS148處于禁止?fàn)顟B(tài)，封鎖了其他選手按鍵送出的搶答信號。當(dāng) S2放開后， YEX=1，但 1Q仍鎖存為1,74LS148仍處于禁止?fàn)顟B(tài)。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)搶答者回答完問題后，由主持人控制開關(guān) S，是搶答電路復(fù)位，以便進行下一輪搶答。五． 元件列表序號 名稱1 電阻2 集成芯片無極性電容發(fā)光二極管共陰極七段LED顯示器6 按鈕開關(guān)

規(guī)格數(shù)量備注RT-4K-5%8只RT-4.7K-5%1只RT-1K-5%2只RT-470-5%1只74LS1481片74LS2791片74LS483片0.01uF4只BT201A8只BS2013只1A189個個人資料整理 僅限學(xué)習(xí)使用7 直流電源 5V 1個六． 小結(jié)為期兩周的電子課程設(shè)計終于結(jié)束了，而我們感覺卻像是走過了漫長的半個世紀(jì)。在課程設(shè)計期間，我們組完成了一個完整的系統(tǒng)電路設(shè)計，這樣簡單電路的設(shè)計，卻給我們帶來了無形的財富。一方面，我們?nèi)齻€人分工合作，任務(wù)安排的合理有序，在最短的時間內(nèi)達(dá)到了最高的效益，且大家互相幫助，互相糾錯，降低了出錯率；另一方面，在這個設(shè)計過程中，我們遇到了許許多多的技術(shù)問題，在我們小組的合作之下及老師的幫助下，我們都成功的克服了困難，這對我們今后處理工作上的難題積累了一定的經(jīng)驗。同時這次的課程設(shè)計也使我們對本專業(yè)的研究領(lǐng)域產(chǎn)生了濃厚的興趣，我們將動手設(shè)計一件成功且實