防災(zāi)儀器系數(shù)字電子實(shí)習(xí)報(bào)告

1、防災(zāi)科技學(xué)院實(shí)習(xí)報(bào)告書專 業(yè) 測(cè)控技術(shù)與儀器 系 別 防災(zāi)儀器系 報(bào)告題目 專業(yè)實(shí)習(xí) 報(bào)告人 陳歡 班 級(jí) 1250321 指導(dǎo)教師 賀秀玲 帶隊(duì)教師 賀秀玲 實(shí)習(xí)時(shí)間 2014.06.302014.07.09 實(shí)習(xí)單位 防災(zāi)儀器系 教務(wù)處監(jiān)制說 明報(bào)告要有實(shí)習(xí)目的、要求、原理簡(jiǎn)述、方法、步驟、實(shí)習(xí)體會(huì)等，具體內(nèi)容按各系及實(shí)習(xí)教師要求。階段一 數(shù)字式萬用表及4路搶答器的組裝與調(diào)試階段一 數(shù)字式萬用表及4路搶答器的組裝與調(diào)試本部分計(jì)劃時(shí)間：一周一、實(shí)習(xí)目的1熟悉常用測(cè)試儀器的使用方法及常用電子元器件的封裝形式； 2熟練掌握焊接技巧；3掌握電子電路的組裝與調(diào)試。二、實(shí)習(xí)任務(wù)（一）數(shù)字式萬用表的組裝

2、與調(diào)試熟悉數(shù)字萬用表、示波器的使用方法及電阻、電容、二極管、三極管等常用電子元器件的測(cè)試方法及封裝形式；掌握焊接技巧；掌握電子電路的分析、組裝與調(diào)試。（二）4路搶答器的組裝與調(diào)試按照設(shè)計(jì)電路焊接器件，并進(jìn)行調(diào)試，要求電路完成后具備以下功能：(1) 主持人按下?lián)尨稹伴_始”按鈕，4路搶答開始(2) 4路搶答按鈕的編號(hào)分別為14，一次只能有一人搶答成功；(3) 當(dāng)某一路搶答成功后，在數(shù)碼管上顯示該路的號(hào)數(shù)。直到主持人按復(fù)位開關(guān)為止，其他人再搶答無效；(4) 主持人按“復(fù)位”按鈕后，必須下次重新按“開始”按鈕才能搶答。三、實(shí)習(xí)內(nèi)容及成果（一）數(shù)字式萬用表的組裝與調(diào)試1. 原理dt830b數(shù)字萬用表的外

3、觀如圖1所示。該儀表的心臟是一片大規(guī)模集成電路7106，該芯片（7106）內(nèi)部包含雙積分a/d轉(zhuǎn)換器、顯示鎖存器、七段譯碼器和顯示驅(qū)動(dòng)器。本套件中，7106芯片已經(jīng)固化在印刷電路板上。表的工作原理框圖見圖2。輸入儀表的電壓或電流信號(hào)經(jīng)過一個(gè)開關(guān)選擇器轉(zhuǎn)換一個(gè)0到199.9mv的直流電壓。例如輸入信號(hào)100v，就用1000:1的分壓器獲得直流100.0mv；輸入信號(hào)是交流100v，則首先整流為直流100v，然后再分壓成直流100.0mv。電流測(cè)量則通過選擇不同阻值的分流電阻獲得。 圖2 dt830b數(shù) 圖1 產(chǎn)品外觀 字萬用表工作原理框圖 圖3是7106芯片的應(yīng)用電路簡(jiǎn)化圖。它的實(shí)質(zhì)是滿量程20

4、0mv的數(shù)字電壓表。輸入7106的直流信號(hào)被接入一個(gè)a/d轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后送入譯碼器轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)lcd的七段碼。a/d轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘是由外接100p電容和100k電阻與芯片內(nèi)部電路組成振蕩頻率約48hz的振蕩器提供的，它經(jīng)過一個(gè)四分之一分頻獲得計(jì)數(shù)頻率，通過這個(gè)頻率獲得2.5次/秒的測(cè)量速率。四個(gè)譯碼器將數(shù)字轉(zhuǎn)換成七段碼的四位數(shù)字，小數(shù)點(diǎn)由選擇開關(guān)設(shè)定。圖3 7106芯片的應(yīng)用電路簡(jiǎn)化圖圖4是直流電壓測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖。在200mv檔，由7106直接測(cè)量，其余各檔輸入電壓被分壓電阻分壓（分壓電阻之和為1m），每檔分壓系數(shù)為1/10，分壓后的電壓必須在-0.199v+0.199v之間，否則將

5、過載顯示，過載顯示為僅在最高位顯示“1”其余位數(shù)不顯示。圖4直流電壓測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖圖5是直流電流測(cè)量電路的簡(jiǎn)化圖。分流電阻將輸入電流轉(zhuǎn)換成-0.199v+0.199v之間的電壓后送入7106輸入端，200ma及其以下電流檔位串接有0.2a或0.5a的保險(xiǎn)管，10a檔位10a專用表筆插孔，且沒有接入保險(xiǎn)管，測(cè)量時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎。 圖5直流電流測(cè)量電路的簡(jiǎn)化圖圖6是交流電壓測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖。被測(cè)交流電通過二極管in4007做半波整流，輸出脈動(dòng)直流電壓，經(jīng)過分壓電阻后，由7106的a/d轉(zhuǎn)換器的正向積分過程取出平均電壓值，最后由lcd顯示測(cè)量結(jié)果。圖6交流電壓測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖圖7是電阻測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖。這個(gè)電路通

6、過rv電阻提供測(cè)量電壓源，標(biāo)準(zhǔn)電阻（這個(gè)電阻為分壓電阻，由選擇開關(guān)轉(zhuǎn)換得到）與被測(cè)量電阻r?串接，兩個(gè)電阻的比值等于各自電壓降的比值，因此，通過標(biāo)準(zhǔn)電阻及利用標(biāo)準(zhǔn)電阻上的標(biāo)準(zhǔn)電壓，就可以確定被測(cè)電阻的阻值。測(cè)量結(jié)果直接由a/d轉(zhuǎn)換器得到。圖7電阻測(cè)量電路簡(jiǎn)化圖2. 安裝步驟根據(jù)元?dú)饧鍐伟迳厦娴膮?shù)和代號(hào)，把元?dú)饧拇?hào)與主板上的代號(hào)一一對(duì)應(yīng)，就知道元?dú)饧陌惭b位置。電阻器的兩個(gè)焊接點(diǎn)近的用立式插裝，兩個(gè)焊接點(diǎn)遠(yuǎn)的用臥式插裝。二極管注意插裝方向（其負(fù)極與r35連接），三極管按圖示插裝即可。三極管的放大倍數(shù)測(cè)試插孔的插裝要與面殼配套。所有元?dú)饧附雍煤笕缦聢D2，圖3所示。注意焊接hfe插孔時(shí)要與

7、面殼配套，注意方向。正確后再焊接圖2 焊接好的實(shí)物防靜電的彈簧，與后蓋配合起作用圖3焊接好的實(shí)物功能選擇旋紐上安裝彈片。功能選擇旋紐的孔中放置小彈簧。 液晶顯示屏與導(dǎo)電橡膠的安裝。彈珠放入面蓋中。功能旋紐放入面蓋上。將焊接好的主板放置入面殼中，并用自攻螺釘固定。上好保險(xiǎn)管和9v疊層電池即可測(cè)試效果。開機(jī)測(cè)試之一：測(cè)量電阻器。請(qǐng)看如下示意圖1圖1 測(cè)試一開機(jī)測(cè)試之二：測(cè)量交流電壓220v。請(qǐng)看如下示意圖2圖2 測(cè)試二3. 調(diào)試結(jié)果及分析a、調(diào)試 數(shù)字萬用表的功能和性能指標(biāo)由集成電路的指標(biāo)和合理選擇外圍元器件得到保證，只要安裝無誤，僅作簡(jiǎn)單調(diào)整即可達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)。調(diào)整方法1 在裝后蓋前將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于

8、200mv電壓檔（注意此時(shí)固定轉(zhuǎn)換開關(guān)的4個(gè)螺釘還有2個(gè)未裝，轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)時(shí)應(yīng)按住保險(xiǎn)管座附近的印制板，防止開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾珠滑出），插入表筆，測(cè)量集成電路35、36引腳之間的電壓（具體操作時(shí)可將表筆接到電阻r16和r26引線上測(cè)量），調(diào)節(jié)表內(nèi)的電位器vr1，使表顯示100mv即可。調(diào)整方法2 在裝后蓋前將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于2v電壓檔（注意防止開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)滾珠滑出），此時(shí)用待調(diào)整表和另一個(gè)數(shù)字表（已校準(zhǔn)，或4位半以上數(shù)字表）測(cè)量同一電壓值（例如測(cè)量一節(jié)電池的電壓），調(diào)節(jié)表內(nèi)電位器vr1使兩表顯示一致即可。蓋上后蓋，安裝后蓋上的兩個(gè)螺釘。至此安裝全部完畢。b、調(diào)試測(cè)量量表1 基本參量的測(cè)量序號(hào)測(cè)量量理論值自制萬

9、用表測(cè)試值誤差（%）1直流電壓理論值（v）1010.11%2交流電壓理論值（v）220241.59.8%3直流電流理論值 (a)54.84%4交流電流理論值 (a)55.12%5電阻理論值 ()1271302.4%6三極管測(cè)量（）187二極管（可以測(cè)量通斷）c、結(jié)果分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)了一定偏差，則通過以下的方法進(jìn)行調(diào)節(jié)a） 檢查電池電量是否充足，連接是否可靠。 b） 檢查各電阻、電容的值是否符合原理圖要求。 c） 檢查線路板的銅線是否有割斷現(xiàn)象。 d） 檢查線路板焊接是否有短路、虛焊、漏焊。 e） 檢查滑動(dòng)片是否與電路板接觸良好。 f） 檢查液晶屏、導(dǎo)電條、電路板三者是否接觸良好。 如果顯示一

10、致，可以進(jìn)行校準(zhǔn)調(diào)試。只需一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)表和一塊9v電池即可，將組裝完成的dt830b數(shù)字萬用表和標(biāo)準(zhǔn)表均置于dcv 20v檔位，先用標(biāo)準(zhǔn)表測(cè)量電池的電壓并記錄測(cè)量值。再用dt830b測(cè)量該電池，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻，使其讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)表的測(cè)量值相同即可,其他量程的精度由元件保證。4. 實(shí)習(xí)成果圖1 數(shù)字萬用表實(shí)物圖圖2 數(shù)字萬用表實(shí)物圖（二）4路搶答器的組裝與調(diào)試1. 原理四路搶答器：按下?lián)尨痖_始按鈕，四路搶答開始；編號(hào)為14，一次一人搶答。搶答成功，按下復(fù)位開關(guān)，其他人搶答無效。再按復(fù)位，重新開始搶答。圖1是搶答器的流程圖。圖2是仿真圖 圖1 搶答器流程圖 圖2 四路搶答器仿真圖2. 安裝步驟1.測(cè)試觸發(fā)器

11、及各邏輯門電路的邏輯功能，判斷器件好壞；2.排版并焊接元器件：3.布線3. 調(diào)試結(jié)果及分析選手1選手2選手3選手4主持人數(shù)碼管顯示搶答* 復(fù)位后顯示“0”1*搶答*復(fù)位后顯示“0” 2* *搶答*復(fù)位后顯示“0” 3* 搶答復(fù)位后顯示“0” 44. 實(shí)習(xí)成果 圖1 實(shí)物成果圖四、心得體會(huì)在這次實(shí)訓(xùn)中我做了數(shù)字萬用表的組裝及焊接和四路搶答器的焊接。在這次的實(shí)訓(xùn)中，一開始萬用表顯示的示數(shù)是非法的，不管怎樣調(diào)節(jié)功能旋鈕示數(shù)都不會(huì)發(fā)生改變，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了液晶屏和顯示橡膠距離的調(diào)節(jié)以及每個(gè)焊點(diǎn)的重焊（焊接過程中出現(xiàn)了虛焊）,最后在調(diào)整檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)了說明書上所給的電阻阻值出現(xiàn)了與原理圖的阻值偏差。所以

12、在以后一定在焊接之前仔細(xì)檢查元器件。在四路搶答器的試驗(yàn)中出現(xiàn)的毛病最多，很是頭疼，一開始僅僅是出現(xiàn)4，按其他的搶答也沒有變化，經(jīng)過仔細(xì)的檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接出現(xiàn)了錯(cuò)誤，改正之后還是顯示示數(shù)沒有變化。然后用萬用表進(jìn)行挨個(gè)檢測(cè)高低電平，發(fā)現(xiàn)芯片壞了。通過這次實(shí)訓(xùn)首先對(duì)我的焊接技術(shù)有了很大的提高，其次對(duì)各種芯片的應(yīng)用也有了一定的認(rèn)識(shí)，也對(duì)檢查后問題和解決問題也有了一定的體會(huì)，以后在做實(shí)驗(yàn)之前，一定對(duì)原理要有一定的認(rèn)識(shí)和了解，否則在做實(shí)訓(xùn)時(shí)會(huì)很不順利。還有檢測(cè)故障也會(huì)無從下手。還有工具非常重要，由于實(shí)驗(yàn)室的電烙鐵不是很好用，在焊接時(shí)很浪費(fèi)時(shí)間。在實(shí)際生活中，在做事之前能準(zhǔn)備就應(yīng)該準(zhǔn)備一下，還有不能一遇到

13、困難就放棄。五、附錄附錄一 萬用表原理圖附錄二 四路搶答器原理圖23 階段二 8路計(jì)時(shí)顯示報(bào)警搶答器的仿真與設(shè)計(jì)階段二 8路計(jì)時(shí)顯示報(bào)警搶答器的仿真與設(shè)計(jì)本部分計(jì)劃時(shí)間：一周一、實(shí)習(xí)目的1、理解8路搶答器的原理；2、掌握proteus仿真軟件的使用；3、掌握在在proteus仿真環(huán)境中實(shí)現(xiàn)pcb制版的方法；4、掌握電子電路的設(shè)計(jì)方法。二、實(shí)習(xí)任務(wù)要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)8路搶答器，并在proteus環(huán)境中進(jìn)行仿真調(diào)試，最后完成pcb布線。要求，設(shè)計(jì)的8路搶答器具體要求如下：（1）按鈕的編號(hào)為1、2、3、4、5、6、7、8。（2）給主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來控制系統(tǒng)的清零。（3）搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯

14、示的功能。在主持人將系統(tǒng)復(fù)位后，參賽者按搶答開關(guān)，則該組指示燈亮，并顯示出搶答者的序號(hào)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音。即電路具有第一搶答信號(hào)的鑒別和鎖存功能。在主持人發(fā)出搶答指令后，若參賽者按搶答開關(guān)，則該組指示燈亮并用組別顯示電路顯示出搶答者的組別，同時(shí)揚(yáng)聲器發(fā)出“嘀嘟”的雙音音響持續(xù)23s。此時(shí)，電路應(yīng)具備自鎖存功能，使別組的搶答開關(guān)不起作用。（4）設(shè)置記分電路。每組在開始時(shí)預(yù)置100分，搶答后由主持人控制，答對(duì)加10分，答錯(cuò)減10分。（5）選作：增加搶答器定時(shí)搶答的功能，搶答的時(shí)間可預(yù)設(shè)，當(dāng)主持人啟動(dòng)開始鍵后，定時(shí)器開始減計(jì)數(shù)并顯示，參賽選手在設(shè)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，如果定時(shí)時(shí)間到，無人搶答，定時(shí)器發(fā)出

15、短暫的聲響，本次搶答無效，封鎖輸入電路，禁止選手超時(shí)后搶答。三、實(shí)習(xí)內(nèi)容1、設(shè)計(jì)要求a.準(zhǔn)確判斷出第一搶答者的信號(hào)并將其鎖存，用編碼、譯碼及數(shù)碼顯示電路顯示出搶答者的組別，也可以用發(fā)光二極管直接指示出組別。還可用鑒別出的第一搶答信號(hào)控制一個(gè)具有兩種工作頻率交替變化的音頻振蕩器工作，使其啟動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出兩態(tài)笛音音響，表示該題搶答有效。b.用鑒別出的第一搶答信號(hào)控制一個(gè)具有兩種工作頻率交替變化的音頻振蕩器工作，使其啟動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出兩態(tài)笛音音響，表示該題搶答有效。c.主持人控制2、方案設(shè)計(jì)根據(jù)對(duì)功能要求的簡(jiǎn)要分析，將定時(shí)搶答器電路分為主題電路和擴(kuò)展電路兩部分。主體電路完成基本的搶答功能，即開始搶答后，當(dāng)

16、選手按動(dòng)搶答器按鈕時(shí)，能顯示選手的編號(hào)，同時(shí)能封鎖輸入電路，禁止其他選手搶答。擴(kuò)展電路完成定時(shí)搶答及報(bào)警功能。比賽開始時(shí)，接通電源，節(jié)目主持人將開關(guān)置于“清零”位置，搶答器處于禁止工作狀態(tài)，編號(hào)顯示器滅燈，定時(shí)顯示器上顯示設(shè)定時(shí)間。當(dāng)節(jié)目主持人宣布“搶答開始”，同時(shí)將控制開關(guān)撥到“開始”位置，搶答器處于工作狀態(tài)，定時(shí)器開始倒計(jì)時(shí)。若定時(shí)時(shí)間到，卻沒有選手搶答時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警，并封鎖輸入電路，禁止選手超時(shí)后搶答。若選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)按動(dòng)搶答按鈕時(shí)，搶答器要完成以下四項(xiàng)工作：1.優(yōu)先編碼器電路立即分辨出搶答者的編號(hào)，并由鎖存器進(jìn)行鎖存，然后由譯碼顯示電路顯示編號(hào)；2.揚(yáng)聲器發(fā)出短暫聲響，提醒節(jié)目主持人注

17、意；3.控制電路要對(duì)輸入編碼電路進(jìn)行封鎖，避免其他選手再次進(jìn)行搶答；4.控制電路要使定時(shí)器停止工作，時(shí)間顯示器上顯示剩余的搶答時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。當(dāng)選手將問題回答完畢時(shí)，主持人操作控制開關(guān)，使系統(tǒng)回復(fù)到禁止工作狀態(tài)，以便進(jìn)行下一輪搶答。根據(jù)對(duì)功能要求的理解，設(shè)計(jì)了如下兩種方案：方案一所示搶答器工作過程：該方案是將搶答按鈕先直接與鎖存器而不是優(yōu)先編碼器相連，將最先搶答的選手的編號(hào)鎖定，再依次經(jīng)過優(yōu)先編碼器、譯碼器和七段顯示器，最后顯示的是搶答選手的編號(hào)，經(jīng)過優(yōu)先編碼器后的信號(hào)到單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器又與報(bào)警電路直接連接，所以顯示編號(hào)的同時(shí)可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)。另外由主持人控制開關(guān)

18、和其他部分電路通過門電路實(shí)現(xiàn)對(duì)搶答電路、定時(shí)電路和報(bào)警部分電路的控制。如圖1.圖1 八路搶答器方案一設(shè)計(jì)框圖方案二所示搶答器的工作過程：主持人按動(dòng)開始搶答的開關(guān)后，最先搶答的選手的電平信號(hào)先經(jīng)過優(yōu)先編碼器，再依次經(jīng)過數(shù)據(jù)鎖存器，此時(shí)已經(jīng)限制了其他選手的搶答，信號(hào)再經(jīng)過譯碼器和七段數(shù)碼顯示器，將最先搶答的該選手的編號(hào)顯示出來，并同時(shí)產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，到此完成的是搶答功能；如果沒有人搶答，30秒減計(jì)數(shù)器減到00時(shí)也會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，此是完成計(jì)時(shí)功能。如圖2. 圖2 八路搶答器方案二設(shè)計(jì)框圖相比之下，第二種方案更好些。它的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：這種方案原理比較簡(jiǎn)單。主持人對(duì)整體電路的控制只需幾個(gè)門電路就

19、可完成，不必用特別的芯片來組成控制電路；更容易實(shí)現(xiàn)報(bào)警提示功能，在有選手搶答后或者計(jì)時(shí)開始和結(jié)束時(shí)。既減少了布線使整個(gè)電路更直觀簡(jiǎn)單，又降低了產(chǎn)生錯(cuò)誤的可能性。3、原理及proteus仿真調(diào)試搶答電路的工作原理：button八位選手的搶答開關(guān)，sw9單刀雙擲開關(guān)設(shè)為主持人控制開關(guān)。當(dāng)主持人控制開關(guān)置于清零狀態(tài)時(shí)，rs觸發(fā)器的r端為低電平，輸出端全部為低電平。于是74ls48的bi為高，顯示器滅燈；74ls148的選通輸入端st為高電平，74ls148處于工作狀態(tài)，此時(shí)鎖存電路不工作。當(dāng)sw9置于開始狀態(tài)，優(yōu)先編碼電路和鎖存電路同時(shí)處于工作狀態(tài)。74ls279的1r、1s均為高電平，由真值表可知

20、，輸出1q為低電平，從而使74ls148輸入使能端為低電平有效，即搶答器處于等待工作狀態(tài)。若有選手（假設(shè)為3號(hào)選手）按動(dòng)搶答開關(guān)（即閉合sw4），此時(shí)優(yōu)先編碼器74ls148輸入端i3接低電平有效，則輸出a2a1a0為100，a2a1a0分別接至4s、3s、2s，根據(jù)rs鎖存器真值表，2q3q4q輸出分別為110，從而74ls48的輸入端dcba為0011，經(jīng)74ls48譯碼，顯示器上顯示“3”。與此同時(shí)，當(dāng)74ls148輸入端有一個(gè)為低電平時(shí)，gs為低電平有效，即標(biāo)志譯碼器處于工作狀態(tài)，從而使1s為0，此時(shí)1q輸出為高電平，致使ei為高電平，74ls148處于禁止工作狀態(tài)，其他選手搶答按鈕的

21、輸入信號(hào)不會(huì)被接受。這就保證了搶答者優(yōu)先性以及搶答電路的準(zhǔn)確性。搶答結(jié)束后，主持人開關(guān)置于清零狀態(tài)，數(shù)碼管變灰，一切恢復(fù)初始狀態(tài)，以便進(jìn)入下一輪搶答環(huán)節(jié)。仿真圖如圖一。 圖1 搶答電路定時(shí)電路的工作原理：首先主持人根據(jù)題的難易程度改變74ls192的輸入端d3d2d1d0的電平來確定搶答時(shí)間（假定為30秒），555構(gòu)成秒脈沖產(chǎn)生電路為計(jì)時(shí)電路提供脈沖。搶答開始前主持人閉合開關(guān)，74ls192的置數(shù)端pl為低電平有效，處于置數(shù)狀態(tài)，數(shù)碼管顯示定時(shí)時(shí)間。搶答開始，主持人打開開關(guān)，計(jì)數(shù)器處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，555產(chǎn)生的秒脈沖與十位74ls192借位輸出端（其初始狀態(tài)為高電平）相與。計(jì)數(shù)器遞減計(jì)數(shù)至00，十

22、位74ls192借位輸出端為低電平，計(jì)數(shù)器停止工作，產(chǎn)生報(bào)警。計(jì)時(shí)期間有人搶答，減計(jì)數(shù)器停止計(jì)時(shí)，顯示器上顯示此刻時(shí)間。如圖2.圖2 八路搶答器定時(shí)電路報(bào)警電路的工作原理：門g1的作用是控制時(shí)鐘信號(hào)cp的放行與禁止，門g2的作用是控制74ls148的輸入使能端。主持人控制開關(guān)從“清零”位置撥到“開始”位置時(shí)，74ls279的輸出1q=0，經(jīng)g3反相，a=1，則從555輸出端來的時(shí)鐘信號(hào)cp能夠加到74ls192的cpd始終輸入端，定時(shí)電路進(jìn)行遞減計(jì)時(shí)。同時(shí)，在定時(shí)時(shí)間未到時(shí)，74ls192的借位輸出端bo2為低電平，門g2的輸出st為高電平，使74ls148處于正常工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)功能a的要

23、求。當(dāng)選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)按動(dòng)搶答按鈕時(shí)，1q=1，經(jīng)g3反相，a=0，封鎖cp信號(hào)，定時(shí)器處于保持工作狀態(tài)；同時(shí)，門g2的輸出st為低74ls148處于禁止工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)功能b的要求。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)，來自74ls192的bo2為高，st為高，74ls148處于禁止工作狀態(tài)，禁止選手進(jìn)行搶答。同時(shí)，門g1處于關(guān)門狀態(tài)，封鎖cp信號(hào)，使定時(shí)電路保持00狀態(tài)不變，從而實(shí)現(xiàn)功能c的要求。搶答器整體電路如圖1.圖1 八路搶答器整體電路4、pcb布線結(jié)果 圖1 pcb布線結(jié)果四、心得體會(huì) 課程設(shè)計(jì)，不僅有效鞏固了本學(xué)期所學(xué)數(shù)電的相關(guān)知識(shí)，加強(qiáng)了對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解，還學(xué)會(huì)如何運(yùn)用protues仿真進(jìn)行仿真，以及如何使用面包板進(jìn)行實(shí)物制作，受益匪淺，現(xiàn)總結(jié)如下。 設(shè)計(jì)在本學(xué)期數(shù)電實(shí)驗(yàn)中操練過，因此對(duì)其并不陌生。但它的功能要求相對(duì)于數(shù)電實(shí)驗(yàn)中的搶答器要更深一步，不僅添加了定時(shí)電路、報(bào)警電路，其時(shí)序控制電路也要比原先復(fù)雜。對(duì)于單元電路的設(shè)計(jì)，均較順利的完成。而本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于時(shí)序控制電路的設(shè)計(jì)，如何在第一位搶答者搶答題目后