簡(jiǎn)易三路搶答器 課程設(shè)計(jì)

1、精品文檔目 錄簡(jiǎn)要 1緒論2總體方案設(shè)計(jì)43電路圖3.1四 D 74LS17563.2 74LS20(邏輯器件)3.3 74LS00( PLC)或 非 門(mén) 邏 輯 器件)3.5D74LS74多諧振蕩器.3.7由 構(gòu)成的四分頻電路4 D觸發(fā)器1迎下載精品文檔 與非門(mén) 或非門(mén)4.電阻4.電容 發(fā)光二極管 開(kāi)關(guān)4.三極管4.蜂鳴器5 總電路原理圖6 心得與體會(huì)參考資料附錄計(jì)算及其補(bǔ)充知識(shí)2迎下載精品文檔簡(jiǎn)易三路搶答器摘要本課程設(shè)計(jì)論文詳細(xì)的講述了我的本次課程設(shè)計(jì)的全過(guò)程和收獲。本文講述的三路搶答器主要是由；兩個(gè) D 觸發(fā)器 74LS175、以及一脈沖信號(hào)發(fā)生器、分頻電路三部分，其中 74LS175

2、上的清零端由主持人控制，用來(lái)控制是否開(kāi)始搶答，搶答開(kāi)始時(shí)，由主持人按下復(fù)位開(kāi)關(guān) S清除信號(hào)，當(dāng)主持人宣布“搶答開(kāi)始”后，先做出判斷的選手立即按下開(kāi)關(guān)，通過(guò)與非門(mén)送出信號(hào)并將其他選手鎖存，同時(shí)將信號(hào)送給發(fā)光二極管與喇叭，直到主持人再次清除信號(hào)為止。本文還記述了我在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中的設(shè)計(jì)思路和每一步設(shè)計(jì)步驟，通過(guò)每一步的認(rèn)真的設(shè)計(jì)，最終順利完成整個(gè)電路的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：三路搶答器，觸發(fā)器，脈沖發(fā)生器，74 系列芯片3迎下載精品文檔1 緒論關(guān)于這次設(shè)計(jì)的用于三人競(jìng)賽搶答的器件，在現(xiàn)實(shí)生活中很常見(jiàn)，尤其是在隨著各種智益電視節(jié)目的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的競(jìng)賽搶答器被用在了其中，這種搶答器的好處是不僅能夠鍛煉參賽

3、選手的反應(yīng)能力，而且能增加節(jié)目現(xiàn)場(chǎng)的緊張、活躍氣氛，讓觀眾看得更有情趣?？梢?jiàn)搶答器在現(xiàn)實(shí)生活中確實(shí)很實(shí)用，運(yùn)用前景非常廣泛。在知識(shí)競(jìng)賽中，特別是做搶答題時(shí)，在搶答過(guò)程中，為了知道哪一組或哪一位選手先答題，必須要有一個(gè)系統(tǒng)來(lái)完成這個(gè)任務(wù)。如果在搶答中，只靠人的視覺(jué)是很難判斷出哪組先答題。因此設(shè)計(jì)搶答器時(shí)要考慮到這些方面，以便使比賽更加公平、公正。這次設(shè)計(jì)就是用幾個(gè)觸發(fā)器以及與非門(mén)巧妙的組合設(shè)計(jì)的搶答器，使以上問(wèn)題得以解決，即使兩組的搶答時(shí)間相差幾微秒，也可分辨出哪組優(yōu)先答題。補(bǔ)充知識(shí)設(shè)置30秒無(wú)人作答，自動(dòng)鎖存，見(jiàn)附頁(yè)。下面請(qǐng)看我的整體設(shè)計(jì)方案。4迎下載精品文檔2 總體方案設(shè)計(jì)以下是三路搶答器方

4、案流程圖：選手搶答 主持人清零 多 諧F2聲光提示圖 2由上圖可以看到這個(gè)方案非常的簡(jiǎn)潔，下面我將結(jié)合具體元件給出此方案的詳細(xì)介紹：其中 F1是 4D觸發(fā)器 74LS175，它具有公共置零端和公共CPF2F3是由四 2輸入與非門(mén)74 LS 00以及電容、電阻組成的多諧振蕩器，F(xiàn)4是由雙 D觸發(fā)器 74 LS5迎下載精品文檔74 組成的 4 分頻電路，F(xiàn)3、F4 組成搶答器中的 CP 時(shí)鐘脈沖源。搶答開(kāi)始時(shí)，由主持人清除信號(hào)，按下控制開(kāi)關(guān)，將開(kāi)關(guān)置于“清零”位置。74 LS 175 的輸出 Q1Q4 全為 0，所有發(fā)光二極管 LED 均熄滅，蜂鳴器不制開(kāi)關(guān)撥到“開(kāi)始”位置，搶答器處于工作狀態(tài)，首

5、先作出判斷的參賽者立即按下開(kāi)關(guān)，對(duì)應(yīng)的聲光提示電路作出反應(yīng)。同時(shí)，通過(guò)與非門(mén)送出信號(hào)鎖住其余 3 個(gè)搶答者的電路，不再接受其他信號(hào)，直到主持人再次清除信號(hào)為止。6迎下載精品文檔3 單元電路圖3.1 四 D觸發(fā)器 74LS1753.1.1 四 D 觸發(fā)器 74LS175 的引腳圖如圖 3.1.1 所示圖 3.1.13.1.2 四 D 觸發(fā)器 74LS175 的邏輯圖如圖 3.1.2 所示圖 3.1.27迎下載精品文檔3.1.3 四 D 觸發(fā)器 74LS175 的功能表如表 3.1.3 所示表 3.1.33.1.4 四 D 觸發(fā)器 74LS175 的真值表如表 3.1.4 所示表 3.1.48迎下

6、載精品文檔 74LS203.2.1 與非門(mén) 74LS20 的引腳圖和功能表如圖 3.2.1 所示圖 3.2.13.2.2 三輸入 3 與非門(mén) 74LS10 的邏輯圖如圖 3.2.2 所示圖 3.2.29迎下載精品文檔3.3 二輸入端 4輸入與非門(mén) 74LS00（PLC器件）3.3.1 二輸入端 4 輸入與非門(mén) 74LS00 邏輯圖如圖 3.3.1 所示：圖 3.3.13.3.2 二輸入端 4 輸入與非門(mén) 74LS00 功能表如表 3.3.2 所示表 3.3.210。 迎下載精品文檔3.4 雙上升沿 D觸發(fā)器 74LS743.4.1 雙上升沿 D 觸發(fā)器 74LS74 邏輯圖如圖 3.4.1 所

7、示圖 3.4.13.4.2 雙上升沿 D 觸發(fā)器 74LS74 功能表如表 3.4.2 所示表 3.4.211。 迎下載精品文檔3.5 多諧振蕩器多諧振蕩器電路圖如圖 3.5 所示圖 3.5多諧振蕩器用來(lái)產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖，設(shè)置機(jī)械周期。12。 迎下載精品文檔3.6 由74LS74 構(gòu)成的四分頻電路四分頻電路圖圖 3.613。 迎下載精品文檔4 主要器件及重要元件的功能介紹在這次設(shè)計(jì)的用于競(jìng)賽的搶答器，電路圖時(shí)很簡(jiǎn)單，組成器件應(yīng)該說(shuō)都是數(shù)電和模電中很常見(jiàn)的。4.1 D觸發(fā)器圖4.1 D觸發(fā)器D觸發(fā)器如圖，其功能有： D觸發(fā)器具有接收并記憶信號(hào)的功能，又稱為鎖存器。 D觸發(fā)器屬于脈沖觸發(fā)方式。 D觸發(fā)

8、器不存在約束條件和一次變化現(xiàn)象，抗干擾性能強(qiáng)，工作速度快。14。 迎下載精品文檔而這次正是利用了的以上功能來(lái)構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的搶答器。4.2 與非門(mén)（兩種形式） 4.4 電阻包括滑動(dòng)變阻器，普通電阻。4.5 電容主要用來(lái)構(gòu)成多諧振蕩器。4.6 發(fā)光二極管、蜂鳴器提示電路重要原件。4.7 開(kāi)關(guān) 15。 迎下載精品文檔5 總電路原理圖圖 56 心得與體會(huì)參考資料，何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)出版社，2001 年 6 月2001 年10 月1999 年10 月16。 迎下載精品文檔，李銀華，電子線路設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京航空航天大學(xué)出版社，2005年 6 月2003 年 8 月，康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003徐國(guó)華，模擬及數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程，200郭天祥單片機(jī)視頻，百度電子知識(shí)網(wǎng)站17。 迎下載精品文檔18。 迎下載精品文檔附錄最小反應(yīng)時(shí)間的計(jì)算1 多諧振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖的周期T=1.4RC=1.4*10*0.1ms=1.