四人搶答器的制作

項(xiàng)目五智力競賽搶答裝置的制作邏輯要求：在電路中，邏輯開關(guān)1、2、3、4為4路搶答操作開關(guān)，任何一人先將某一開關(guān)向上撥動(dòng)，則與其對(duì)應(yīng)的LED燈被點(diǎn)亮，表示此人搶答成功；而緊隨其后的其他開關(guān)再被向上撥動(dòng)均無效，LED燈仍保持第一個(gè)開關(guān)撥動(dòng)時(shí)所對(duì)應(yīng)的狀態(tài)不變。邏輯開關(guān)5為主持人控制的復(fù)位操作開關(guān)，向下?lián)軇?dòng)時(shí)搶答器電路清零，向上撥動(dòng)時(shí)則允許搶答。一、實(shí)訓(xùn)目的1熟悉集成觸發(fā)器的邏輯功能。2熟悉由集成觸發(fā)器構(gòu)成的改進(jìn)型搶答器的工作特點(diǎn)。3掌握集成觸發(fā)器的正確使用。二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備與器件實(shí)訓(xùn)設(shè)備：數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)裝置1臺(tái)。實(shí)訓(xùn)器件：集成觸發(fā)器74LS1751片，與非門74LS20、74LS00各1片，導(dǎo)線若干。三、實(shí)訓(xùn)電路與說明選手開關(guān)主持人開關(guān)四輸入D觸發(fā)器LED指示燈四輸入與非門非門信號(hào)源74LS175具有公共置0端和公共CP端，搶答之前的準(zhǔn)備階段，由主持人先向下?lián)軇?dòng)復(fù)位開關(guān)5，74LS175的輸出Q1~Q4全變?yōu)?，清除了原有信號(hào)，所有LED燈均熄滅，主持人再向上撥動(dòng)復(fù)位開關(guān)5，宣布“搶答開始”后，首先作出判斷的選手立即按下開關(guān)，對(duì)應(yīng)的LED燈點(diǎn)亮，同時(shí)封鎖門74LS00送出信號(hào)鎖住其余三個(gè)選手的電路，不再接受其它信號(hào)，直到主持人再次清除信號(hào)為止。電路的工作過程如下：1.準(zhǔn)備期間。主持人將電路清零（即=0)，74LS175的輸出端Q1~Q4均為低電平，所有LED燈不亮；同時(shí)=1111，G1門輸出為低電平，G3門（稱為封鎖門）的輸入端A為高電平，G3門打開使觸發(fā)器74LS175獲得時(shí)鐘脈沖信號(hào)，電路處于允許搶答狀態(tài)。2.開始搶答。主持人再向上撥動(dòng)復(fù)位開關(guān)5，宣布“搶答開始”后，首先作出判斷的選手立即向上撥動(dòng)開關(guān)，對(duì)應(yīng)的LED燈點(diǎn)亮，同時(shí)G1門輸出為高電平經(jīng)G2門反相后，即G3門（稱為封鎖門）的輸入端A為低電平，G3門關(guān)閉使脈沖源1KHZ信號(hào)被封鎖，于是觸發(fā)器的輸入時(shí)鐘脈沖CP=1（無脈沖信號(hào)），此時(shí)74LS175的輸出保持原來的狀態(tài)不變，其他選手再向上撥動(dòng)關(guān)也不起作用。直到主持人再次清除信號(hào)為止。允許搶答搶答無效封鎖門G3打開階段封鎖門G3封鎖階段四、實(shí)訓(xùn)電路的安裝與功能驗(yàn)證1安裝(1)測試各觸發(fā)器及各邏輯門的邏輯功能，判斷器件的好壞。(2)按照原理圖插接好IC器件。2功能驗(yàn)證(1)通電后，向下?lián)軇?dòng)清零開關(guān)5，所有LED燈滅。(2)分別向上撥動(dòng)邏輯開關(guān)1、2、3、4，觀察對(duì)應(yīng)LED燈是否點(diǎn)亮。(3)當(dāng)其中某一LED燈點(diǎn)亮?xí)r，再撥動(dòng)其他邏輯開關(guān)，觀察其他燈的變化。74LS175引腳圖思考題：1、改進(jìn)型搶答器電路與簡單搶答器電路（見項(xiàng)目一）比較，在邏輯功能方面有哪些改進(jìn)之處？2、試一試搶答器的輸出能否用數(shù)碼管顯示搶答選手的號(hào)碼？顯示哪幾個(gè)數(shù)碼？想一想，這是為什么？3、選手搶答成功時(shí)能否用1、2、3、4四個(gè)數(shù)碼顯示參賽者的序號(hào)？如果可以怎么實(shí)現(xiàn)？五、實(shí)訓(xùn)總結(jié)與分析1、畫出實(shí)驗(yàn)線路圖，記錄、整理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)實(shí)訓(xùn)結(jié)果進(jìn)行分析。2、總結(jié)使用集成觸發(fā)器的體會(huì)。3、分析實(shí)訓(xùn)中出現(xiàn)的故障及解決辦法六、完成項(xiàng)目報(bào)告（下周交）74LS175功能表Q4Q3Q2Q1DCBA0001000100100