《数字电路课程设计报告-多路智力竞赛抢答器》-精品文档 - 图文

数字电路课程设计报告 设计课题题目：多路智力竞赛抢答器 专 业： 通信工程 班 级： 姓 名： 学 号： 设计时间： 2010年11月 一、设计目的 1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。 2、培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。 3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌 握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高学生动手能力和进行数字电子电路实验的基本 技能。 二、技术指标 1.在主持人宣布下，四组参与抢答。（此时组号无显示）。 2.当有抢答者首先按下抢答开关时，相应显示灯亮并伴有声响、并且显示其组号。 同时，抢答器不再接收其它组的抢答干扰。 三、元件清单 元件 型号 电阻 1k 7.5k 100Ω 电容 0.01u 10u 芯片 74LS175、74LS20、74LS00、74LS148、74LS48、74LS04、 555 开关 按钮开关 排针 LED灯 红色 其他 蜂鸣器、共阴数码管 四、电路框图 1 2 CP模块 抢答模块 3 显示模块 声音模块 五、单元电路的设计 1. CP模块 工作原理：该模块为由555定时器构成的多谐振荡器。 参数计算：T1 =(R1 +R2)Cln2 、T2 =R2Cln2，电路的振荡周期为T=(R1 +2R2)Cln2。当如图选用R1 =7.5K、 R2=7.5K、C=10uF，由T =(R1 +2R2)Cln2≈0.1575s即f≈6.3Hz。 注：该模块是产生给抢答模块的CP信号，产生的CP信号对占空比没什么要求，频率只要适当大，使之可 以即时反应抢答者的按下动作就可以了。 2. 抢答模块 工作原理：四D触发器74LS175输出端Q0~Q3控制led灯显示，输出端P0~P3控制显示模块显示组号， P0~P4与非后产生SHOW信号控制显示模块中74LS48的BI/RBO，使48可以接受输入，这就完成复位 时无显示的功能。将与非后的信号再非一次后产生HOLD信号，该信号用于控制声音模块。HOLD相当 与使能端控制CP的输入，以此达到有人抢答后其他人无法抢答的功能。 3.显示模块 工作原理：该模块为组号显示模块，由74LS148 8线-3线八进制优先编码器将4路信号编译成3位二进制 数，再由74LS48 七段共阴数码驱动器控制共阴数码管。由抢答模块的SHOW信号控制模块中74LS48的 BI/RBO使数码管在没人抢答或复位时无显示。