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電子發燒友網>電子資料下載>電子論文>模擬數字論文>《八路搶答器》課程設計報告

《八路搶答器》課程設計報告

2017-11-15 | doc | 3758KB | 次下載 | 2積分

資料介紹

《八路搶答器》課程設計報告

  一、課程設計的目的與要求

  通過八路數字搶答器的設計實驗,要求學生回顧所學數字電子技術的基礎理論和基礎實驗,掌握組合電路、時序電路、編程器件和任意集成電路的綜合使用及設計方法,熟悉掌握優先編碼器、觸發器、計數器、單脈沖觸發器、555電路、譯碼/驅動電路的應用方法,熟悉掌握時序電路的設計方法。達到數字實驗課程大綱所要求掌握的基本內容。

  在許多比賽活動中,為了準確、公正、直觀地判斷出第一搶答者,通常設置一臺搶答器,通過數顯、燈光或音響等多種手段指示出第一搶答者。

  (1)設計制作一個可容納8組參賽的數字式搶答器,每組設置一個搶答按鈕供搶答者使用。

  (2)電路具有第一搶答信號的鑒別和鎖存功能。在主持人系統發出搶答指令后,若參賽者按搶答開關,則該組指示燈亮并用組別顯示電路顯示出搶答者的組別,同時指示燈(發光二極管)亮。此時,電路應具備自鎖存功能,使別組的搶答開關不起作用。

  (3)若超時仍無人搶答,則報警指示燈熄滅。

  二、方案論證選擇

  方案一:搶答器各部分采用中小規模集成數字電路,用機械開關按鈕作為控制開關,完成搶答輸入信號的觸發。該方案的特點是中小規模集成電路應用技術成熟,性能可靠,能方便地完成選手搶答的基本功能。它由主體電路和擴展電路組成。主體電路完成基本搶答功能,即開始搶答后,當選手按動搶答鍵時,能顯示選手編號,同時封鎖輸入電路,禁止其他選手搶答。擴展電路完成定時搶答功能,報警功能等。

  方案二:采用STC89C52單片機作為控制中心,搶答器可以完成運算控制、信號識別以及顯示功能的實現。

  當主持人宣布搶答開始的時候,按下開始按鈕,此時電路進入搶答狀態,選手的輸入采用了掃描式的輸入,之后把對應的信息送往單片機,再由單片機輸出到顯示輸出電路中,此時有人第一按下相應的搶答按鈕,經過單片機的按鈕選擇,在八段顯示器上顯示相應的號碼,并鎖存,并禁止其他按鈕的輸入。

  方案選擇:

  雖然單片機具有很靈活的編程性,但由于我們還沒開設單片機的學習,我們對其不能熟練操作,而且數字電路的制作方案比較容易實現并且原理方面比較簡單,所以我們選擇了方案一,運用所學數電及其相關知識解決相關問題。

  三、原理設計

  3.1 總體方案設計

  3.1.1 設計思路

  本題的根本任務是準確判斷出第一搶答者的信號并將其鎖存。實現這一功能可選擇使用觸發器或鎖存器等。在得到第一信號之后應立即將電路的輸入封鎖,即使其他組的搶答信號無效。同時還必須注意,第一搶答信號應該在主持人發出搶答命令之后才有效。

  當電路形成第一搶答信號之后,用編碼、譯碼及數碼顯示電路顯示出搶答者的組別,也可以用發光二極管直接指示出組別。

  在主持人沒有按下開始搶答按鈕前,參賽者的搶答開關無效;當主持人按下開始搶答按鈕后,開始進行8秒倒計時,此時,若有組別搶答,顯示該組別并使搶答指示燈亮表示“已有人搶答”;當計時時間到,仍無組別搶答,則計時指示燈滅表示“時間已到”,主持人清零后開始新一輪搶答。

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