1、设计题目智力竞赛抢答器逻辑电路设计戚桂美职称讲师姓 名*2009*2011/7/12由以上两个条件可以想到：用D触发器来实现，D触发器是一个输出跟输入一样的触发器。将主持人的开关和D触发器的清零端相连。D触发器是一个在CP脉冲上升沿时反转的触发器。所以只要有一个抢答器输出为1时，就让所有抢答器的脉冲没有上升沿，这样就轻而易举的让其他小组的抢答无效了。蜂鸣器和LED数码管的提示延续到主持人清零为止，不能在变。当一轮抢答结束后，主持人将其清零，准备下一轮抢答。图1 电路框图1基本组成4.1 逻辑电路的基本组成 图2 抢答器电路图4.2 电路说明S1、S2、S3、S4分别表示四位参加智力竞赛的选手手
2、中的抢答器开关；Q1、Q2、Q3、Q4分别表示四位选手抢到题之后显示的数字；CP接在1KHz的脉冲上，提供脉冲信号。我们的芯片中没有四输入的与门芯片，所以双D触发器的输出端先通过与非门之后再在通过一个非门来实现与门的功能。2设计步骤及方法5.1 怎样连接两个双D触发器（74LS74）将他们的四个输入端作为四位选手手中的抢答器开关，将将四个输出端接在数字显示器上（LED数码管）上，可以显示抢道题目的选手的编号。主持人的开关接在两个双D触发器的清零端，以便控制四位选手手中的抢答器。5.2 封锁CP脉冲当有选手摁下抢答器时脉冲将一直置1或置0，要实现这个功能是可以将CP脉冲和四个D触发器的Q反端接通
3、过与门的结果和CP脉冲接在与非门的输入端，将输出端接到四个D触发器CP脉冲端。这样就实现了封锁脉冲。没有一个组摁下手中抢答器时，进入D触发器CP脉冲会0101的变换，但是只要有人摁下手中抢答器进入D触发器的CP脉冲只会是1。没有了脉冲上升沿这个条件输入怎样变换D触发器的输出都不会变。3电路总体说明6.1 抢答器的逻辑电路的说明此电路采用了两个双D触发器（74LS74），将它们的四个输入端接在电路实验箱的开关。将双D触发器的置零端接在实验箱的开关上，当作主持人手中的开关，来控制四位选手手中的抢答器的有效性。脉冲接在实验箱上1KHz的脉冲上，这个速度远远超过了思维反应。只有一位选手摁下手中的抢答器
4、，马上就会在实验箱的数字显示器上显示该选手的序号。图3 抢答器逻辑电路图6.2 74LS74功能表表14设计所用器材表2电路实验箱1个74LS74双D触发器2个74LS20四输入与非门芯片74LS04非门芯片74LS00与非门芯片蜂鸣器5小结经过本次课程设计我的收获很多很多。我从心底里体会到了老师曾苦苦的，再三的让我们自己动手做的良苦用心。我体会到了只学理论，而脱离了实践是一件多么大的遗憾，不知我曾因为这个原因错过了多少宝贵的想法，经验和体会。当然，刚开始做实验画电路时，有一种无从下手的感觉，那时才真正感受到自己所知道的东西是多么的少。和我的搭档画电路时，画着画着到一半都不知道该怎么继续了。我
5、们又找书又上网查资料，通过在实验箱上，功能的一个一个实现来一步步的解决问题。电路画完后，第一次没有成功。查看电路却无误，我们就一根一根的测试导线，结果发现有一根导线坏了。就这样好不容易查出了瑕疵，又发现只有选手1，选手2抢答的时候，LED数码管和蜂鸣器才给出提示。因此，我们猜想74LS74（2）芯片没有起效，原因可能有两种，不是芯片坏了就是卡槽，我们测了一下芯片，确定芯片没有问题。就把芯片74LS74（2）的卡槽换了一下，像我们所想的那样，结果出来了。在面模板上接电路时我们吸取了教训，把导线都一次性做了测试。又把芯片再次测了测。旁组的同学告诉我们不要把芯片插得太近不然导线插起来就够你受罪的了，
6、我们把芯片插得稀疏点。因做好了之前的准备工作，所以接电路时，没有再遇到棘手的事。仅仅因芯片稀疏，所以导线容易乱动，我就想了个招，把它们都固定了起来。再连接了电源、地和以及相应的开关和连接项。抢答器的功能实现了，终于松口气了，不容易啊。调试记录：表3失败现象：第一次：无法实现抢答器的功能，而且电路没有错。失败原因：解决： 因为一个导线坏了，导致整个电路都无法正常运行。第二次：好不容易查出了瑕疵，又发现只有选手1，选手2抢答的时候，LED数码管和蜂鸣器才给出提示。测了测74LS74（2）芯片，不是坏的。 给芯片74LS74（2）换了个卡槽，就好使了。致谢我敬重的戚桂美老师：我的老师，我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您让我知道了，学习要懂得把理论和实践结合起来的神奇效果。学习不能仅仅靠老师，这样的学习态度是作为学生的大忌，所谓师父领进门，修行在自己，老师引导我们走出误区、了解不足、展望前景。而能不能学到要靠我们自己的努力。授人以鱼不如授人以渔，您让我们学会了学习，用身旁各种资源、渠道去学到自己想要知道的东西。因此学生由衷的感谢您。请接受学生诚挚谢意！参考文献：【1】阎石，高等教育出版社数字电子技术基础【2】康华光，高等教育出版社电子技术基础数字部分
