心得体会 多路抢答器实验的心得体会.docx
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心得体会多路抢答器实验的心得体会
多路抢答器实验的心得体会
多路抢答器实验的心得体会
湖北经济学院
数字电子技术课程设计报告
课题名称:
指导教师:
学生班级:
学生姓名:
学号:
学生院系:
xx年4月
设计任务
一、基本功能
1、设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,分别用八个抢答按钮So、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7表示。
2、设置一个由主持人控制的控制开关,用来控制系统清零和抢答。
3、抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号,同时蜂鸣器给出音响提示。
此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
二、扩展功能
1、抢答器具有定时抢答的功能,抢答时间为30秒。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示,同时扬声器发出声响,声响持续时间为0.5秒左右。
2、参赛选手在设定的时间内抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间,并保持到主持人将系统清零为止。
3、如果定时抢答的时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统短暂报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00。
设计报告
一、设计目的
1、学习数字电路中的优先编码器,锁存器,计数器,时序控制电路,多谐振荡器等单元电路的综合运用。
2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
3、了解面包板结构及其接线方法。
4、了解数字抢答器的组成及工作原理。
5、熟悉数字抢答器的设计与制作。
二、设计步骤
1、画出原理框;
2、根据原理框图,把框图中每个部分电路设计出来,画出电路图;
3、仿真调试;
4、搜集元器件;
5、搭建电路,实现功能。
三、具体设计过程
1、画出原理框图
如图它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答键时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能和时间结束时的报警功能。
2、根据原理框图,把框图中每个部分电路设计出来,画出电路图
(1)抢答电路
原理:
该电路完成两个功能:
一是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。
工作过程:
开关S置于清除端时,RS触发器的R非端均为0,4个触发器输出置0,使74LS148的ST非=0,使之处于工作状态。
当开关S置于开始时,抢答器处于等待工作状态,当有选手将键按下时(如按下S5),74LS148的输出Y2非Y1非Y0非=010,YEX非=0,经RS锁存后,CTR=1,BI非=1,74LS279处于工作状态,4Q3Q2Q=101,经译码显示为5。
此外,CTR=1,使74LS148的ST非=1,处于禁止状态,封锁其他按键的输入。
当按键松开即按下时,74LS148的此时由于仍为YEX非=1,使CTR=1,所以74LS148仍处于禁止状态,确保不会出二次按键时输入信号,保证了抢答者的优先性。
如有再次抢答需由主持人将S开关重新拨到“清除然后再进行下一轮抢答。
74LS148为8线-3线优先编码器。
仿真电路图为:
(2)定时电路
原理:
将74LS192的CO端弃之不用,使用BO端,在接受一个信号时,在cp脉冲的上升沿预置数就开始自减,当各位减少到0时,BO就会输出一个负脉冲,cp2就会开始减少1,然后74LS192二开始再自减1,直到预置数最后变成00,最后在BO2输出一个周期的负脉冲。
在时间未到时,BO2一直到是输出正脉冲,除非最后变成00时,才会输出负脉冲,这就可以作为定时已到的信号,如果是时间到了,输出是零,时间不到,输出是1。
另外,假如有选手按键的话,则最后不会计数器不会因为自减为00而最后输出负脉冲,而是应为秒脉冲输出与CTR非相与后当作脉冲输入74LS192的。
当没有选手按键时,CTR非为0,所以cp脉冲就会停止输入,时间就会停止,所显示的时间就是该选手抢答的时间,但此时的定时到信号还是1。
最后通过设置74LS192的置数端的值,即第一个192
的第二篇、多路智力竞赛抢答器设计实验报告
多路抢答器实验的心得体会
课程设计报告
多路智力竞赛抢答器设计
一前言·························································11设计内容及要求·········································12实验内容及方法·········································23工作过程简介············································2
二、正文·····················································41系统概述··················································42单元电路设计方案和原理说明·······················4抢答器电路设计···········································4定时电路设计··············································63电路的安装与调试······································84心得与体会···············································9
三、元器件明细表··········································10
四、参考文献················································10
前言
一、设计内容及要求:
设计内容:
本课题要求设计一台可供8名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
设计要求:
1.基本功能
(1)抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0~S7表示。
(2)设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。
用来控制系统清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。
(3)抢答器具有锁存与显示功能。
即抢答开始后,选手按动按钮,锁存相应的编号,并在编号显示器上显示该编号。
同时封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
2.扩展功能
(1)抢答器具有定时抢答功能。
要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间。
(2)参赛选手在设定时间(30秒)内抢答,抢答有效,同时定时器停止倒计时,编号显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。
(3)如果定时抢答时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效,系统封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
二、实验内容及方法多路抢答器实验的心得体会
1.组装调试抢答器电路。
2.设计可预置时间的定时电路,并进行组装和调试。
当输人1Hz的时钟脉冲信号时,要求电路能进行减计时,当减计时到零时,能输出低电平有效的定时时间到信号。
3.完成定时抢答器的联调,注意各部分电路之间的时序配合关系。
然后检查电路各部分的功能,使其满足设计要求。
三,工作过程简介
定时抢答器的总体框图(如图1.1)所示,它由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能,即开始抢答后,当选手按动抢答按钮时,能显示选手的编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
扩展电路完成定时抢答的功能。
图1多路抢答器实验的心得体会
如图所示为总体方框图。
工作原理为:
接通电源后,主持人将开关拨到“清零”状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间;主持人将开关置;开始状态,宣布“开始”抢答器工作。
定时器倒计时,选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:
优先判断、编号锁存、编号显示。
当一轮抢答之后,定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。
第三篇、八路抢答器实训报告
多路抢答器实验的心得体会
八路抢答器实训报告
姓名:
靳冬雪
专业:
电子信息工程
班级:
电子1101本
学号:
xx09910108
指导教师:
刘芹
时间:
xx.6.29
前言
八路抢答器是一种优先选择的数码器,它采用的是CD4511集成芯片来实现功能要求的,在抢答过程中,每个选手都有一个抢答按钮。
在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候,选手就开始进行抢答,在指定时间内选手进行抢答,数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号,同时扬声器发声提醒。
如果主持人没有按下复位键而选手就抢答视为犯规,扬声器持续报警。
如果主持人按下复位键没宣布开始而选手就抢答,显示屏显示犯规者的编号,主持人可按复位键,新一轮抢答开始。
八路数字抢答器电路包括抢答,编码,优先,锁存,数显,复位及抢答键。
抢答器数字优先编码电路由VD1-VD12组成,实现数字的编码。
CD4511是一块含BCD-7段锁存、译码、驱动电路于一体的集成电路。
抢答器数码显示电路由数码管组成,输入的BCD码自动地由CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。
本次的实训,一方面可以锻炼我们的动手能力,让我们学会用最少的空间来做出最简单的电路,也让我们温习了一下焊接电路的一些要领;另一方面可以锻炼我们对二极管、三极管、数码管、CD4511、555的认识,加深一下对元器件的认识。
实训报告正文
一、实训目的
知识方面:
1.了解八路抢答器的基本组成及其主要性能指标;
2.熟悉CD4511的结构,性能,作用;
3.熟悉555的结构,性能,用法,作用。
技能方面:
1.学会自己查找资料;
2.能够分析八路抢答器的电路图;
3.能够熟悉八路抢答器的安装、调试与检测方法;
4.学会八路抢答器的故障分析和检测。
二、实训原理
通过对电路的一些功能需求分析电路原理。
抢答器工作原理电路图
1.S1-S8组成1-8路抢答键,VD1-VD12组成数字编码器,任一抢答案键按下,都须通过编码二极管编成BCD码,将高电平加到CD4511所对应的
输入端。
2.CD4511引脚的7、1、2、6为输入端,分别表示A、B、C、D;13、12、11、10、9、15、14为译码输出端,分别表示a、b、c、d、e、f、g。
BI:
4脚是消隐输入控制端。
LT:
3脚是测试输入端。
LE:
锁定控制端。
还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。
3.CD4511内部电路与R7,R8,VD13,VD14,VT1组成的控制电路可完成优先锁存,当抢答键都未按下时,因为CD4511的BCD码输入端都有接地电阻(10K),所以BCD码的输入端为“0000”,则CD4511的输出端a,b,c,d,e,f均为高电平,g为低电平,不能锁存。
当S1-S8任一键按下时,CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平,这两种状态必有一个存在或都存在,迫使CD4511的LE端(第5脚)由0到1,锁存。
4.抢答器讯响电路由NE555接成多谐振荡器,其中R16=R17=10K,扬声器通过100uF的电容器接在NE555IC的3脚与地(GND)之间。
C1=0.01uF,R16没有直接和电源相接,而是通过四只1N4148组成二极管或门电路,四只二极管的阳极分别接CD4511的1,2,6,7脚,任何抢答按键按下,讯响电路都能振荡发出讯响声。
三、实训内容
1.根据电路图检查所需要的元器件。
开关:
9个;1N414818个;电阻10千欧:
8个;电阻330欧:
7个;电阻22千欧:
1个;100千欧:
1个;0.1u电容:
1个;0.01u电容:
1个;47u电容:
1个;9014:
1个;CD4511:
1个;555:
1个;数码管:
一个;喇叭:
一个。
2.根据电路图分析电路原理,然后分析电路的构成,然后设计一个占空间最小且最简单的电路结构,根据自己设计的电路连接电路,焊接电路。
3.电容、数码管、CD4511、555各个端和接地端是否都接正确(没有错误)。
4.检查电路是否短路,接地端是否都接地了(没有短路,且都接地了)。
5。
接上电压,看看数码管是否显示数字(显示)。
5.数码管显示数字后,拨动开关,看是否能实现优先选择的功能,是否能够锁存(实现了优先选择的功能,且能够锁存。
但是,数码管的f不显示,且开关8没有变化)。
6.检查后发现数码管f点接错了,开关8没有和CD4511连接(改正错误)。
7.再次接通电压,观察数码管的变化(没有错误)。
8.接上喇叭,发现喇叭不发生,然后检查555相关的电路,发现接地端没有接地(接地)。
多路抢答器实验的心得体会
9.再次接通电压,发现喇叭有声音了(成功)。
四、实训结果
实现了八路抢答器的工作原理。
第四篇、多路智力竞赛抢答器设计实验报告
多路抢答器实验的心得体会
武汉纺织大学数字电子课程设计实验报告
设计题目:
多路智力竞赛抢答器
姓名:
学号:
班级:
同组姓名:
指导老师:
成绩:
设计时间:
摘要
数字电子技术课程设计是在学习完数字电子电路课程之后,按照课程教学的要求,对学生进行综合性训练的一个实践性教学环节。
主要目的是培养学生综合运用理论知识能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力;了解数字电子电路的一般设计方法,初步掌握数字电子线路安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装、调试方法。
关键词:
数字电子、培养能力
一、设计任务与要求
1.设计题目
多路智力竞赛抢答器
2.功能要求
(1)4名选手编号为:
1,2,3,4。
各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。
(2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零和抢答的开始。
(3)抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入编码电路,禁止其他选手抢答,同时计数器显示此时的时间。
抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具有定时(10秒)抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器
响。
参赛选手在设定时间(10秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。
(5)如果抢答定时已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效。
系统扬声器报警,并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
(6)用555定时器产生频率为1Hz的脉冲信号,作为定时计数器的CP信号。
3.设计步骤及要求
(1)给出定时抢答器的组成框图;
(2)设计并焊接安装各单元电路,要求布线整齐、美观,便于级联与调试;
(3)测定定时抢答器的逻辑功能,以满足设计功能要求;
(4)画出定时抢答器的整机逻辑电路图;
(5)按照要求写出设计报告。
二、方案设计与论证
2.1方案一:
采用51单片机或MSP430单片机以及相关元器件用程序代码完成定时系统和主时序控制系统的设计,外接用数码管显示和手按键抢答系统与报警系统。
该电路接线简单,但要求比较高。
2.2方案二:
采用模拟电路设计,利用晶体三极管以及相关元器件设计成各个系统再将各个系统组合在一起实现要求的功能。
该方案电路复杂,制作太过于复杂,难以实现。
2.3方案三:
采用数字电子电路设计,利用各芯片及相关元器件构成抢答电路、定时器电路、报警电路和时序控制电路系统模块,再将各个模块组装起来实现要求的功能。
该方案电路设计比较简单,要求也比较合理。
2.4方案选择
综上三种方案相比较,方案电路太过于复杂,难以实现;方案一与方案三相比,电路结构简单,但需要编写程序,也需要相应的单片机板,要求较高,而方案三电路结构比较简单,芯片成本比单片机底,要求也比较合理,比较容易实现题目要求的功能。
所以选择方案三最为合理。
三、系统电路分析与设计
图1系统设计框图
根据系统设计框图可将系统电路分为抢答器电路、定时器电路、报警器电路、时序控制电路四个部分。
1.抢答电路设计
抢答器电路的功能有两个:
一个是分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示电路用;二是使其他选手的按键操作无效。
本设计选用优先编码器74HC148和RS锁存器74HC279。
其工作原理结合电路图自己分析。
2.定时电路设计
节目主持人根据抢答题的难易程度,设计一次抢答的时间,通过预置时间电路(倒计时电路)对计数器进行预置,本设计选用2片74HC192进行设计(实际提供一片74HC192),最大预置时间为99秒,计数器的时钟脉冲由NE555构成的秒脉冲发生电路提供,电路的工作原理及器件相关参数选择自行分析。
3.报警电路设计
由555定时器构成的脉冲发生电路产生固定频率的方波信号,控制信号ST’控制方波信号经三极管驱动蜂鸣器或扬声器发出固定频率的声音。
当有选手抢答或设定的抢答时间到时,控制信号ST’为高电平时,多谐振荡器工作,可驱动蜂鸣器发声;其它时间控制信号ST’为低电平,多谐振荡器电路停振,输出低电平,蜂鸣器不能发出声音。
4.时序控制电路设计
时序控制电路是抢答器设计的关键,它主要完成以下三项功能:
(1)主持人将控制开关拨到“开始”位置时,扬声器发声报警,抢答电路和定时电路进入正常抢答工作状态。
(2)当参赛选手按动抢答键时,扬声器发声报警,抢答电路和定时电路停止工作。
(3)当设定的抢答时间到,无人抢答时,扬声器发声报警,同时抢答电路和定时电路停止工作。
时序控制电路主要由几个与非门实现,提供的参考电路图中报警时间不能控制,简单的控制办法由主持人按下清除开关即可停止发生,若要实现报警时间自动控制,可在电路设计中增加一个单稳态触发器,采用其输出的暂稳态信号控制报警时间,设计时这部分可以自行发挥,如设计报警时间为1秒,设计时给出相关器件(如R,C)参数的选择依据,脉冲周期T=(R1+2xR2)Cln2。
这部分工作原理结合电路图自行分析。
第五篇、多路抢答器实验报告
多路抢答器实验的心得体会
《基于multisim的多路抢答器实验报告》——PLC电工电子实训
姓名:
班级:
学号:
院系:
一、实验目的
熟悉电子电路应用系统的设计方法、步骤及注意事项,并以交通管理系统和多路抢答器的设计为例,设计基于Multisim的电子电路应用系统设计及实现的多路抢答器的全过程。
并总结复杂电子电路系统仿真设计时应注意的问题。
二、实验任务
利用Multisim软件设计出一个多路抢答器。
要求实现单击运行按钮,可观测仿真结果。
电路能完成多路抢答输入、抢答指示、数码显示、报警指示及主持人信号解除等功能。
三、实验仪器多路抢答器实验的心得体会
电脑、multisim软件平台
四、相关知识
电子电路系统设计的一般方法为:
⑴方案论证和方案设计
⑵设计系统的硬件电路和软件程序
⑶电路设计知识和模拟电路相关知识
五、实验步骤
1确定电子电路系统的总体方案
2电子电路各个功能模块设计调试
3电子电路系统的仿真分析
六、实验结果
图1.语音提示控制电路
图2.封锁电路
图3.编码电路
图4.显示驱动电路
图5.报警译码电路
图6.控制电路第六篇、多路抢答器论文
多路抢答器实验的心得体会
电子工艺实习多路抢答器的设计
一.课程设计的题目二.课程设计的目的三.课程设计的内容和要求四.课程设计的总体方案及原理五.单元电路设计方案和原理说明1)抢答器电路设计2)定时电路设计3)秒脉冲电路设计4)报警电路设计
六.电路仿真过程中遇到的问题及解决方法七.心得体会八.参考文献附录:
1)总体仿真电路图2)元器件清单
八路抢答器设计
一课程设计题目
八路抢答器设计
二课程设计目的
1.培养数字电路的设计能力。
2.掌握用软件multisim10设计抢答器电路图并完成仿真。
3培养独立分析问题和解决问题的能力以及创新能力和创新思维。
4.掌握基本的焊接知识。
5巩固和加强“数字电子技术”课程的理论知识。
6.学会定时计数的基本方法。
三课程设计内容和要求
1.设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应,分别是S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8。
对应抢答成功指示灯,分别是LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6、LED7、LED8.
2.给节目主持人设置一个控制开关S9,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯和蜂鸣器停止报警)和抢答的开始。
3.抢答器具有定时抢答功能。
当节目主持人启动“开始”键后,要求定时器立即减计时,并用显示器显示。
抢答开始后,如果定时抢答的时间60s已到,仍没有选手抢答时,本次抢答无效,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器上显示00,直到主持人按下“清除”键复位。
4.抢答器具有抢答后答题倒计时功能(并且答题时间可在20s,40s,60s之间切换)当有选手抢答成功后,74LS148的输入始能端为“高”电平。
接4输入与门,其他三端分别为555秒脉冲信号输出端,60秒抢答时间结束标志端和答题时间结束的标志端。
以此控制答题时间的开始和结束。
5.抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在LED数码管上显示出选手的编号和抢答的时间,抢答选手所对应的信号灯可随之亮起,同时蜂鸣器响起。
此时,输入电路封锁,禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人按下“清除”键为止。
四课程设计总体方案及原理
1.本题的根本任务是准确判断出第一抢答者的信号并将其锁存。
实现这一功能可以使用74LS279RS触发器,在得到第一信号之后应立即将电路的输入锁存,即使其他组的抢答无效。
同时发出第一信号所在组要在主持人发出抢答信号后开始抢答,在此之前抢答无效。
2.当电路形成第一抢答信号之后,用编码器74LS148、译码器74LS48、74LS138及数码显示电路显示出抢答者的组别,并用发光二极管直接指示出组别。
还可以用鉴别出的第一抢答信号控制蜂鸣器,表示该题抢答有效。
3.定时电路采用2位共阴极数码管显示,由74LS48驱动,用74LS192可预置BCD双时钟可逆计数器进行到计时。
4.由于定时电路要求的是每秒减一,即需要一个产生秒脉冲的电路。
可逆计数器的脉冲信号可由555定时器产生脉冲矩形波来达到。
电路电阻、电容可由振荡频率公式振
荡频率f=1.43/[(RI+2R2)C]计算。
具体的总体原理框图如下:
总体原理框图
五单元电路设计方案和原理说明1.抢答器电路设计
(1)抢答电路的功能有两个:
一是能分辨出选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,供译码显示译码电路用;二是要使其它选手按键操作无效。
(2)选用优先编码器74LS148、74LS279RS触发器、译码器74LS48和7段共阴极数码管组成抢答电路。
(3)抢答电路工作原理:
当控制开关置于“清除”位置时,RS触发器的R端为低电平,输出Q4—Q1全为低电平(Q3、Q4分别为下图右侧74LS279的Q1、Q2)。
此时74LS48的BI=0,显示器灭灯;74LS148选通输入EI=0,74LS148处于工作状态,而触发器输出端均为零。
当控制开关置于“开始”位置时,优先编码电路和锁
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- 关 键 词:
- 心得体会 多路抢答器实验的心得体会 抢答 实验