數(shù)電課程設計報告模板

PAGE華南理工大學廣州學院電子信息工程系PAGEPAGE1華南理工大學廣州學院數(shù)字電路課程設計報告題目：四人智力競賽搶答器 專業(yè)：通信工程 班級：2姓名：戴漢沛學號:201038787161序號：12日期：2011年12月設計目的為了鞏固課本所學知識，培養(yǎng)動手能力和實際解決問題的能力，加深對課堂知識的理解和運用，進一步學習和熟悉各種常用芯片的規(guī)格和使用，能掌握電路的組裝和基本問題的排除?！O計指標：設計一臺可供4名選手參加比賽的智力競賽搶答器。用數(shù)字顯示搶答倒計時間，由“9”倒計到“0”時，無人搶答，蜂鳴器連續(xù)響1秒。選手搶答時，數(shù)碼顯示選手組號，同時蜂鳴器響1秒，倒計時停止?？傮w框圖設計功能模塊設計和原理說明1）以鎖存器為中心的編碼顯示電路搶答信號的判斷和鎖存可采用觸發(fā)器或鎖存器。若以四D觸發(fā)器74LS175為中心構成編碼鎖存系統(tǒng)，編碼的作用是把鎖存器的輸出轉化成8421BCD碼，進而送給7段顯示譯碼器。其真值表3：表3鎖存編碼真值表鎖存器輸出編碼器輸出Q4Q3Q2Q1DCBA00010001001000100100001110000100工作原理：D觸發(fā)器74LS175的輸出Q非控制顯示模塊顯示組號。當無人搶答時，4個D觸發(fā)器的輸出Q非相與，為“1”時，脈沖能夠進入觸發(fā)器，有一人搶答時，與門中有一個變?yōu)椤?”，使脈沖不能進入觸發(fā)器，從而防止其他人搶答。并停止計時。將與非后的信號用于控制聲音模塊報警。2）脈沖產(chǎn)生電路：工作原理：該模塊為由555定時器構成的多諧振蕩器。并以74LS160做10分頻,產(chǎn)生10Hz和1Hz的脈沖信號。3）倒計時顯示電路：該電路可采用十進制同步減計數(shù)器74LS190，主持人宣布開始時，按下按鈕，同時使計數(shù)器置數(shù)為“9”，并在脈沖作用下開始倒計時并在顯示器上顯示，到零時停止。工作原理：由74LS190十進制計數(shù)器計數(shù)，其輸出端驅動BCD數(shù)碼器。160的進位輸出反相信號進位信號和搶答信號控制1HzCP信號的輸入，即計數(shù)到0時不會倒回9再計時，也控制計數(shù)到時搶答模塊不許再搶答同時聲音模塊塊報警。190的MR接收搶答模塊的信號，當搶答模塊復位時190也復位。4）音響電路：由主持人、選手、倒計時共同控制它的輸入，使其在主持人開始、選手搶答、倒計時到零時都能鳴叫。（5）元件選擇。元件電阻電容芯片開關其他型號1k1.49k51010u50u74LS175、74LS148、74LS190、74LS04、555、74LS20、74LS04、74LS11、74LS02蜂鳴器、共陰數(shù)碼管、數(shù)量各1各1各15各1總電路圖說明(1)4名選手編號為：1，2，3，4。各有一個搶答按鈕，按鈕的編號與選手的編號對應，也分別為1，2，3，4。(2)給主持人設置一個控制按鈕，用來控制系統(tǒng)清零（搶答顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。(3)搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，該選手編號立即鎖存，并在搶答顯示器上顯示該編號，同時揚聲器給出音響提示，封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。(4)搶答器具有定時（9秒）搶答的功能。當主持人按下開始按鈕后，定時器開始倒計時，定時顯示器顯示倒計時間，若無人搶答，倒計時結束時，揚聲器響，音響持續(xù)1秒。參賽選手在設定時間（9秒）內(nèi)搶答有效，搶答成功，揚聲器響，音響持續(xù)1秒，同時定時器停止倒計時，搶答顯示器上顯示選手的編號，定時顯示器上顯示剩余搶答時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。(5)如果搶答定時已到，卻沒有選手搶答時，本次搶答無效。系統(tǒng)揚聲器報警（音響持續(xù)1秒），并封鎖輸入編碼電路，禁止選手超時后搶答，時間顯示器顯示0。(6)可用石英晶體振蕩器或者555定時器產(chǎn)生頻率為1Hz的脈沖信號，作為定時計數(shù)器的CP信號。六.總結（感想和心得等）本次設計我選擇的是數(shù)字智力競賽搶答器的設計，這個課題用到了數(shù)字電路方面的知識，通過這次課程設計，使我對與非門以及集成電路有了一定的了解，對課本上的知識有了近一步的掌握。完成本次課程設計的過程，是一個從無到有的過程，因為以前沒有過類似的課程設計，所以起初不知