八路抢答器课程设计实习报告VIP

。八路应答机的设计摘要介绍了数字显示八路应答机电路的组成、设计和功能。该电路由74系列常用集成电路设计而成。应答机不仅具有基本的应答功能，还具有计时、计时和报警功能。主机通过时间预设开关预设回答问题的时间，系统将完成自动倒计时。如果有人在指定时间内窃取答案，计时将自动停止。如果在规定的时间内没有答案，答案将无效。应答机主要使用编码器、解码器和锁存器：用74LS148选择应答机的号码，用74LS279芯片锁存号码，用74LS160芯片计数十进制数，用555芯片产生第二脉冲信号，共同实现计时功能。通过课程设计，我们提高和巩固了我们的专业知识，以及知识和焊接技术的综合应用。关键字：应答器编码和解码定时先前的评论进入21世纪，越来越多的电子产品出现在人们的日常生活中。例如，企业、学校、电视台等单位经常举办各种智力竞赛，答疑和记分装置是必不可少的设备。在过去举行的各种比赛中，我们经常看到人们争先恐后地回答问题。大多数组织者使用的方法是让参赛者通过提问板来判断参赛者回答问题的权利。在某种程度上，这将导致比赛的不公平，因为主持人的主观判断失误。人们开始寻找一种可以根据人们的主观愿望来判断的设备来调节竞争。因此，为了克服这种现象的惯性，人们利用各种资源和条件来设计许多应答机，从最初的简单的应答按钮，到后来显示玩家人数的应答机，再到现在的数字应答机，其功能在一天内趋于完善，不仅可以用来倒计时应答，还具有报警、计分显示等功能。有了这些更精确的仪器，我们的比赛变得更加精彩和丰富多彩，比赛突出了公平和正义的原则。今天，随着科学技术的不断进步，电话答录机的制作越来越追求卓越。人们已经摆脱了花费大量的元件来实现带有指示灯和一些电路的简单应答功能，从而可以通过指示灯显示第一个参赛选手的人数，避免不合理的现象。然而，这种电路不容易扩展，并且当有更高的需求时，它不能实现，例如，参与者的数量增加。随着数字电路的发展，数字应答机诞生了。它易于扩展，可靠性好，集成度高，成本低，功能更加多样化。这是一款高性能产品。然而，市场上出售的大多数应答机现在使用可编程逻辑元件或使用单片机技术来设计。本设计主要采用了常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片，并对各部分进行了功能模块划分设计。最后，完成了智能竞赛八路应答机的设计。一、设计要求1.1基本要求(1)应答机用于8名选手或8支队伍同时比赛，分别由8个按钮S0至S7表示。(2)设置一个系统清零和应答控制开关S，由主机控制。(3)应答机具有锁定和显示功能。也就是说，玩家按下按钮，锁定相应的号码，扬声器发出声音提示，并在数码管上显示玩家号码。应首先锁定参赛者的抢先回答，并保留参赛者抢先回答的号码，直到主持人清空系统。1.2提高要求(1)应答机具有定时接听功能，一次接听时间由主机设定30秒。当主机启动“start”键时，定时器计数。(2)参赛者将在规定时间内回答比赛。竞赛是有效的。计时器将停止工作。参赛者的人数和比赛时间将显示在显示屏上，并一直保留到主持人清空系统。(3)如果时间到了，没有人回答，答案将无效。二、系统的组成和工作原理2.2如图所示，该电路包括主电路和扩展电路。其中，主电路完成基本的接听功能，即当主持人按下控制开关后，当选手按下接听键时，数码管显示选手号码并同时阻断输入电路，这样其他选手的接听无效。扩展电路完成定时应答功能。图2.2所示电路的工作过程如下：电源接通后，主机将控制开关置于“清零”位置。此时，应答机处于禁止状态，参赛者无法回答问题。定时显示显示设定时间(30s)。当主机将控制开关置于“启动”位置时，应答机处于工作状态，计时器开始计时。当参赛选手在规定时间内按下抢答键时，电路应完成以下功能：(1)优先级编码电路判断应答器的数量，通过锁存器锁存该数量，然后通过解码显示电路在数码管上显示应答器的数量；(2)扬声器发出短促的声音；(待定)(3)控制电路阻止其他输入代码并禁止其他玩家回答比赛。(4)控制电路应停止计时器，数码管应显示回答问题的剩余时间。当参赛选手回答完问题后，主持人应操作控制开关清除系统，使系统回到禁止工作状态，进行下一轮的回答。当计时结束，但没有选手抢答时，系统会报警并阻断输入电路，禁止选手在超时后抢答。第三，电路设计各模块的设计方案和原理说明应答电路这部分电路的主要功能是实现八路选手的接听和锁定，同时还有相应的发光二极管照明和数字显示。这是使用优先级编码器74LS148和锁存器74LS297实现的。该电路主要实现两个功能：第一，可以区分玩家按键的顺序，锁定第一应答者的号码，并解码显示电路的显示号码(显示电路采用七段数字显示管)；第二，禁止其他玩家按键，他们的按键操作无效。工作过程：当开关s设置在“清零”端时，RS触发器的r端和s端均为0，4个触发器的输出设置为0，因此优先编码工作标志端74LS148=0，使其处于工作状态。当开关S设置为“开始”时，应答机处于等待工作状态。当选手按下接听键(如按S5)，74LS148的输出被RS锁存后，CTR=1，RBO=1，七段显示电路74LS48处于工作状态，4Q3Q2Q=101，解码显示为“5”。另外，CTR=1使得74LS148优先编码工作标志端子=1，其处于禁止状态并阻止其他键的输入。当该键被释放并被立即按下时，74LS148此时仍处于禁止状态，因为CTR=1且优先编码工作标志端子=1，5。这确保了当按键被按下两次时不会产生输入信号，从而确保了应答者的优先权。只要一组玩家先按下应答机，编码器就会被锁定，而其他组就不会被编码。通过74LS48解码器，加扰组的数目显示为0-7。如果有另一个加扰，主机必须将S开关重置为“清除”，然后继续下一个加扰。图3.2.1应急电路示意图其工作原理是：当主控开关处于“清零”位置时，RS触发器的r端处于低电平，输出端(4q 1q)都处于低电平。然后，对于74LS48，BI=0，并且显示器关闭灯；74LS148的选通输入ST=0等于0，并且74LS148处于工作状态，此时锁存电路不工作。当主机将开关设置到“开始”位置时，优先级编码电路和锁存电路同时处于工作状态，即应答器处于等待工作状态，等待来自输入端子I7、I6、I5、I4、I3、I2、I1、I0的输入信号。当玩家按下键(例如S5)时，输出Y2Y1Y0=010，YEX=74LS148的0，CTR=1，在通过RS锁存器之后，BI=1，此时74LS279处于工作状态，4Q3Q2Q=101，并且在由74LS48解码之后。此外，CTR=1使得74LS148的ST端为高，并且74LS 148处于禁用状态，从而阻止其他键的输入。当按下的键被释放时，74LS148的YEX电平为高，但由于CTR保持高，74LS148仍处于禁用状态，其它键的输入信号将不被接受。这确保了应答器的优先级和电路的准确性。当第一应答器回答问题时，主机操作控制开关S以重置应答器电路，从而执行下一轮应答器。3.2.2定时电路的设计74LS47的引脚1、引脚2、引脚6和引脚7接收来自74LS160的输出信号，并解码后显示在数码管上。74LS160的11、12、13和14引脚完成时间设置功能。这种设计需要30秒的时序，因此左边芯片的9个引脚连接到高电位，3、4、5和6连接到低电位，因此初始时间设置为00秒。555芯片完成产生第二脉冲的功能。工作过程如下：在抢答开始前，74LS1160的数字设置端处于低电位，处于初始状态，数码管显示00。加扰开始后，第二个脉冲推动右边的芯片开始计时。同时，右边芯片产生的信号作为左边芯片的CP信号，推动左边芯片进位，完成十进制计时功能。当有人抢答后1Q输出为1时，通过非门后变为0，与门阻断第二个信号，停止记录时间，从而完成显示抢答时间的功能。当记录30秒时，由左边的芯片产生的定时信号输出处于低电位，并且第二信号也被屏蔽，使得数码管显示器00。四、电路调试结果焊接通过实验原理图，可以在焊接过程中深刻体会到焊接过程的重要性：不要混淆每个芯片的引脚功能，必须了解每个芯片的使用方法、内部结构和使用时的注意事项。电源必须连接到电源，接地必须接地，不得悬空。同时，应在电路板上预先确定电源的正极和负极，以便于识别和焊接。为了正确焊接每个芯片的引脚连接，必须查阅和记录各种数据，以保证芯片在焊接和调试过程中不会烧坏，同时保证整个电路的正确性。焊接后，用万用表测试每个芯片，看是否有短路等。此外，接线规格在焊接过程中应尽可能清晰，这有利于在调试过程中检查电路。调试中的问题及解决方法(1)数码管显示异常经过仔细调查，发现数码管的针脚没有问题。最后，一个220欧姆的电阻被连接到数字管的阳极。数码管显示正常。(2)电路不稳定当完成电路的焊接并进入调试阶段时，发现应答机的数码管显示播放器号码不稳定。主要的表现是，在一个玩家按下快速应答键后，数码管不会显示该玩家的当前号码。因此，电路的食物摄入检查开始了。首先，检查数码管，看是否是接头焊接错误。然后，检查电路各种芯片的引脚，发现没有问题。最后，当触摸按键连接时，发现显示正常。因此，判断可能发生了虚拟焊接。因此(4)数码管不能正常倒计时进入定时电路调试时，发现数码管不能正常倒计时，有随机码。我们检查了芯片是否完好，电路边界是否正确。我们没有发现任何问题。后来发现键合线的某些部分在键合过程中被短路，于是键合线被再次整理出来，数码管能够正常工作。五、设计经验我们电子信息工程专业的幸福在哪里？我们学习了模型电学、数字电学、电路和蛋白质。简单地学习肯定不好玩。乐趣在于把我们所学的东西变成现实。当事情完成后，我们会很开心。我们做得越多，我们能做的事情就越多，当然，我们会越快乐。这一次，在我们接到老师的任务后，我们仔细搜索信息。材料很多，互联网甚至更复杂。很快我们找到了我们想做的事情，所以proteus模拟立即被执行。这一步是关键。经过一周的反复修改，终于完成了。然后我画了蛋白质图。我花了两天时间做这件事。我只是有一些飞行路线。算了，飞吧。完美不是不可能的，只要你花更多的时间画画，你一定能做到。因为时间问题，我已经允许了一些飞线。焊接容易得多。我花了一个下午焊接它，然后检查电路。没问题。我立即去参加了考试。我高兴得跳了起来。也许我太激动了。我把板子折了下来，当我第二次测试它时，我没有开灯。这让我非常担心，但我仔细检查了电路，并检查了几次。最后，我发现电线断了，故障消除了。应答机又正常工作了。在这次实验性生产中，我意识到生产过程是先苦后甜。只有当我用心去做的时候，我才能快速而正确地去做。当你比其他学