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文档简介

项目十四路智力抢答器一、设计任务

本项目要求学生以中规模数字集成电路为主，设计多路抢答器。

二、设计目的

(1)熟悉集成电路芯片的引脚安排；

(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)了解组合逻辑电路的设计过程；

(5)熟悉四路智力抢答器的设计与制作。三、设计要求

(1)设计一个智力竞赛抢答器，可同时提供4名选手参加比赛，按钮的编号为1、2、3、4。

(2)给主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零复位。

(3)抢答器具有数据锁存、显示和声音提示功能。主持人将系统复位后，参赛者按抢答开关，则该组指示灯亮，并显示出抢答者的序号，同时发出报警声音(当有人抢答时，有3s左右的声音提示)。

(4)抢答器具有定时抢答的功能，抢答的时间可预设(暂定为30s)，当主持人启动开始键后，定时器开始计数并显示，参赛选手在设定时间内进行抢答。如果定时时间到，无人抢答，则定时器发出短暂的声响，本次抢答无效，封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。

(5)抢答器具有答题限时功能，选手抢答成功后，选手的答题时间可预设(暂定为60s)，参赛选手需要在规定时间内答题完毕。如果规定时间到，答题未结束，则定时器发出短暂的声响，本次抢答无效，封锁输入电路，禁止选手超时答题。四、设计框图

图10-1-1、图10-1-2所示分别为“四路智力抢答器”第一部分和第二部分设计框图。

图10-1-2“四路智力抢答器”第二部分设计框图图10-1-1“四路智力抢答器”第一部分设计框图五、设计内容

(一)设计步骤

(1)组装信号输入和锁存电路。测试选手抢答和主持人复位的过程。

(2)完成编码、译码和显示电路。测试选手抢答时编码、译码和显示电路是否正常工作，如果抢答时显示台位不正常，则分析故障原因并改正。

(3)完成声音报警电路。

(4)组装调试秒脉冲产生电路。注意：555是模数混合的集成电路，为防止它对数字电路产生干扰，布线时，555的电源、地线应与数字电路的电源、地线分开走线。

(5)组装、调试计数器与译码显示电路。输入1Hz的脉冲信号，观察计数的过程。

(6)完成电路第一部分和第二部分的组合。用组合逻辑电路设计的方法来实现电路的组合部分。

(7)完成电路的整体联调，检查电路是否能够满足系统的设计要求。

(8)画出逻辑电路图，写出完整的总结报告。

(二)主要元器件(参考)

锁存器CD4042，四—二输入与非门74LS00，字段译码器74LS47，二—四输入与非门74LS20，555定时器。

(三)设计报告要求

(1)题目要求；

(2)选择设计方案，画出总电路原理框图，叙述设计思路；

(3)单元电路设计及基本原理分析；

(4)提供参数计算过程和选择器件依据；

(5)记录调试过程，对调试过程中遇到

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