四路抢答器实验报告总结(精简版)
四路抢答器实验报告总结组员：肖燕艳、邓华、刘思纯、彭丽一、设计目的1、学习数字电路中的优先编码器、锁存器、多谐振荡器、译码器、数据显示管的综合运用。
2、熟悉抢答器的工作原理。
3、了解数字系统设计，调试及故障排除方法。
二、设计要求1、四组参赛者进行抢答，当抢答组按下抢答按钮时，抢答器能准确的判断出抢答者。
2、抢答器应具有互锁功能，及某组抢答后能自动封锁其他各组进行抢答。
3、抢答器应具有限时功能，限时9秒进行抢答，要求显示时间数据。
4、系统具有一个总的复位开关。
三、实验元件优先编码器74LS148锁存器74LS297译码器74LS48D共阴数码管1个5个开关若干导线四、实验原理当主持人控制开关处于“清除”时，D触发器的清零端为低电平，使D触发器被强制清零，输入的抢答信号无效。
当主持人将开关拨到“开始”时，D触发器Q非端前一状态为高电平，四个Q非端与在一起为高电平，再和抢答按键信号和借位信号与在一起给D触发器的脉冲端，当没人抢答时，抢答信号为低电平，与门输出端为低电平给D触发器脉冲端，当一有人抢答时，抢答信号为高电平，输出端为高电平给D触发器，于是D触发器就有一个上升沿，使得抢答信号经D触发器触发锁存再经过译码器译码，把相应的信号显示在数码管上。
另外，当选手松开按键后，D触发器的Q非前一状态为低电平，与在一起后给与门,使得它的输出端为低电平给D触发器，则D触发器的脉冲输入端恢复原来状
四人抢答器实验报告
福州大学电气工程与自动化10级设计性实验报告实验目的:1、掌握电路板焊接技术；2、学习调试系统电路，提高实验技能；3、了解竞赛抢答器的工作原理及其结构。
实验所用原件清单：芯片：74LS175,74LS192,74LS48x2,74LS00,74LS20x2,555,电阻：R1=1K,R2=10K，电容：C=0.1μF，七段共阴极数码管x2原理(包括主要公式、电路图)：如下图所示为四人抢答电路，电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器、74LS192可逆十进制计数器和两个译码显示电路。
抢答前先用RD’清零，Q1~Q4均为0，相应的选手编号数码管显示0；Q1’~Q4’均为1，G1输出0，G2输出1，CP1可经过G3输入到74LS175。
同时，倒计时数码管被置为9。
抢答开始，RD’置1，倒计时开始。
若S1首先按下，则D1和Q1均变为1，相应的选手编号数码管显示1（以此类推）；555芯片的4脚接收到高电平，发生振荡，导致喇叭发出声音；同时，G2输出为0，使得175和192芯片不接收脉冲，175芯片进入自锁状态，此时再按S1~S4无效果，而192芯片也停止计时，倒计时数码管保持抢答时的数字不变。
若倒计时到0，S1~S4均未按下，则倒计时停止，倒计时数码管保持0；175芯片进入自锁状态。
利用RD’清零，进入下一次抢答。
心得体会及其他：1、本次设计性实验令我受益匪浅：在设计的过程中，对于各个芯片管脚功能和四路抢答电路原理的学习让我得到了更多知识；对电路板的元件布局锻炼了我的思维能力；在焊接过程中，我又一次提高了我的焊接技术和排查短路、虚焊的能
抢答器课程设计实验总结怎么写
兰州理工大学技术工程学院 课程设计任务书 课程名称： 电子技术课程设计 题 目： 智力竞赛抢答器 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导老师： 审 批： 任务书下达日期 2009年 12 月 28日 星期一 设计完成日期 2010年 1 月 8 日 星期五 设计内容与设计要求 一、设计内容： 1．设计一个可容纳8组代表队参赛的智力抢答器，每组设一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应。
2. 抢答器具有第一信号鉴别及数据锁存功能。
主持人将设备复位（清零）后，发出抢答指令，当第一组参赛者触动按钮时，该组指示灯亮。
此后，其他组别触动按钮无效。
3. 设计一个用数码管显示1~8组中最先抢答组别的电路。
4. 抢答器具有定时30S抢答的功能，当主持人发出抢答指令后开始减计时，并用显示器显示时间。
当抢答时间到，蜂鸣器鸣叫发出报警信号，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
5．设计一个犯规判别电路，并用指示灯显示。
6．设置记分显示电路，每组预置100分，答对1次加10分，答错1次减10分。
7．功能扩展（自选） 二、设计要求： 1．思路清晰，给出整体设计框图和总电路图； 2．单元电路设计，给出具体设计思路和电路； 3．写出设计报告； 主要设计条件 1． 在实验楼南楼的四楼“综合实验室”和“电子实验室”调试。
2． 提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片。
说明书格式 1． 课程设计封面； 2． 任务书； 3． 说明书目录； 4． 设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）； 5． 单元电路设计（各单元电路图）； 6． 安装、调试步骤； 7． 故障分析与电路改进； 8． 总结与体会； 9． 附录（元器件清单）； 10． 参考文献； 11．课程设计成绩评分表 目录 1 绪论 6 2 设计方案 7 2.1 设计方案和要求 7 2.2 设计思想和原理 8 2.3 单元电路的设计 8 （1）抢答器部分电路设计 8 （2）定时电路设计 9 （3）报警电路设计 11 （4）计分电路设计 11 2.4 总体设计 12 3 EWB仿真 15 4故障分析与电路改进 15 5部分重要原件引脚图及其功能表 18 6心得体会 20 7附录 22 参考文献 22 1 绪论 智力竞赛是一种生动活泼的教育方式，而抢答就是智力竞赛中非常常见的一种答题方式。
抢答能引起参赛者和观众的极大兴趣，并且能在极短的时间内，使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。
但是，在这类比赛中，对于谁先谁后抢答，在何时抢答，如何计算答题时间等等问题，若是仅凭主持人的主观判断，就很容易出现误判。
所以，我们就需要一种具备自动锁存，置位，清零等功能智能抢答器来解决这些问题。
在本次课程设计中，将主要设计一个供八人使用的定时抢答器。
他要实现以下主要功能：（1）为8位参赛选手各提供一个抢答按钮，分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7；（2）主持人可以控制系统的清零与抢答开始；（3）抢答器要有数据锁存与显示的功能。
抢答开始后，若有任何一名选手按动抢答按钮，则要显示其编号至系统被主持人清零，并且扬声器发生提示，同时其他人再按对应按钮无效；（4）抢答器要有自动定时功能，并且一次抢答时间由主持人任意设定。
当主持人启动“开始”键后，定时器自动减计时，并在显示器上显示。
同时扬声器上发出短暂声响；（5）参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。
若抢答有效，则定时器停止工作，并且显示抢答开始时间直到系统被清零；（6）若设定时间内无选手进行抢答（按对应按钮），则系统短暂报警，并且禁止选手超时抢答，定时器上显示00数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出；用控制电路和主持人开关启动报警电路，以上两部分组成主体电路。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能，构成扩展电路。
利用本次设计出的电路制造成的定时抢答器，即可轻松实现在8人或8个代表队之间进行的抢答比赛中进行控制，使得这一活动更加趣味、公平。
2 设计方案 2.1 设计方案和要求 1.给定的主要器件：74ls148 74ls138 74ls192 555 发光二极管 显示器 2功能要求：设计一个智力竞赛抢答球，可同时共8个选手参加比赛，并具有定时抢答功能。
具体功能要求如下： 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，他们的选号分别是s0，s1，s2，s3，s4，s5，s6，s7。
（2） 给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零（编号显示数码管灭灯）和抢答器的开始。
（3） 抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在led数码管上显示选手的编号，同时扬声器给出音响提示。
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 （4） 抢答器具有定时30S抢答的功能，当主持人发出抢答指令后开始减计时，并用显示器显示时间。
当抢答时间到，蜂鸣器鸣叫发出报警信号，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
（5） 设计一个犯规判别电路，并用指示灯显示。
（6） 设置记分显示电路，每组预置100分，答对1次加10分，答错1次减10分。
（7） 功能扩展（自选） 2.2设计思想和原理 多路智力抢答器的组成框 该设计抢答器的电路主要是由抢答电路，触发电路，触发锁存电路，七段显示译码器几部分构成。
工作原理：通电后，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，扬声器给出声响提示。
当定时时间到，却没有选手抢答时，系统报警，并封锁输入电路，禁止选手超时抢答。
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，扬声器提示。
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 2.3单元电路的设计 (1)抢答器电路的设计 该部分主要完成两个功能：一是分辨选手按键的先后，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。
选用优先编码器74ls148和RS锁存器可以完成上述功能，所组成的电路图如下所示。
这个电路的工作原理过程：当主持人控制开关s置于“清零” 端时，RS触发器的R非端均为0，4个触发器输出（Q4--Q1）全部置0，使74ls148的BI的非=0，显示器灯灭：74ls148的选通输入端ST的非=0，使之处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当主持人把开关S置于“开始”时，优先编码器和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端的信号，当有选手将键按下时（比如按下s5），74ls148的输出Y2Y1Y0的非=010，YEX的非=0，经RS锁存后，CTR=1，BI的非=1，经74ls148译码后，显示器显示为“5”。
此外，CRT=1,使74ls148的ST的非为高电平，封锁其他按键的输入。
如果再次抢答需有主持人将S开关重新“清除”，电路复位。
（2）定时电路的设计 节目主持人可根据抢答题的难以程度，来设定某一次抢答的时间，通过 置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
可预置时间的电路选用可由两片十进制同步加减计数器74Ls192、译码器7448、气短数码显示管来进行设计。
其中，两块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。
74192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
按键弹起后，计数器开始减法计数工作，并将时间显示在共阴极七段数码显示管上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时， 输出低电平到时序控制电路，控制报警电路报警，同时以后选手抢答无效。
74LS192是同步十进制可逆计数器，具备双时钟输入，同时具备清零和置位功能。
其管脚图如图所示： （3）报警电路的设计 这部分电路我们是由555构成多谐振荡器，振荡频率fo=1.43\\\/【（R1+2R）C】，其输出信号经三极管推动扬声器。
PR为控制信号，当PR为谐振荡器工作；而当PR为低电平时，电路停振。
2.4 总体电路设计和电路图 经过以上分析，我们将各部分电路连接，并加以适当控制，即得到了八位定时抢答器的总体电路图。
如图11所示： 其工作原理是： 八位选手编号分别为0、1、2、3、4、5、6、7，对应按钮分别为S0、S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7； 首先主持人根据题目的难易程度设置抢答时间，此设定可以通过调节输入两片74LS192的D、C、B、A四个管脚的高低电平来进行（例如要设定时间为60s,就将十位的192的D、C、B、A分别置位为0、1、1、0，而将各位的192的D、C、B、A都置于0）。
当主持人宣读完题目说“开始”并将开关置于“开始”位置后，输出为高电平，此高电平分为三路：一路输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端，使其产生单个周期为0.5S的脉冲，驱动报警电路发出声响，即实现了发声提示的功能；另一路输出到74LS192的LD端，使其处于高电平而开始减 计数；还有一路输出到锁存器的C端； 若没有选手安东按钮，则74LS373输出全为高电平，74LS148也输出高电平，E0端输出低电平至7448的灭灯输入RI\\\/RBO端，使得信号经7448到显示器 上时无显示； 当任意一路（设1）抢答器按下按钮时，八D锁存器74LS373工作，与输入端相对应的输出端（1）输出高电平，则锁存器输出的八位电平经8～3八位优先编码器74LS148编码输出的A0～A2成为与输入信号相对应的三位二进制码，而74LS148的管脚15（E0）的输出电平由低变高，输出到七段译码显示器74LS48的二进制码经其译码后输出到七段共阴数码管上，则显示器上显示对应的编号（1）。
此时，7448的RI\\\/RBO端输出高电平，开关出也输出高电平，二者经过与非门输出低电平，经过与门还是低电平输出到锁存器373的C端，起到所存功能，其他选手若再按动对应按钮也无对应输出，，即实现了抢答功能； 同时，由于74LS148的E0段输出高电平输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端，使其产生单个周期为0.5S的脉冲，驱动报警电路发出声响，即实现了发声提示的功能； 同时，74LS148的GS端输出电平由高变低，与秒脉冲发生器产生的秒脉冲相与后输出为0，使得无脉冲抵达计数器192的Down端。
计数器停止工作，保持原来显示不变，即实现了暂停减计数使其记录抢答时间的功能； 当选手回答完问题后，主持人将开关置于“清零”的位置，输出低电平，也是分为三路：一路与74148的E0端（高）与非后变为高电平输出到373的使能端C，使得锁存器不再锁存数据，此时，抢答部分显示器灭灯无显示，实现了清零； 另一路低电平输出到计数器192的LD端，而CR端也是低电平，所以使得对应显示器输出预置的数据； 若在定时部分计数器倒计时到00还无选手按动按钮的话，两片74LS192的借位输出端都输出高电平，二者相与后输出高电平到单稳态触发器74121的B端口，使其产生周期为0.5s的脉冲刺激报警电路发声提示 计分电路图 3 EWB仿真 按照总体电路图在仿真软件EWB上一一选择芯片并进行连接，然后启动开关观察。
当仿真结果和预期一样，则证明仿真成功。
设计的电路是正确的。
4故障分析与电路改进 1． 显示器上不显示数字，我们从后级往前级进行测试，首先用1.5～2V的电压作用各个笔段,看对应各笔段是否亮,判断是否完好。
若完好则继续检测74ls148芯片是否完好。
在74ls148的A、B、C、D四个输入端随意输入一组二进制数码（用高低电平表示1和0，此处注意要用到8V以上的电源电压），看是否能显示数字。
无显示的故障一般问题出在这两个环节。
2． 若显示器上显示的是不符合要求的数字，在设计原理正确的前提下，首先通过测试判断74ls148的输出a～g与LED管的a～g笔段是否连接有错。
其方法是74ls148的输出a～g分别按规律输入高低电平，观察LED管是否显示相应的数字。
如果这个环节正常，则问题在二极管编码电路，再逐一进行检查。
3． 如果不能锁存，或是锁存不了1和7，则问题在锁存电路，应该从原理上进行分析。
锁存电路的设计原理是：启用CD4511的锁存功能端LE，高电平有效，即输入高电平时执行锁存功能。
锁存器应能锁定第一个抢答信号，并拒绝后面抢答信号的干扰。
如何设计呢，我们对0～9十个数字的显示笔段进行分析，只有0数字的d笔段亮与g笔段灭，其它数字至少有一点不成立。
由此可以区分0与其它数字。
我们将LED管的a笔段与g笔段的输入信号反馈到锁存电路，通过锁存电路控制锁存端LE输入为0或1（锁存与否）。
当LED显示器显示为0时，LE=0，CD4511译码芯片不锁存；当LED显示器显示其它数字时， LE=1，芯片锁存。
这样只要显示器上显示为0，74ls148译码芯片才不锁定，显示其它数字均锁存。
所以只要有选手按了按键，显示器上一定是显示1～8的数字，LE=1芯片锁存，之后任何其他选手再按下按键均不起作用。
例如SB1键先按下，显示器上显示1，LE=1芯片锁存，其他选手再按SB2～SB8，显示器上仍显示1，SB1按下之后的任一按键信号均不显示。
直到主持人按清零键SB9，显示器上又显示0，LE=0，锁存功能解除，又开始新一轮的抢答。
若所有的数字都不能锁存，说明不管LED显示什么数字，74ls148管脚的5脚输入为电平，可能是5脚与地短接或者是锁存电路的两个二极管VD13和VD14断开等故障；若只有1和7两个数字不显示则可以分析一下其原因：显示1和7数字时g段不亮，74ls148的g输出端为低电平，VD14截止，而b段亮d段不亮本应该三极管VT截止而使VT13导通，产生高电平（锁存信号）给LE，现在不能锁存说明VD13截止，推断是三极管击穿损坏。
4． 在测试的过程中我们一定要注意，高低电平的测试电压数值要针对不同的电路而选取不同的数值。
比如，针对LED管，高电平只能用1.5～2V,而在CD4511的输入端高电平要用到8V以上的电源电压。
选高了，会烧管子；选低了，会看不到效果，甚至产生误判断。
5. 判断PNP型和MPN型晶体管：用万用表的R×1k(或者R×100)档。
用黑表笔接晶体管的某一个管脚，用红表笔分别接其它两脚。
如果表 针指示的两个阻值都很大，那么黑表笔接晶体管的某一个管脚，用红表笔接其它两脚。
如果表针指示的两个阻值都很大，那么黑表笔所 接的那一个管脚是PNP型的基极，如果表针指示的两个阻值都很小，那么黑表笔所接的那个一个管脚是NPN型的基极；如果表针指示的阻 值一个很大，一个很小，那么黑表笔所接的那一个管脚不是基极。
这就要另换一个管脚来试。
以上方法，不但可以判断基极，而且可以 判断是PNP型还是NPN型晶体管。
判断基极后就可以进一步判断集电极和发射极。
先假定一个管脚是集电极，另一个管脚是发射极。
然后反过来，把原先假定的管脚对调一下，再估测β值，其中，β值大的那次的假定是对的。
这样就把集电极个发射极也判 5部分重要原件引脚图及其功能表 （1）74ls148 管脚图 （2）74ls192 管脚图 功能表 （3）555 管脚图 6 总结与体会 转眼间两周数字电子课程设计转眼就结束了，通过这次课程设计，我学会了许多课本上学不到的东西，同时也加强了我的动手、思考和解决问题的能力，受益匪浅。
通过杨老师的讲课，杨老师从整体上给我们说明了设计的大体思路，每一步该实现怎么样的功能，怎么实现该功能。
而我们的任务是通过这次杨老师的讲课去找资料了解各芯片的功能，并通过芯片实现其功能。
接下来的任务就去找资料，设计电路图，并且仿真。
为了弄懂74LS192芯片的功能，我从图书馆里借来了好几本书，同时也在网上找了资料再到逻辑功能，经过一番努力终于解决啦，还有其它的芯片的功能也要慢慢的去琢磨。
而在课程设计过程中，我觉得是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，同时平时课间又没有好好的运用额理解个个元件的功能，而且考试的内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解很多元件的功能，对其在电路中的使用有更多的认识。
从前的学习过程过于浮浅，只是流于表面的理解，而现在要做课程设计，就不得不要求我们对所用到的知识有更深层次的理解。
因为课程设计的内容比及书本中的理论知识而言，更接近于现实生活，而理论到实践的转化往往是一个艰难的过程，它犹如一只拦路虎，横更在我们的面前。
但是我们毫不畏惧，因为我们相信我们能行。
前几天的主要任务是设计和仿真出主体电路。
虽然在设计中会遇到这样那样的问题，有时认为是正确的，而在仿真中却出现了这样那样的问题。
比如说在设计好的主电路图要实现南北各灯泡的状态，电路图我认为是对的，而在仿真的是后去出现了问题，就是出现了一个出状态，其它的都是正确的，经过了反复的检查没什么问题，后来问杨老师，其实没有问题，在实际中就不会出现了这种问题啦，所以有不懂的还是要问老师，那样还节省很多的时间。
电路图接好了，下面就是接线啦，这可是一个比较麻烦的事。
首先要测试个芯片是否有问题，电路板有没有问题，以及导线是不是断了。
这一系列的工作都是细心的事，容不的半点马虎。
在接线的时候要细心和耐心、恒心，这样才能做好事情。
首先是线的布局上既要美观又要实用和走线简单，兼顾到方方面面去考虑是很需要的，否则只是一纸空话。
同时接好了一步电路以后，最为重要的是检查这部分是不是接对了。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。
此次课程设计，学到了很多课内学不到的东西，比如独立思考解决问题，出现差错的随机应变，和与人合作共同提高，都受益非浅，今后的制作应该更轻松，自己也都能扛的起并高质量的完成项目。
两周的课程设计已经结束，我将珍藏这段难忘的时光，是她让我让我知道，任何一种小小的成绩后面，也许就隐藏着许许多多不为人的艰辛。
在此，我要感谢给予我们精心辅导的杨老师，还有其他代理课程设计的老师，也向他们表示衷心的感谢
7 附录.元器件清单 74ls148 1个 74ls138 1个 74ls192 2个 555 2个 JK触发器 2个 面包板 1块 调试箱 1个 参 考 文 献 1．《电子线路设计、实验、测试》（第二版） 华中理工大学出版社-------谢自美 主编 2．《新型集成电路的应用》---------电子技术基础课程设计 华中理工大学出版社 梁宗善 主编 3．《电子技术基础实验》 高等教育出版社-------------陈大钦 主编 4．《电子技术课程设计指导》 高教出版社-------------------彭介华 主编
简易三路抢答器 课程设计 急，能今天晚上出来的 400分
1、 十五路抢答器设计 2、 多路智力竞赛抢答器 3、 4人智力竞赛抢答器 4、 数显式八路抢答器 5、 十六位抢答器 6、 6人抢答器 7、 六路数字抢答器 8、 6路智力抢答器 9、 基于CPLD的数字抢答器的设计 10、 八路智能抢答器 11、 八路智力定时抢答器设计 12、 六选手抢答器的设计 13、 数字式竞赛抢答器实习报告
跪求课程设计《四人智力抢答器》
相关文档已发你邮箱了!四路多路智能抢答器设计前言 关于这次设计的用于多人竞赛抢答的器件，在现实生活中很常见，尤其是在随着各种智益电视节目的不断发展，越来越多的竞赛抢答器被用在了其中，这种抢答器的好处是不仅能够锻炼参赛选手的反应能力，而且能增加节目现场的紧张、活跃气氛，让观众看得更有情趣。
可见抢答器在现实生活中确实很实用，运用前景非常广泛。
在知识竞赛中，特别是做抢答题时，在抢答过程中，为了知道哪一组或哪一位选手先答题，必须要有一个系统来完成这个任务。
如果在抢答中，只靠人的视觉是很难判断出哪组先答题。
这次设计就是用几个触发器以及三极管巧妙的设计抢答器，使以上问题得以解决，即使两组的抢答时间相差几微秒，也可分辨出哪组优先答题。
本文主要介绍了抢答器的工作原理及设计，以及它的实际用途。
前言 1一、实验目的 2二、实验内容和要求 2三、设计思路 2四、电路设计 21．电路设计指标 32．仿真电路组成 4（1）四路抢答器原理 4（2）定时器实现 5（3）计数电路 6（4）完整电路 7五、总结与体会 7六、参考文献 8一、实验目的 1．学习智力竞赛抢答器电路的工作原理。
2．学习综合数字电子电路的设计、实现和调试方法。
二、实验内容和要求 设计实现一个可容纳四组参赛者的数字智力竞赛抢答器。
要求：每组设置一个抢答按钮供抢答者使用；电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在此基础上再增加计分电路和犯规电路。
三、设计思路 可将整个系统分为三个主要模块：抢答鉴别模块QDJB；抢答计时模块JSQ；抢答计分模块JFQ。
整个系统的组成框图如图5-5-8所示。
图--1 智力竞赛抢答器系统框图四、电路设计图--21．电路设计指标I．本抢答器最多可提供4名参赛选手使用，编号为1~4号，各队分别用一个按钮（S1~S4）控制，并设置一个系统清零和抢答控制开关S5，该开关由主持人控制。
II．抢答器具有数据锁存功能，并将锁存数据用发光二极管指示灯显示出来，同时蜂鸣器发出间歇式声响，主持人清零后，声音提示停止。
III.抢答先后的分辨率为1ms。
IV.开关S5作为清零及抢答控制开关（有主持人控制），当开关S5被按下时，抢答电路清零，松开后则允许抢答，输入抢答信号由抢答按钮的S1~S4实现。
V.有抢答信号输入时，有数码管显示出相应组别的号码。
此时再按其他任何一个抢答开关均无效，指示灯依旧保持第一个开关按下时所对应的状态不变。
VI.能完成由主持人控制的30秒倒计时，有抢答信号输入后计时器停止。
VII．能完成定时器复位，启动，暂停\\\/继续计数。
VIII．能完成对每个选手抢答次数的记录，并可复位。
2．仿真电路组成（1）四路抢答器原理见图--3图--3该电路由四个D触发器、与非门及脉冲触发电路等组成。
其中S1，S2，S3、S4为抢答人按钮，S5为主持人复位。
74LS175为四D触发器。
无人抢答时，S1~S4均未被按下，1D~4D均为低电平，在555定时器电路产生时钟脉冲作用下，1Q立即变为高电平，对应指示灯X1发光，同时数码管显示为1，将555定时脉冲封锁，此时送给74ls175的CLK端不再有脉冲信号，所以74LS175输出不再变化，其他抢答者再按下按钮也不起作用，从而实现了抢答。
若要清除，则由主持人按S5按钮完成，并为下一次抢答做好准备。
（2）定时器实现①秒脉冲发生器由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器。
F=1Hz定时器电路见图--4 图--4 ②计数器由两片74LS192同步十进制计数器构成 利用错位输出端BO于下一级DOWN相连 30循环设置为，十位片DCBA=0011 个位片DCBA=0000 ③译码及显示电路有译码驱动器74LS48和7段数码管组成 ④控制电路 与非门U20A和U21A组成RS触发器，实现计数器复位、计数和保持30 电路如图--5所示 图--5（3）计数电路 计数器由74LS192构成 置数输入端接地，up端接选手输入信号，当有信号输入是加一，load端接电源和复位开关用于复位，down加开关控制计数器的减法， 电路如图--6 图--7（4）完整电路 见图--8 图--8五、总结与体会 本系统是一个可供4人抢答的抢答器,当主持人按下禁止抢答的开关时,抢答被禁止.如果在此期间选手将不能抢答;当控制开关断开时抢答允许,此时若有人抢答,数码显示器将显示抢答者的组数,提示主持人抢答已经完成. 本次设计是本人第一次运用数字电路模拟实际的东西。
因而在许多方面都还不熟练,不如说对一些元器件的功能还不完全了解，不能熟练运用，因而不能完全的一次性设计好该电路。
不过通过本次的课程设计我学到了学多的知识，学会了Multisim的一些基本使用方法，培养了我们独立思考问题解决问题的能力，加深了我们对数电、模电知识的理解，巩固了我们的学习知识，有助于我们今后的学习。
总之，在这次的课程设计过程中，我收获了很多，即为我的以后学习设计有很大的帮助，也为将来的人生之路做好了一个很好的铺垫。
六、参考文献 ①《基于Multisim10的电子仿真 实验与设计》 王连英 北京邮电大学出本社 ②《电子技术动手实践》 崔瑞雪 北京航空航天大学出版社 ③《数字电子技术基础》 余孟尝 高等教育出版社
51单片机做四路抢答器，要求如下，求C语言程序（做了两天了，心累）
先来个汇编的程序，P1接一个共阳极数码管，P0低4位接4个抢答按键，主持人复位采用单片机复位按钮实现。
ORG 0000HSTART: MOV A,P0 ORL A,#0F0H CJNE A,#0FFH,PL0 SJMP STARTPL0: LCALL DELAY MOV A,P0 ORL A,#0F0H CJNE A,#0FFH,PL1 SJMP STARTPL1: JNB ACC.0,K1 JNB ACC.1,K2 JNB ACC.2,K3 JNB ACC.3,K4 LJMP STARTK1: MOV P1,#0F9H SJMP $K2: MOV P1,#0A4H SJMP $K3: MOV P1,#0B0H SJMP $K4: MOV P1,#99H SJMP $DELAY: MOV R6,#15DEL2: MOV R7,#200 DJNZ R7,$ DJNZ R6,DEL2 RET END
四人抢答器的程序!!求仿真图
设计课题l:LANG=EN-US>:四人抢答器设计报告l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US>一、 课程设计要求l:LANG=EN-US>(1)设计用于竞赛抢答的四人抢答器。
①有多路抢答，抢答台数为l:LANG=EN-US>4。
②具有抢答前抢答台号并显示犯规警报；l:LANG=EN-US>(2)系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键被按下，该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁，同时蜂鸣器响起，直到该路按键松开，显示牌显示该路抢答台号。
l:LANG=EN-US>(3)用l:LANG=EN-US>VHDL语言设计符合上述功能要求的四人抢答器，并用层次化设计方法设计该电路。
开始后l:LANG=EN-US>20s倒计时，l:LANG=EN-US>20s倒计时后无人抢答显示超时的功能，并报警。
l:LANG=EN-US>(4)完成电路全部设计后，通过系统实验箱下载，验证设计课题的正确性。
l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 二、原理按照课程设计要求，我们使用l:LANG=EN-US>VHDL语言编写程序。
程序中l:LANG=EN-US>a、l:LANG=EN-US>b、l:LANG=EN-US>c、l:LANG=EN-US>d为四个抢答输入信号，l:LANG=EN-US>sta代表开始信号，l:LANG=EN-US>clk为时钟脉冲信号，l:LANG=EN-US>fmq1和l:LANG=EN-US>fmq2分别代表无人抢答超时指示、抢答犯规指示，l:LANG=EN-US>start为抢答成功指示。
l:LANG=EN-US>1、 当l:LANG=EN-US>a.b.c或l:LANG=EN-US>d的任意一位选手（例如l:LANG=EN-US>a选手）按下抢答器后，其余各路强大信号被封锁，也就是说l:LANG=EN-US>a选手先抢答，如果此时l:LANG=EN-US>sta为高电平，l:LANG=EN-US>clk有时钟脉冲输入，l:LANG=EN-US>a就抢答成功，l:LANG=EN-US>start所对的发光二极管同时亮，l:LANG=EN-US>a不犯规，所以l:LANG=EN-US>fmq1和l:LANG=EN-US>fmq2指示灯灭；l:LANG=EN-US>2、 如果l:LANG=EN-US>sta为低电平，l:LANG=EN-US>clk有时钟脉冲输入，任意一名选手（例如l:LANG=EN-US>b选手）抢答，则数码管显示l:LANG=EN-US>2，但由于l:LANG=EN-US>b抢答犯规，l:LANG=EN-US>fmq2所对的指示灯亮。
l:LANG=EN-US>3、 如果l:LANG=EN-US>sta为高电平，l:LANG=EN-US>clk有时钟脉冲输入，但是在l:LANG=EN-US>20秒之内无任何一位选手抢答，l:LANG=EN-US>fmq1所对的指示灯亮，为无人抢答报警。
整个实验功能通过l:LANG=EN-US>Max-plus2软件仿真实现。
l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 三、原理图及仿真图原理图如下：l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 抢答正确仿真（l:LANG=EN-US>a选手抢答）：l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 抢答犯规仿真（l:LANG=EN-US>b选手犯规）：l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 无人抢答超时报警：l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> 四、问题及解决l:LANG=EN-US>1、关于编程中的问题：在编译过程中，出现多次错误，无法编译，后来经过请教，发现是由于保存位置不当、没及时添加到工程所致。
l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US>2、关于下载失败的问题：前几次在调试运行一切正常后，下载时由于对软件的不熟悉，没有及时的保存修改，导致下载失败，经过摸索与请教，终于找到了原因并成功的予以解决。
l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US>3、演示失败问题：下载成功后，多次演示不成功。
经过更换实验箱及向他人请教，发现是由于l:LANG=EN-US>clk信号没有接通所致。
l:LANG=EN-US> l:LANG=EN-US>4、实验箱功能显示不正确，有些实验箱比较陈旧，在显示软件实现功能不能正确显示，经过几次实验箱的更换试用，最终能够显示正确。
l:LANG=EN-US> 五、总结本课程设计四人抢答器在软件仿真上一切正常，下载到实验箱后各种功能演示正常，达到了预期的目标，基本符合课程设计要求。
通过本次实践，我对l:LANG=EN-US>VHDL语言有了初步的认识，学会了l:LANG=EN-US>MAX+plusⅡ的基本应用，对已学知识的理解更加深刻，锻炼了解决问题的能力，同时提高了动手能力。
在这次四人抢答器的课程设计，我对l:LANG=EN-US>VHDL产生了浓厚的兴趣，争取在以后能更上一层楼。
求四路智能竞赛抢答器的设计电路
简易抢答器1、设计目的抢答器方案很多，有用专用芯片设计的、有用复杂可编程逻辑的、有用单片机设计制作的、也有用可编程控制器完成的，但由于专用电路芯片通常是厂家特殊设计开发的，一般不易买到或价格较高，用其它方式设计的需要设计者具有相应的理论知识，并要通过仿真器、应用软件、计算机等辅助设备才能验证完成，不利于设计者的设计和制作。
而有些实际竞赛的场合，只要满足显示抢答有效和有效组别即可，故我打算不用所给的参考电路，而用一片（8位的数据锁存器）来实现此简易抢答器的功能。
这是一个显示方式简单、价格低廉、经济实用的抢答器。
在要求不高的场合，能完全符合需要。
2、设计要求（1）、抢答器分为8组，每组序号分别为1、2、3、4、5、6、7、8，按键SB0-SB7分别对应8组，抢答者按动本组按键，组号立即在上显示，同时封锁其他组的按键信号。
（2）、系统外设清除键，按动清除键，自动清零灭灯。
（3）、数字抢答器定时为30s，通过控制键启动抢答器后，要求30s定时器开始工作，点亮。
（4）、抢答者在30s内进行抢答，则抢答有效，如果30s定时到时，无抢答者，则本次抢答无效，系统短暂报警。
(5)、抢答者违规显示。
3、设计原理3.1 抢答器总体原理框图 如图1所示为总体原理框图。
其工作原理为：接通电源后，主持人将开关FW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。
定时器开始倒计时。
选手在规定的30s定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号显示、扬声器提示,倒计时显示。
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。
图1 抢答器原理框图3.2 单元3.2.1 抢答器电路设计电路如图2所示。
电路选用1片8位数据锁存器，8只组别按键开关KEY_1—KEY_8，8组别抢答有效的状态显示发光二极管LED_1—LED8,一个复位按键FW等组成。
该电路主要完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，对应的LED亮；二是禁止其他选手按键，其按键操作无效。
图2 抢答器电路图表1为的逻辑状态表。
图3为MOTOROLA公司的74LS373的封装形式。
表1 74LS373逻辑状态表图3 74LS373的封装形式工作过程：该8路竞赛抢答器，每组受控于一个抢答按键开关，高电平表示抢答有效；设置主持人控制FW用于控制整个系统清0和抢答有效开始控制的启动。
每按下一次复位键FW时，使8D锁存器的控制端G为高电平，若组别按键开关KEY_1—KEY_8中任何一个都没按下，即对应8D锁存器的输入端D均为低电平，则此时8个输出端均为低电平，对应的发光二极管均不点亮，表示抢答者正在准备状态；按下复位键FW时，8D锁存器的控制端G为高电平，若组别按键开关KEY_1—KEY_8中存在一个或几个处于按下状态，即与之对应的8D锁存器的输入端D为高电平，此时与之对应的8D锁存器的输出端立即为高电平，对应的发光二极管被点亮，表示抢答者违规了；只有每按下一次复位键FW，并在复位键FW抬起后，抢答才是有效的。
系统具有第一抢答信号鉴别何锁存的功能。
在主持人将系统复位并使抢答有效开始后，第一抢答者按下抢答按钮，对应的输入引脚接高电平1。
或门电路使三极管VT1基极得到高电位，将8D锁存器的输入信号锁存在了输入端，输入端的信号变化将不再影响输出端。
对应点亮的发光二极管指示出第一抢答者的组别。
在显示有效的组别的同时，也可同时采用蜂鸣器警示。
3.2.2 30s定时电路在30秒内，首先按动序号开关的组号立即被锁存到上，与此同时，8D锁存器禁止工作，封锁其他组的按键信号。
若定时时间30秒已到而无抢答者，锁定编码器，抢答按键信号无效，同时定时器输出信号，是报警电路发出短暂报警信号，说明本次抢答无效，发光二极管熄灭。
30秒定时电路采用图4所示电路，图中当主持人按下开关时，为30秒计数器送入置数信号，计数器完成置数。
当释放开关后，计数器进行递减计数，当计数器为零时，封锁秒脉冲，计数器停止计数，并且封锁74LS373 是按键信号不能再进入，使抢答无效。
图4 定时电路 我又输出了两路BO信号，分别为两个74LS192的借位脉冲信号。
通过仿真来观察进位脉冲，以便于外围电路的扩展。
30秒定时电路使用的元件：74LS192、与非门、开关。
如下所示：表2为74LS192逻辑状态表（功能表）。
74LS192是十进制同步加法\\\/减法计数器。
表2 74LS192逻辑状态表3.2.3 秒脉冲产生电路秒需要产生一定精度和幅度的矩形波信号。
实现这样矩形波的方法很多，可以由非门和石英振荡器构成，可以由单稳态电路构成，可以由施密特触发器构成，也可以由构成等等。
不同的的电路对矩形波频率的精度要求不同，由此可以选用不同电路结构的。
本设计中由于秒脉冲信号作为计时器的计时脉冲，其精度直接影响计数器的精度，因此要求秒脉冲信号有比较高的精度。
一般情况下，要作出一个精度比较高、频率很低的振荡器有一定的难度，工程上解决这一问题的办法是先做一个频率比较高的矩形波振荡器，然后将其输出信号通过计数器进行多极分频，就可以得到频率比较低、精度比较高的，其精度取决于振荡器的精度和分频级数。
按照这样的思路设计出图5所示的秒。
图5 秒脉冲信号发生器3.2.4 报警电路报警电路采用如图6所示电路，由和三极管构成。
其中555构成，振荡频率fo=1。
43\\\/[（RI+2R2）C],其输出信号经三极管推动扬声器。
PR为控制信号，当PR为高电平时，工作，反之，电路停振。
图6 报警电路4、 设计步骤4.1用Quartus II v7.1软件仿真4.1.1抢答器部分仿真用Quartus II v7.1先创建一个工程文件,在工程文件下建立一个原理图文件,取名为qiang.bdf。
画出抢答器部分原理图如图7所示。
将电阻、三极管等模拟元器件按其逻辑关系转换为逻辑门电路在Quartus II中实现。
图7 抢答器原理图从Processing\\\/Start Compilation进行编译,如图8所示编译成功。
编译完成显示30 warmings，30个警告可以忽略，继续下一步骤。
图8 抢答器原理图编译成功通过原理图编译后，建立波形文件，装载入输入\\\/输出信息并设置输入信号，对各INPUT输入端输入相应的信号，进行仿真Processing\\\/Start Simulation，如图9所示抢答器波形图仿真通过。
图9 抢答器波形图仿真成功抢答仿真结果如图10所示：图10 抢答器功能仿真【说明】仿真抢答过程，假设由任一组别先按下抢答键，其余几组分别在之后任一时刻按下。
KEY_1在第一时刻输入高电平“1”表示1组先按下，其余各组分别在之后抢答。
由仿真结果可以看出LED_1一直保持高电平“1”不变，表示1组别对应的LED灯点亮，获得抢答权。
由此可见，此电路实现了抢答的基本功能。
4.1.2 30s定时电路部分仿真用Quartus II v7.1软件以同样的方法，画出30s定时电路如图11所示：图11 30s定时电路同样，经过原理图编译、仿真，如图12所示：图12 定时电路编译 图13 定时电路仿真定时电路仿真结果如下图14所示：图14 定时电路仿真【说明】此电路主要芯片为2片74LS192，是十进制同步加法\\\/减法计数器，所以需要同步时序脉冲的控制，所以输入为1Hz的秒脉冲，以及主持人控制开关FW输入为高电平“1”，使定时电路计数有效，观察输出信号H、L信号（已经大包），分别为高位的4位输出、低位的4位输出，打包成16进制输出，我们可以从仿真电路图中直接看出结果：30－29－28－27－26………………………………01、00并且高位借位信号BO1从高电平“1” 低电平“0”，实现了30s定时的功能，输出的借位脉冲可以给报警电路，使蜂鸣器报警。
4.2用Multisim 10软件仿真图15 抢答器原理图仿真从仿真图中可以直观地看出当2号组别键按下时，对应的2号LED发光，再当主持人按下复位键J1时，LED灯熄灭，当复位键弹起时，即可以开始抢答。
4.3 用Protel 99se画抢答器部分原理图如图16所示为用Protel 99se软件画出了抢答器部分电路的原理图。
图17为抢答器电路板图16 Protel 99se原理图图16 抢答器电路板5、设计总结此简易抢答器的设计通过Quartus II和Multisim 10软件的仿真，证实了其在实际中的运用的正确性和可靠性。
完全可以实现任务的要求。
并且还有一个独特的功能，就是能够识别出违规抢答的组别，增加了其实用性。
6、心得体会通过这次课程设计,我学到了很多书本上没有的实际的知识,熟悉了一些元器件、芯片在工程中的灵活运用。
在设计及制作过程中，遇到过一些困难。
通过上网和去图书馆查资料解决之。
并且在网上搜集到了一些元器件及电路的相关资料对以后的学习及工作是很有帮助的。
最重要的是我学会了自学的方法，这将使我今后离开学校，踏上社会是相当有帮助的。
其次是进一步熟练地掌握和运用了相关的专业软件，提高了我们自身的专业素质。
这也是我们工科学生所必须掌握的基础技能。
同时也深深的体会到，我们书本上所学的知识和实际的东西相差甚远，我们所不懂的知识还有很多，因此今后我们要更加注重实际方面的锻炼和运用。
