电气数电技术课设报告书

1、安徽农业大学经济技术学院 数字电子技术课程设计报告书 2014/5/29课题名称 数字抢答器的设计姓 名 xxx学 号 1xxxx院、系、部机械工程系专 业 电气工程及其自动化指导教师 xxxx 一、实验目的：（1）熟悉集成电路的引脚安排。（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。指导教师签名： 2013年6月 日 二、指导教师评语：指导教师签名： 2013年6月 日 三、成绩 指导教师签名： 2013年6月 日 一种数字抢答器的设计一设计目的（1）熟悉集成电路的引脚安排。（2）掌握各芯片的逻

2、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。二设计思路（1）设计抢答器电路。（2）设计可预置时间的定时电路。（3）设计报警电路。（4）设计时序控制电路。三设计过程3.1方案论证数字抢答器总体方框图如图1所示。其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清除”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；主持人将开关置于“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。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

3、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。3.2电路设计抢答器电路如图2所示。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端均为，个触发器输出置，使74LS148的ST，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

4、输出,010012=YYY,0=EXY经RS锁存后，1Q=1，BI=1，74LS48处于工作状态，4Q3Q2Q=101，经译码显示为“5”。此外，1Q，使74LS148ST，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,1=EXY此时由于仍为1Q，使ST，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开关重新置于“清除”然后再进行下一轮抢答。3.3元件说明3.3.174LS279说明:279为四个R-S锁存器，其主要电器特性的典型值如下:74LS279四个锁存器中有2个具有2个置位端（1S1,1S2）。当

5、S为低电平，R为高电平时，输出端Q为高电平。当S为高电平，R为低电平时，Q为低电平。当S和R均为高电平时，Q被锁存在已建立的电平。当S和R均为低电平时，Q为不稳定的高电平状态。对1S1和1S2，S的低电平表示1S1和1S2只要有一个为低电平，S的高电平表示1S1和1S2均为高电平。引出端符号：1Q4Q输出端1S4S置位端（低电平有效）1R4R复位端（低电平有效）。功能表： 3.3.274LS148 74LS148为8线3线优先编码器，共有54/74148和54/74LS148两种线路结构型式，将8条数据线（07）进行3线(4-2-1)二进制（八进制）优先编码，即对最高位数据线进行译码。利用选通

6、端（EI）和输出选通端（EO）可进行八进制扩展。下图为其引脚图。引出端符号：07编码输入端(低电平有效)EI选通输入端(低电平有效)A0、A1、A2编码输出端(低电平有效)GS宽展端(低电平有效)E0选通输出端引出端符号:AD译码地址输入端BI/RBO消隐输入（低电平有效）/脉冲消隐输出（低电平有效）LT灯测试输入端（低电平有效）RBI脉冲消隐输入端（低电平有效）ag段输出VCC高电压GND低 74LS148 逻辑图74LS4874LS48芯片是一种常用的4线上拉电阻的BCD七段数码管译码器驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中。下图为其引脚图：引出端符号:AD译码地址输入端BI/

7、RBO消隐输入（低电平有效）/脉冲消隐输出（低电平有效）LT灯测试输入端（低电平有效）RBI脉冲消隐输入端（低电平有效）ag段输出VCC高电压GND低电压四系统调试与结果（1）组装调试抢答器电路。（2）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）调试报警电路。（4）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。五 体会与建议通过这次课程设计，我有了很多收获，在本次课程设计中，我受益匪浅。掌握了除书本以外的一些电子技术知识，提高了自己的动手能力，学会了运用各种途径查找资料，在具体操作过程中出现了许多问题，但好在与大家相互交流探讨而得到解决，使我更加明白相互协作，互相帮助的重要性，体会到成功的喜悦和快乐。在此我要感谢老师的谆谆教导和同学们的帮助，我会在以后的工作生活中更好的理论联系实际,证明自己的能力。六 主要仪器与设备（1）数字