电子技术课程设计数码显示八路抢答器的设计

1、电子技术课程设计数码显示八路抢答器的设计齐齐哈尔大学通信与电子工程学院电子083：李慢 吴宇乔指导教师：邵洪波2010年6月27日数码显示八路抢答器的设计一、 选题依据抢答器作为电子产品，早已应用在各种知识竞赛中，但现在使用的抢答器存在分立元件过多，造成每路的成本太高，然而，现在的现代电子技术的发展要求电子电路朝数字化，集成化发展。目前，根据现有知识的应用，设计数码显示八路抢答器电路，该电路具有成本低，元器件容易得到，数码直接显示，性能稳定等优点。二、设计要求及技术指标1. 设计要求：抢答器同时供8名选手比赛，分别用8个按钮S0S7表示。2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控

2、制。3. 抢答器具有所存和显示功能，即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出声响提示，并在DPY-7-SEG七段数码管上显示选手号码。选手抢答实行 优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。2.技术指标： （1）由直流稳压5V电源供电（2）能够反映出8个参赛队在比赛中抢答的情况，若第N组（N<8）抢答，则显示数字N。三、电路结构及其工作原理 1.电路的结构框图：锁存器编码器数码显示驱动器七段数码管控制电路Q0Q7A77A0图1 数码显示八路抢答器的设计原理框图 2.电路的原理图：图2 数码显示八路抢答器电路原理图3.电路工作原理：当八路锁存器74LS373的S端为高电

3、平是，锁存器输入端（1D.2D.3D.4D.5D.6D.7D.8D）的电平能直接送到相应的输出端（1Q.2Q.3Q.4Q.5Q.6Q.7Q.8Q）,当S端由高电平变到低电平时，锁存器锁存，即输入端电平不能送到输出端，各输出端保持锁存前的电平。先将开关K置于2，此时74LS373的S端为高电平，其各输入端的高电平直接送到各相应得输出端，从而使八输入端与非门74LS3的八个输入端均为高电平，导致其输出为低电平，经非门1后变成高电平，再由或门送到74LS373的S控制端，然后将开关K置于1，这时由于或门的另一输入仍为高电平，故S控制端仍保持高电平，当八个按钮开关AN0,AN1,AN7中有一个先按下时

4、，其对应的D端变为低电平，此低电平经锁存器送到相应的Q输出端，这时74LS30的八个输入端因有一端变低电平，所以它的输出端变为高电平，经非门1和或门后，使S控制端由高电平变为低电平，74LS373执行锁存功能，如果这时还有按钮按下，锁存器对应的输出端电平也不会变。74LS148为输入低电平有效和输出低电平有效，即当I0端为低电平而其它输入端为高电平时，输出端Y2,Y1,Y0均为高电平，I1端为低电平而其它输入端为高电平时，Y2,Y1端均为高电平，Y0端为低电平，以此类推。锁存在锁存器输出端的低电平送到74LS148 ，由74LS148进行编码，编成的二进制代码电平经非门2,3,4分别倒相后，送

5、到BCD码七段译码驱动器74LS247,再由74LS247得输出端送出驱动电平驱动共阳极七段数码管5EF105显示相应的数字，如I0端为低电平时，显示0；I4端为低电平时，显示4，当八个按钮开关都不按下时，由于锁存器的各输出端均为高电平，经74LS30后使74LS247的熄灭控制端得到低电平，因此数码管不显示。四、电路主要元件简介1.优先编码器图（a）2.74LS373当三态允许控制端 OE 为低电平时，O0O7 为正常逻辑状态，可用来驱动负载或总 线。当 OE 为高电平时，O0O7 呈高阻态，即不驱动总线，也不为总线的负载，但 锁存器内部的逻辑操作不受影响。 当锁存允许端 LE 为高电平时，O 随数据 D 而变。当 LE 为低电平时，O 被锁存在 已建立的数据电平。 3.数码管五、课程设计体会： 第一次接触课程设计，开始阶段有些无从下手，盲目的在网上搜寻资料，后来在老师的指导下，我们的设计才真正的进入正轨，一个星期课程设计使我们对数电的基础知识进一步的了解，通过设计也培养了我们的动手能力和团队配合能力。设计阶段，我们到