数电实训-八路电子抢答器的设计-Toy模板网

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一、设计要求

设计并制作一个带有数码显示功能的八路电子抢答器。

二、功能要求

8名选手编号依次为1-8，各有一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号对应。
给主持人设置一个控制按钮，用来控制系统清零和抢答的开始。
抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，该选手编号立即锁存，并在编号显示器上显示该编号，同时封锁输入编码电路，禁止其他选手抢答。

三、设计原理框图

数电实训-八路电子抢答器的设计

四、电路设计

抢答器应完成以下工作：
1.优先编码电路要分辨出抢答的编号，并由锁存器进行锁存，然后由显示译码电路显示编号。
2. 控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答。
注：本题目提供优先编码器74LS148和RS锁存器74LS279。
数电实训-八路电子抢答器的设计注意74LS279和CD4511需要接上芯片供电!!否则芯片容易工作不正常，此图并不完整

五、基本原理

当开关闭合时，RS触发器（74LS279）的复位端R、置位端S均为0，4个触发器输出置0，使优先编码器（74LS148）的优先编码工作标志端为/EI=0，使之处于工作状态。此时蜂鸣器两个输入的电平相同（均为低），输出为低电平，蜂鸣器不响。CD4511的4脚（BI）是消隐输入控制端，此时BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
数电实训-八路电子抢答器的设计

当开关S置于断开时，抢答器处于等待工作状态。此时蜂鸣器两个输入的电平不同（一高一低），输出为高电平，蜂鸣器响。
数电实训-八路电子抢答器的设计

当有选手将抢答按键按下时，74LS148的输出经RS锁存后，数码管处于工作状态，经译码显示为相应的数字。
数电实训-八路电子抢答器的设计

此外，使74LS148优先编码工作标志端/EI＝1，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此时由于仍为/EI＝1，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S开关重新置“清除”，然后再进行下一轮抢答。