文档介绍：课程设计说明书
石油化工学院
课程设计任务书
一、 设计题目
四路抢答器
二、 主要容及要求
（1）当某台参赛者按下抢答开关时， 由数码管显示该台编号并伴有声响。 此时，抢答器不再接收其他输入信号。
2）电路具有定时功能。要求回答问题的时间≤ 30 秒（显示为 29~00），时间显示采用倒计时方式。当达到限定时间时，发出声响提示。
3）具有计分功能。每组参赛者起始分为 100 分，抢答后由主持人计分，答对
1 次加 10 分，否则减去 10 分
4）在复位状态下台号数码管不作任何显示（灭灯） 。提高要求：
5）答题时间还剩 5s 时，每秒发出提示声音。
三、 进度安排
1、掌握 multisim 仿真器软件的使用（ 5 月 25 号）。
2、去图书馆和网上查找需要的资料，并整理好。 （5 月 26 日）。
3、对课程设计的要求进行理解，初步设计。 （ 5 月 27 日）。
4、整体设计开始，并逐步改进和调试。 （5 月 29 日）
5、完成设计并写课程设计说明书。 （ 5 月 30 日）
6、课题答辩（ 6 月 20 日）
四、 总评成绩
指导教师
学生签名
抢答器电路设计
一、设计任务与要求
1． 可容纳四组参赛的数字式抢答器 ；
2． 当某台参赛者按下抢答开关时，由数码管显示该台编号并伴有声响。此
时，抢答器不再接收其他输入信号 ；
3． 电路具有定时功能。要求回答问题的时间≤ 60 秒（显示为 00~59），时间
显示采用倒计时方式。当达到限定时间时，发出声响提示 ；
4． 具有计分功能。要求能设定初始分值，能进行加减分
5． 在复位状态下台号数码管不作任何显示（灭灯）
二、方案设计与论证
如图所示为总体方框图。 其工作原理为：接通电源后，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，选手在
定时时间抢答时， 抢答器完成优先判断、 编号锁存、编号显示。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。
抢答器鉴
抢答器计时
计分模块
别模块
模块
方案一：以 74LS175+74LS48为主，构成抢答电路模块； 以 74LS192+数码管 + 蜂鸣器构成计时模块；以 74LS192+74LS160为主构成计分模块。 （抢答模块实现如
下图）
其工作原理如下，主持人开关是 74LS175 的清零控制端，当主持人打下开关时整个电
路开始工作，有一个抢答信号产生时 74LS175 被封锁，该芯片得不到时钟信号，处于不工作状态，不允许其他信号的输入有效，相对于方案二没有优先级，不会产生公平性的问题。
在 74LS175 有了一个输出信号后， 通过或门的组合产生一个编码给 74LS48 让其进行译码输
出译码显示台号。例如编码为 XXX1 的有一号和三号，所以通过或门组合可以实现显示功能。
优点是便于扩展，容易添加新的电路，缺点是实现显示时，如果台号过多需要更多的
门电路进行处理， 显得冗余。考虑仅仅是由四人抢答的， 不需要更多的门实现选择了该方案。
其余模块在下面进行详细描述。
方案二：以 74LS148、锁存器 74LS279、74LS48 为主构成抢答模块；其余的模块基本相同。（抢答模块如下图所示）
其工作原理如下， 开关 S 置于 " 清除 " 端时， RS触发器的 端均为 0，4 个触发器输出置 0，使 74LS148的 ＝0，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 S3），74LS148的输出 经RS锁存后， 1Q=1,74LS4