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摘要 2
一、设计目的 错误!未定义书签。
二、设计任务与要求 3
三、设计电路原理 3
1、抢答输入原理
2、抢答锁存原理
3、抢答推断原理
4、抢答显示原理
四、试验电路 4
1、电路框图
2、电路连线图
五、单元电路分析 5
1、抢答输入电路
2、抢答锁存电路
3、抢答显示电路
六、实物照相 9
七、设计总结参考文献 10
参考文献 11
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摘要
当代社会,有各式各样的学问竞赛,抢答器也成为了一种很常见的装置。在学问竞赛中,特别是做抢答题目的时候,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必需要设计一个系统来完成这个任务。由于在抢答过程中,靠视觉是很难推断出哪组先答题。对设计要求认真分析后,又考虑到自己动手焊板子的力量不是很强,就选择了三人智能抢答器的精简装置来进展设计,即仅通过LED显示灯来判别是哪一个参赛者抢答成功。本次设计将主体电路分为了抢答按钮、抢答锁存、抢答显示三个局部。抢答输入局部由三个抢答按钮和一个清零复位按钮组成;抢答锁存电路由与非门和JK触发器组成;抢答显示电路由三个发光二级管组成。该设计仅用四块数字芯片便实现了数显抢答的功能,与其他抢答器电路相比,有构造简洁、本钱低、制作便利、有用牢靠、本钱极低的优点。本文具体介绍了抢答器的设计方案和功能,并对电路原理进展了肯定的分析。另外通过仿真和调试过程,让自己对所学学问得到进一步的理解,同时阐释了该设计存在的一些缺乏之处。
关键词:抢答锁存LED芯片
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课程设计的题目:三人数字抢答器一、设计目的
学****数字电路中根本规律门,JK触发器,译码显示等单元的综合应用;
2、学****抢答器的调试方法。
二、设计任务与要求
1、抢答器同时供3名选手或3个代表队竞赛,分别用4个按钮PB_DPST,其中包括三个抢答和一个系统去除和抢答掌握开关J4,该开关由主持人掌握。
抢答器具有锁存与显示功能。即中选手按动按钮时,锁存相应的编号,并在LED显示灯上显示,同时同时其他选手的抢答。选按钮被锁住,按动无效。抢答实行优先锁存,优先抢答的选手,编号始终保持到主持人将系统去除为止。
三、设计电路原理
1、规律推断电路:由与非门和JK触发器构成,属于低电压直接触发的触发器,有直接置位、复位的功能。
2、系统复位原理:当按钮J4动作,三个JK触发器的置一端〔1PR)得到一个低电平,JK触发器置1,全部的发光二级管关断,系统复位。
3、抢答推断原理:当J1、J2、J3、为三个抢答器的按钮,任意一个动作时,相对应的四输入与非门有凹凸电平的跳变过程,对应的JK触发器得到一个触发脉冲,因J=K=1,则JK触发器的状态翻转,由1变成0,对应的发光二级管点亮;同时,对应jk触发器的输出反响到另外的两个与非门的输入端,封锁其状态,则其余两个按钮动作无效。
4、显示原理:当JK触发器输出为0时,使LED指示灯导通点亮。
四、试验电路
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1、根本构造电路框图,如图1所示:
发光二级管显示电路
声音提示电路 规律推断电路 抢答输入电路
组合规律编码电路
经过对设计任务与要求的分析,抢答器由抢答输入、规律推断、发光二级管提示、显示编码、译码显示电路等五局部构成。
总规律电路图,如图2所示:
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五、单元电路分析
1、抢答输入电路
由四个按钮组成,J1、J2、J3为三路抢答按钮,
J4为清零复位按钮。全部开关均为如下图的
按钮开关,无保持功能!
2、抢答锁存电路
抢答锁存电路由四输入与非门74LS20
和双JK触发器74LS112组成。
①、其中74LS20的引脚及内部规律功
能如图3所示:
74LS20规律功能仿真如下:
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74LS20规律测试原理图
利用MULTISIM的规律转换仪可得74LS20的真值表和最简与——或表达式如下:
真值表
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②、下面争论74LS112的规律功能:
其内部构造图〔〕和引脚图〔〕如以下图所示:
为了弄清楚74LS112在整体电路中的规律功能,我进展了74LS112的规律功能仿真,其中接入了MULTISIM的规律进展了规律功能的波形仿真,整体电路如以下图6所示,当JK取不同的凹凸电寻常,:
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当JK取不同的触发电寻常,仿真如下图:
J=0,K=0时的输出波形 =1,K=0时的输出波形
J=0,K=1时的输出波形 =1,K=1时的输出波形当J1、J2、J3、为三个抢答器的按钮,任意一个动作时,相对应的四输入与非门有凹凸电平的跳变过程,对应的JK触发器得到一个触发脉冲,因J=K=1,则JK触发器的状态翻转,
由1变成0,对应的发光二级管点亮;同时,对应JK触发器的输出反响到另外的两个与非
门的输入端,封锁其状态,则其余两个按钮动作无效。于是就到达了抢答的目的。
3、抢答显示电路。
抢答显示电路就是由我们所熟知的3个发光二极管
组成,利用二极管的单向导电性,当JK触发器输
出为0时,使LED指示灯导通点亮。
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六、实物照相
六、设计总结:
本次是第一次做课程设计,所以难免会在设计中消灭很多问题,但通过本次的课程设计,使我对《数字电子技术根底》和《模拟电子技术根底》有了更深一层的生疏。在本次课程设计之前,我只对很少一局部的元件芯片生疏,但经过这次的设计实践之后,我对元件芯片的生疏理解有了一个质的飞跃,并且通过设计,我学会了如何去依据实际需要去查找相关的资料,学会了焊接电路板,更生疏使用MULTISIM软件仿真和VISIO的使用,增进了同学之间的合作精神,这些都是寻常生活学****中很难学到的。说心里一句,看着自己亲自辛辛苦苦做
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