多路电子抢答器的设计.docx
数字逻辑电路实训报告多路电子抢答器的设计1整机设计设计要求设计并制作一个智能抢答器，并且数码管能够显示出抢答人的号数。1.1.1 设计任务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 显示编码。2：控制电路要对输入的编码进行锁存，防止其他选手抢答影响抢答结果。1.1.2 性能指标要求该抢答器能够分辨出抢答选手的先后，并由锁存优先的抢答者的编号能够通过显示 译码器显示出抢答者的编号，而且当有人抢答后其他人无法进行抢答。如果进行第二次 抢答需要裁判员通过开关进行系统的清零和决定抢答的开始。：要有8个抢答的按键，每个按键的编号对应参赛选手相应的编号。：给裁判员设计一个控制开关，通过这个开关让抢答系统清零和抢答的开始。：抢答器有锁存和显示的功能，当有人抢答后其他人无法进行抢答，并且数码管 显示出抢答选手的编号。1.2 整机实现的基本原理及框图基本原理74LS279芯片就是一个4R-S触发器，当开关处于闭和状态的时候触发器R、S端都为 0,四个输出均置为0,由于74LS148这个优先编码器是低电频有效，因此使之优先编码 器处于工作状态。当开关S处于断开时抢答器那么处于工作状态，当有选手抢答之后 74LS148的输出经过RS锁存后，数码管那么会处于工作状态，显示出抢答选手的编号。此 外74LS148的输入端都出于高电频，处于禁止状态，保证其他人按下抢答按键对已经抢 答的选手产生影响。当要开始第二次抢答的话那么需要裁判员从新按下开关，进行系统清 零后才可以开始第二次抢答。显示电路显示电路显示电路1 裁判员开关二 控制电路I 蜂鸣器报警2各功能电路实现原理及电路设计：电源功能电路：抢答信号的产生与处理、该电路由8个抢答按键组成，当有一个按键被触发后那么会传达信号给74LS148芯 片，当芯片接受到信号后就会进行编译，发送给其他芯片。：裁判员控制电路当开关断开时电路正常工作，当开关闭合时，当抢答器有人抢答时，显示电路处 于工作状态显示出抢答选手的编号，蜂鸣器也会响起提升有人抢答成功。：显示电路当有人抢答成功后显示电路会收到信号，就会显示出抢答选手相应的编号。3制作与调试过程：按照老师给的原理图用AD软件画出相应原件的封装图后，然后生成原理图封装 库后，按照原理图连好，并生成PCB,然后连好电路。：画好PCB图后拿去进行光刻打板，由于前两次打板都无法实现功能，后面就用了 热转印后进行腐蚀出电路。：用打孔机按照PCB图打好相应的孔。：打好孔后用万用表对线路进行检查，检查是否有电路出现短路跟断路的情况。：按照PCB图装好相应的元器件并对其进行焊接，当发全部焊接完之后发现无法实 现抢答的功能，后面检查电路之后才发现是有一根线连错了。4电路测试4.1测试仪器与设备：带有特殊插口的锂电池一块：万用表一个4. 2功能测试：八个按键能够实现抢答的功能。：数码管能够正确显示出抢答选手对应的编号。：裁判员的开关能够实现清零跟开始抢答的功能。5实训结论在此次数电实训中，让我对AD这软件进行了一次复习，通过看书跟教学视频后便 顺利的画好了原理图跟PCB,但是最让我最苦恼的是跳线非常的多，我在连线就画了整 整两个小时，这也告诉了我在画PCB的时候一定要合理的排布好器件的位置。在安装器 件跟焊接时是遇到最多问题的，由于开关的封装没有测量好正常的宽度导致在安装的时 候很难插进预设好的孔中。当全部器件焊接好后还是无法实现抢答的功能，经过对线路 的检擦后才发现有一些线跟其他的线连接在了一起导致出现短路的情况，后面经过改良 之后便能成功的实现了全部的功能。通过此次的实训又进一次的对数电的内容学习和了 解，也充分的对74LS148, 74LS279这些芯片的功能的了解和认识，也再一次加深了 CAD 画图这一软件。此次实训中最让我们注意的是焊接跟调试是一个精细的工作，我们要做到一点点 的连接处也要做到不出现短路的情况。也再一次感谢在此次实训对我们提供答疑的各位 老师。参考文献1罗杰，谢自美.电子线路设计.实验.测试（第5版）M.北京：电子工业出版社,2015.2阎石.数字电子技术基础（第六版）M.北京：高等教育出版社,2016.3江国强.新编数字逻辑电路（第3版）M.北京：北京邮电大学出版社,2020.4江国强等.新编数字逻辑电路习题、实验与实训（第2版）M.北京：北京邮电大学出版社,2013.5. 1K电阻8个1K电阻2个330欧电阻2个510欧电阻1个74LS148 （带座）1片74LS279 （带座）1片74LS27 （带座）1月74LS86 （带座）1片CD451 1 （带座）1片按键8个LED （红、绿各1）2个9012三极管PNP1个单刀拨动开关1个1位数码管（共阴）I个蜂鸣器1个lOOpF电容（独石）1个单面钢板（10*15cm）1块排针（座）0.5条2P插头、插针（带线）1个V II | I 9-r附录1、元件明细表2、电路原理图3、PCB 图R10
