2021年数字逻辑课程设计智力竞赛抢答器逻辑电路设计.doc

实****题目
指导老师
职 称
学生姓名
学 号
日 期
实****题目
指导老师
职 称
学生姓名
学 号
日 期
内蒙古师范大学计算机和信息工程学院
《数字电路》课程设计汇报
实****题目
指导老师
职 称
学生姓名
学 号
日 期
设计题目
智力竞赛抢答器逻辑电路设计
指导老师
戚桂美
职称
讲师
姓 名
***
学 号
20XX*******
日 期
20XX/7/12
智力竞赛抢答器逻辑电路设计
计算机和信息工程学院 20XX级 20XX*******
指导老师 戚桂美 讲师
摘要 设计一个能够容纳4名选手或4个代表队比赛抢答器。设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。抢答器含有锁存和显示功效。即选手按动按钮，锁存对应编号，并将优先抢答选手编号保持到显示器上，直到主持人将系统清除为止。
关键字 抢答器 电路图 74LS74
引言
智力竞赛是一个生动活泼教育形式和方法，经过抢答和必答两种方法能引发参赛者和观众极大爱好，而且能在极短时间内，使大家增加些科学知识和生活常识。
在进行智力竞赛抢答时，各参赛者考虑好后全部想抢先答题。假如没有适宜设备，有时难以分清它们前后，是主持人感到为难。为了使比赛能顺利进行，需要有一个能判定抢答前后设备，来做一个公正裁判员。称之为智力竞赛抢答器。
设计任务及关键技术指标和要求
关键设计指标和要求
主持人没有宣告抢答开始时，抢答不起作用；在主持人宣告抢答开始后，能够进行抢答。它任务是从若干名参与者中确定出最先抢答者，立即将其编号锁存，并在LED数码管上显示选手编号，同时用声和光提醒。另外，封锁输入电路，严禁其它选手抢答，优先抢答选选手编号一直保留到主持人将系统清零为止。为此我们小组决定就这次机会设计一个低成本但又能满足需要四路智力竞赛抢答器。
设计任务和要求
(1) 设计一个能够容纳4名选手或4个代表队比赛抢答器。
(2)设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。
(3) 抢答器含有锁存和显示功效。即选手按动按钮，锁存对应编号，并将优先抢答选手编号保持到显示器上，直到主持人将系统清除为止。
工作原理
接通电源后：
主持人开关拨到“清除”状态，此时抢答器处于严禁状态，编号显示器处于“0”；主持人将开关设置为“开始”状态，并宣告“开始抢答”，此时抢答器开始工作。
当参与智力竞赛选手摁下手中抢答器时，蜂鸣器和LED数码管会用声和光提醒，并显示该小组编号。
只有最先抢答者编号才能被锁存，并在LED数码管上显示选手编号，同时用声和光提醒。
由以上两个条件能够想到：
用D触发器来实现，D触发器是一个输出跟输入一样触发器。
将主持人开关和D触发器清零端相连。
D触发器是一个在CP脉冲上升沿时反转触发器。所以只要有一个抢答器输出为1时，就让全部抢答器脉冲没有上升沿，这么就轻而易举让其它小组抢答无效了。
蜂鸣器和LED数码管提醒延续到主持人清零为止，不能