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1、1課題二 課題二 智力競(jìng)賽搶答器邏輯電路設(shè)計(jì) 智力競(jìng)賽搶答器邏輯電路設(shè)計(jì)一、綜述 一、綜述智力競(jìng)賽是一種生動(dòng)活潑的教育形式和方法,通過搶答和必答兩種方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣,并且能在極短的時(shí)間內(nèi),使人們?cè)黾右恍┛茖W(xué)知識(shí)和生活知識(shí)。實(shí)際進(jìn)行智力競(jìng)賽時(shí),一般分為若干組,各組對(duì)主持人提出的問題,分必答和搶答兩種。必答有時(shí)間限制,到時(shí)要告警,回答問題正確與否,由主持人判別加分還是減分,成績(jī)?cè)u(píng)定結(jié)果要用電子裝置顯示。搶答時(shí),要判定哪組優(yōu)
2、先,并予以指示和鳴叫。因此,要完成以上智力競(jìng)賽搶答器邏輯功能的數(shù)字邏輯控制系統(tǒng),至少應(yīng)包括以下幾個(gè)部分。1. 計(jì)分、顯示部分;2. 判別選組控制部分;3. 定時(shí)電路和音響部分。二、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 二、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求用 TTL 或 CMOS 集成電路設(shè)計(jì)智力競(jìng)賽搶答器邏輯控制電路,具體要求如下:1. 搶答組數(shù)為 4 組,輸入搶答信號(hào)的控制電路應(yīng)由無抖動(dòng)開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。2. 判別選組電路。能迅速、準(zhǔn)確地判處搶答者,同時(shí)能排除其它組的干擾信號(hào),閉
3、鎖其它各路輸入使其它組再按開關(guān)時(shí)失去作用,并能對(duì)搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示。3. 計(jì)數(shù)、顯示電路。每組有三位十進(jìn)制計(jì)分顯示電路,能進(jìn)行加/減計(jì)分。4. 定時(shí)及音響。必答時(shí),啟動(dòng)定時(shí)燈亮,以示開始,當(dāng)時(shí)間到要發(fā)出單音調(diào)“嘟”聲,并熄滅指示燈。搶答時(shí),當(dāng)搶答開始后,指示燈應(yīng)閃亮。當(dāng)有某組搶答時(shí),指示燈滅,最先搶答一組的燈亮,并發(fā)出音響。也可以驅(qū)動(dòng)組別數(shù)字顯示(用數(shù)碼管顯示) ?;卮饐栴}的時(shí)間應(yīng)可調(diào)整,分別為 10s、20s、50s、60s
4、 或稍長(zhǎng)些。4. 4. 主持人應(yīng)有復(fù)位按鈕。搶答和必答定時(shí)應(yīng)有手動(dòng)控制。三、可選用器材 三、可選用器材1. 通用實(shí)驗(yàn)底板2. 直流穩(wěn)壓電源3圖 11.、計(jì)分部分每組都是由撥碼開關(guān) KS-1X12 與 74LS48、顯示器連接而成,每組撥碼開關(guān)分為三位,每位可進(jìn)行單獨(dú)加減,按動(dòng)加號(hào)為加,按動(dòng)減號(hào)為減。進(jìn)而使顯示器顯示出數(shù)值。2、判分電路由 CD4043 三態(tài) RS 觸發(fā)器完成,當(dāng) S1 按下時(shí),Q1 為 1,D1 發(fā)光管亮,同時(shí)驅(qū)動(dòng)音響鳴
5、叫,這時(shí)或非門后出現(xiàn)低電平,封鎖了其他三組的輸入。輸入端加入電容,采用阻容方法防止開關(guān)抖動(dòng)。3、定時(shí)電路進(jìn)行答題時(shí),需要計(jì)時(shí)答題時(shí)間。按動(dòng)單次脈沖啟動(dòng)開關(guān),開啟計(jì)數(shù)器,使計(jì)數(shù)器置入定時(shí)數(shù)值,使 JK 觸發(fā)器 Q 翻轉(zhuǎn)為 1,接收 CL002 秒脈沖,定時(shí)器開始進(jìn)行倒計(jì)時(shí),定時(shí)指示燈亮。當(dāng)定時(shí)器的顯示為“00”時(shí),錯(cuò)位輸出端 BO 全輸出 1,此時(shí)定時(shí)結(jié)束,指示燈熄滅,音響鳴叫。4、音響電路當(dāng)進(jìn)行搶答時(shí),A 支路作用,使音響發(fā)出鳴叫,此時(shí)
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