六人抢答器EDA课设报告

燕山大学课程设计说明书

燕山大学

课程设计说明书题目：六人抢答器

学院（系）：电气工程学院

年级专业：10级电力一班

学号：100103030048

学生姓名：王文涛

指导教师：周莲莲郑兆兆

教师职称：高级实验师实验师

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燕 山 大 学 课 程 设 计 说 明 书

共 页 第 页 燕山大学课程设计（论文）任务书

院（系）：电气工程学院 基层教学单位：电子实验中心 学 号

100103030048 学生姓名 王文涛 专业（班级） 10级电力一班 设计题目

抢答器 设

计

技

术

参

数

●六人参赛，每人一个按钮 ●主持人一个按钮，按下开始(具有复位功能)后，才能开始抢答 ●先抢中者对应的指示灯亮 ●有人抢答时，蜂鸣5s ，然后自动停止

设

计

要

求 ●用拨码开关设定主持人及参赛者按钮 ●用红色信号指示灯组L1-L6表示对应参赛者指示灯 ●使用数码管显示抢答路数

工

作

量 ●学会使用Max+PlusII 软件和实验箱； ●独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试； ●参加答辩并书写任务书。

工

作

计

划

1. 了解EDA 的基本知识，学习使用软件Max+PlusII ，下发任务书，开始电路设计；

2. 学习使用实验箱，继续电路设计；

3. 完成电路设计；

4. 编程下载、连接电路、调试和验收；

5. 答辩并书写任务书。 参

考

资

料 《数字电子技术基础》.阎石主编.高等教育出版社. 《EDA 课程设计B 指导书》.

指导教师签字 基层教学单位主任签字 金海龙

说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。

年 月 日

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目录

一、设计说明

1.1 设计思路

1.2 模块介绍

1.3真值表

二、原理图

2.1 5s计时器原理图

2.2 6人抢答器原理图及数码管显示电路

2.3 总原理图

三、波形仿真图

四、管脚锁定及硬件连线

五、总结

六、参考文献

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共 页 第 页 一、设计说明

1.1 设计思路

6个参赛者者每人控制一个开关，主持人控制总开关，抢答时置高电平，主持人置低电平时，系统复位可进行下一轮抢答。抢答时，最先抢中者相应的二级管发光，数码管显示相应的路数，蜂鸣器响5s ，并且此时其他人再按下抢答器不会有反应。抢答完毕后需要主持人进行复位。

1.2模块介绍

设计方案用到了两个模块：计时器和抢答器及数码管显示电路。计时器主要是用了74160和T 触发器及门电路，用来控制蜂鸣器的响应时间。抢答器及数码管显示电路包含6个D 触发器、6个发光二极管、1个74148优先编码器和一个6输入的与非门，第一个拨下开关置高电平后，相应的发光二极管亮、数码管显示抢答路数并封锁D 触发器，其他人再拨下开关并没有影响。

本次课程设计用到的设备还有蜂鸣器（内锁），如图

一所示，蜂鸣器模块含有一个蜂鸣器BUZZER 和一个跳线

器JBUZZER 。当使用蜂鸣是，此跳线器短接。同时独立

扩展下载版CPLD/FPGA 的JP2_CF 的SPEAKER 接高电平

时，蜂鸣器工作。

本次课程设计还用到静态共阳极数码管（内锁），首

先当控位“IO_DS1”为高电平时该数码管有效选中，此

时74148输出二进制数通过译码后该数码管显示十进制

数。

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共 页 第 页 1.3真值表

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共 页 第 页 二、原理图

2.1 5s 计时器原理图

此计时器由74160，T 触发器和各种门电路组成，它的作用是控制蜂鸣器响应5秒后是蜂鸣器停止。

当参赛选手按下抢答开关（即此电路中的VCC ）,三输入与门AND3打开，使74160的CLK 端输入脉冲，此计时器开始计时。当QC 、QB 、QA 输出为000是OR3或门不能打开此时蜂鸣器不响，当QC 、QB 、QA 输出为001、010、011、100、101时OR3或门打开输出高电平，此时蜂鸣器开始响，响五秒之后当QCQBQA 变为110时NAND2与非门输出低电平，使CLRN 引脚工作使QCQBQA 全部清零。但要想使蜂鸣器不继续响以此同时就必须让AND3三输入门关闭，当QCQBQA 输入为110时AND2与门从输出零变为一，使T 触发器的时钟

输入端输入一个上升沿Q 端输出从零变为一，经过反相器后变为低电平使AND3

输出

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零，从而使74160的CLK端停止输入脉冲信号，此时74160停止工作，并且74160输出变为000，则蜂鸣器停止蜂鸣。此时计数器要想进行下一轮抢答，T触发器的清零端就必须有主持人控制，清零后才能继续下一轮的抢答。

2.2 抢答器及数码管显示电路图

参赛选手分别控制1~6拨码开关，m端有主持人控制，CLK为8HZ的输入脉冲。

LED1~LED6为发光二极管，IODS1控制控位当它为高电平时静态数码管显示，A3、A2、A1、A0分别接“1D0”“1D1”“1D2”“1D3”二进制数经过译码后显示抢答路数十进制数。

主持人拨码开关置到高电平，即进入抢答环节，如果有一个参赛选手按下拨号开关，对应的D触发器输出高电平，对应的发光 …… 此处隐藏：1891字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……