十路抢答器设计 数字电子技术课程设计

十路抢答器设计报告一、系统总框图及总原理图抢答按钮蜂鸣器数码显示译码器电路主持人开关报警电路锁存器数码显示译码器电路减数电路定时电路十路抢答总体框图十路抢答器总原理图二、抢答部分实现功能：抢答显示号码、抢答后报警提示抢答电路图如下采用CD4511译码器进行译码，把十进制数转化为二进制，如9对应为1001，只要使9这按键触发4511的A、D两端让它为高电平即可使之译码为9。再把4511的四个接收端（ABCD）通过或门（74HC32）当有电平触发时74HC32输出就为高电平，输送到D触发器（74LS74）从而D触发器输出为高电平反馈到4511的5端，从而实现锁定功能。另把蜂鸣器连接到或门（74HC32）的输出端从而实现当有人抢答时会发出警报。定时部分实现功能：30s倒计时、主持人开关定时电路如下当主持人按下开始开关后74LS192开始减数，555来个电平就减一次，从个位9减到0时74ls192的13脚有电平触发从而引起十位减数。这就实现了减数功能参数计算：N E555振荡频率f=1/（tpl+tpH）=1.43/(R1+2R2)C=1Hz现在取C=10uf通过计算得出R1+2R2=143k再取R1=10k 得R2=66.5k根据实际元件值故取R2=68k三、系统仿真仿真时由Proteus仿真结果达到了设计目标，可以实现当主持人按下开始开关，就开始30s倒计时，有人抢答后号码锁存住并且倒计时也停止计时，蜂鸣器发出报警。印刷版图如下： 抢答部分pcb 定时部分pcb 四、做完板后调试发现抢答时数字不能锁定（怀疑D触发器输出那端没有连接好4511的5脚），仔细检查发现那根线腐蚀断掉了，连好之后就能锁定。定时部分也出现问题:数码管显示的数字不完整，经检查发现有虚焊的现象，修改之后也就显示完整数字了。还有些器件封装出错，导致又多加了几根跳线，现在调试结果基本上达到要求。五、这次十路抢答器的课程设计基本上达到老师的要求，实际电路和仿真电路相差不大。通过这次课程设计我不仅更加熟悉Protel软件的应用，还学会使用了Proteus软件，学会了利用使用了Proteus对电路进行仿真，通过查找资料巩固的数电知识，虽然PCB图画的不够完美，跳线也多，但相信经过这次的磨炼之后，对今后的学习会有很大的帮助。六、实验主要器件: 74hc4511,74hc32， 74ls74 ne555 ， 74ls192 ，共阴极数码管 ， 蜂鸣器七、参考文献1、电子技术基础（数电部分） 康华光主编2、百度上找了相关芯片的功能表