数字抢答器实验报告.pdf

简介：
本实验报告详细记录了设计与实现一个基于单片机技术的数字抢答器的过程，包括硬件电路的设计、软件编程以及系统调试和测试结果分析。 数字式抢答器的设计 一、设计任务与要求 1. 设计一个智力竞赛抢答器，可供8名选手或代表队同时参赛，编号分别为1至8号；各用一个按钮对应每个选手的编号。 2. 为节目主持人设置控制开关，用于系统清零和启动抢答开始。 3. 抢答器具有数据锁存和显示功能。一旦有人按下抢答键，该选手的编号立即被锁定，并在LED数码管上显示出来；同时扬声器发出提示音。此外，在此之后禁止其他选手继续抢答。 4. 设计定时抢答功能，允许主持人设定一次抢答的时间（如30秒）。启动后，倒计时开始并用显示器显示剩余时间，同时扬声器短暂发声以示通知。 5. 在规定时间内按下按钮的参赛者视为有效，此时停止计时，并在显示屏上显示出选手编号和抢答时刻；直到主持人清零为止。 6. 若定时结束前无人响应，则此次抢答无效。系统发出警报并锁定输入电路防止超时后抢答。 二、设计参考 数字抢答器的总体框图包括主体电路与扩展电路两部分，前者实现基本功能（如选手编号显示及锁存），后者增加定时抢答特性。 三、设计报告要求 1. 绘制出整个系统的总览图形和详细逻辑电路，并解释其工作原理。 2. 描述实验中遇到的问题及其解决方案。 3. 记录个人心得体会以及对未来的建议。 四、总体框图 该系统由以下几部分组成：抢答按钮，优先编码器，锁存电路，译码电路，主持人控制开关，报警装置，秒脉冲发生模块及定时单元等。这些组件共同作用以实现上述功能需求。 五、实验内容 1. 各芯片的工作原理和连接图。 （1）74LS373 锁存器：与单刀双掷开关相连作为8位选手的抢答锁存开关，其脚分别连接对应的按钮。当三态允许控制端为低电平时，输出正常；高电平则使芯片呈“透明”状态。 （2）74LS148 优先编码器：将74LS373 输出信号进行编码，并与CD4511等其他组件连接以完成后续处理。