Advertisement

数字化抢答器实验报告.doc

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本实验报告详细介绍了设计与实现一个基于单片机技术的数字化抢答器的过程,包括硬件电路的设计、软件编程及系统测试等环节。通过该实验,加深了对电子竞赛设备工作原理的理解和实际操作能力。 设计任务与要求: 1. 设计一个智力竞赛抢答器供8名选手或代表队使用,每个参赛者都有独立的编号(从1到8),并配有一个对应的按钮(K1至K8)。 2. 为节目主持人提供控制开关以清零系统和启动比赛。清零时所有显示灯熄灭。 3. 抢答器具备数据锁存与显示功能,一旦有选手按下抢答键,其编号立即被锁定,并在LED数码管上显示出该参赛者的编号及扬声器发出音响提示。此时将禁止其他选手进行抢答直至主持人清零为止。 4. 设定一个定时抢答机制(例如30秒),当主持人启动比赛时,计时器开始倒计时并显示剩余时间;同时扬声器会短暂发声以示提醒。 5. 在设定的时间内按下按钮的参赛者将被视为有效抢答。此时,显示器上不仅显示出该选手编号还显示其准确的抢答时刻,并保持到主持人清零为止。 6. 若在规定时间内无人响应,则视为无效抢答;系统发出报警声后封锁输入电路直至重置。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • .doc
    优质
    本实验报告详细介绍了设计与实现一个基于单片机技术的数字化抢答器的过程,包括硬件电路的设计、软件编程及系统测试等环节。通过该实验,加深了对电子竞赛设备工作原理的理解和实际操作能力。 设计任务与要求: 1. 设计一个智力竞赛抢答器供8名选手或代表队使用,每个参赛者都有独立的编号(从1到8),并配有一个对应的按钮(K1至K8)。 2. 为节目主持人提供控制开关以清零系统和启动比赛。清零时所有显示灯熄灭。 3. 抢答器具备数据锁存与显示功能,一旦有选手按下抢答键,其编号立即被锁定,并在LED数码管上显示出该参赛者的编号及扬声器发出音响提示。此时将禁止其他选手进行抢答直至主持人清零为止。 4. 设定一个定时抢答机制(例如30秒),当主持人启动比赛时,计时器开始倒计时并显示剩余时间;同时扬声器会短暂发声以示提醒。 5. 在设定的时间内按下按钮的参赛者将被视为有效抢答。此时,显示器上不仅显示出该选手编号还显示其准确的抢答时刻,并保持到主持人清零为止。 6. 若在规定时间内无人响应,则视为无效抢答;系统发出报警声后封锁输入电路直至重置。
  • .pdf
    优质
    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。
  • 竞赛
    优质
    本实习报告详细介绍了在数字化竞赛抢答器项目中的实践经历,包括系统设计、硬件选型与软件编程等关键环节,旨在提升电子工程领域的技术应用能力。 ### 数字式竞赛抢答器实习报告:关键技术与设计要点 #### 一、设计目标与功能概述 在《数字式竞赛抢答器实习报告》中,作者详细阐述了设计一款适用于大规模竞赛活动的数字式抢答器的过程。该设计旨在满足以下需求: 1. **容纳多组参赛**:抢答器能支持最多100组参赛者,确保大型竞赛的顺利进行。 2. **第一抢答信号鉴别与锁存**:具备识别首个抢答信号的能力,并锁定此信号,避免后续信号干扰。 3. **计分功能**:除了抢答,还应包括对参赛者的得分进行记录和展示。 4. **辅助电路**:允许添加额外的电路,如计时、犯规记录等,以增强抢答器的功能性。 #### 二、技术指标与硬件要求 - **最大参与组数**:设计需支持100组选手。 - **响应时间**:抢答信号的分辨时间需小于10毫秒,确保反应速度和准确性。 - **电源规格**:采用直流(DC)10V供电,功耗小于3瓦特,以适应现场环境和能源效率的需求。 #### 三、设计原理与电路分析 ##### 引言 数字式抢答器的设计核心在于准确无误地识别第一个抢答信号,并通过锁存功能防止后续干扰。此功能主要通过触发器和锁存器实现,确保主持人宣布抢答指令后的第一时间,正确处理参赛者的抢答动作,同时利用编码、译码和显示电路直观显示抢答者信息。 ##### 总体设计思路 - **触发与锁存机制**:通过触发器和锁存器准确捕捉并保持首个抢答信号,即便后续有更多信号,也能确保公正性和准确性。 - **信号识别与处理**:一旦主持人启动抢答,抢答信号必须在规定时间内有效,超出时间的信号被忽略,保证比赛的公平性。 - **显示与反馈**:使用编码和译码电路配合LED显示,清晰标识抢答者身份,同时通过声音反馈确认抢答有效性,提升现场互动感。 ##### 集成块应用 - **CD4067模拟开关**:用于切换信号传输路径,关键在于接收外部地址码切换信号,灵活控制电路状态。 - **CD4543 BCD译码7段LED驱动**:负责将二进制代码转换为7段LED显示信号,用于显示抢答者编号或其他信息。 - **CD4518 CMOS BCD码计数器**:双BCD码计数器,用于计数和计时,支持100进制计数,满足大范围抢答者数量的统计需求。 - **CD4028 BCD十进制译码器**:用于译码,将BCD码转换为更易识别的输出信号,适用于显示和控制场景。 #### 四、计分电路详解 计分电路采用IC1和IC2组成的十进制加减计数器,分别负责分数的个位和十位计算。此外还使用了IC3和IC4作为7段译码电路,将数字信号转化为可读的显示码。同时,电路中集成了防抖动措施以确保开关操作的准确性和稳定性。 #### 五、设计原理与工作流程 - **受控振荡器**:由F1、F2及外围元件构成,产生扫描所需的时钟脉冲,为整个系统提供稳定的时基。 - **计数与译码**:通过CD4518和CD4028的组合实现100进制的计数与译码功能,确保每个抢答信号都能被准确识别和处理。 - **矩阵连线与信号处理**:抢答开关采用矩阵形式连接,并结合CD4067的模拟电子开关功能实现实时信号快速切换。 《数字式竞赛抢答器实习报告》不仅深入探讨了抢答器的设计理念和技术细节,还提供了具体实现方案。对于理解和开发类似竞赛辅助设备具有重要的参考价值。
  • 四路电路设计.docx
    优质
    本实验报告详细记录了设计并实现一个四路抢答器数字电路的过程,包括电路原理分析、硬件搭建及软件仿真验证。 《四路智能抢答器设计性实验报告》 本次实验主要设计了一款四路智能抢答器,旨在锻炼学生的数字电子技术应用能力。抢答器的核心功能包括抢答信号的识别、时间显示与倒计时、计分系统以及主持人控制等,通过硬件电路和软件逻辑的结合实现。 一、设计任务与要求 1. 当选手按下抢答键后,对应编号的数码管亮起,并伴有声音提示以防止其他选手继续抢答。 2. 设备具备定时功能,在答题时间30秒内显示倒计时。 3. 具有计分系统,初始分数为100分。正确回答问题加分;错误回答减分。 4. 在复位状态下,所有数码管熄灭以表示准备状态。 5. 倒计时最后五秒钟会发出提示音提醒选手。 二、方案设计与论证 1. 主持人通过开始键启动抢答,并使用复位键重置设备。 2. 抢答器设有报警机制,在非开始状态下按下的抢答视为犯规行为。 3. 成功抢到答题权后,显示台号并在数码管上显示剩余的答题时间。 4. 计分系统根据选手的回答情况增减分数。主持人负责计分操作。 5. 一轮结束后需要由主持人重新启动“清除”和“开始”的状态。 三、单元电路设计与参数计算 抢答器主要包括以下三个部分: 1. 抢答电路利用74LS48译码器结合数码管,实现台号显示。通过不同的输入组合可以显示出数字1到4。 2. 计时电路采用74LS192芯片,具备异步清零和倒计时功能。 3. 计分系统涉及加减分操作,并与数码管配合显示分数。 四、仿真调试与分析 利用Multisim 11.0软件进行电路的模拟实验,确保抢答器的各项功能正常工作。通过不断优化设计减少了元件数量并降低了功耗,同时保证了所有功能完备性。 五、结论与心得 此次设计加深了对数字电子技术的理解,并提升了实际操作和问题解决能力。在团队合作中学习专业知识的同时也锻炼了协作精神。遇到困难时能够独立查找资料解决问题,体现了理论知识应用于实践的重要性。 通过这样的实验不仅是一次技术上的练习,更是全面素质的提升过程,有助于提高学生的工程素养并为未来的学习与职业生涯打下坚实的基础。
  • 八路输入
    优质
    《八路输入抢答器实验报告》记录了设计并实现一个多通道输入抢答设备的过程,涵盖硬件搭建、软件编程及系统调试等环节。 八输入抢答器附带原理图、电路图和实物图,可作为电子课程设计的模板。
  • 四路分析
    优质
    本实验报告详细介绍了设计与实现一个四路抢答器的过程,包括硬件电路的设计、元件的选择及连接方式,并对实验结果进行了全面分析。 四路抢答器实训报告包括实验步骤、框图、电路图、原理图以及总结等内容的DOC文档。
  • 电子分析
    优质
    本报告详细分析了基于单片机技术设计与实现的电子抢答器系统,涵盖了硬件电路设计、软件编程及实际应用效果评估。通过测试数据和案例验证了系统的稳定性和高效性,并提出了改进建议。 设计一个智力竞赛抢答器,可供八名选手同时参赛,按钮编号分别为1至8。为主持人设置控制开关以清零系统。该抢答器具备数据锁存与显示功能:在主持人复位后,按压对应的抢答按钮会使相应的指示灯亮起,并显示出参与者的序号;与此同时发出报警声。 此外还应设计计分电路,在比赛开始时每位选手预设100分的初始分数。当某参赛者成功按下对应按钮进行抢答之后,主持人可据此操作加减分数:若回答正确则加分(+10),反之则扣分(-10)。 最后增加定时功能以确保公平性。通过预先设定的时间限制来控制每轮比赛的有效时长,在此期间内未能完成抢答的选手将被视为无效参与;当时间耗尽且无人响应,系统会短暂发出声响提示,并封锁输入电路防止超时后的干扰行为。
  • 式竞赛与课程设计
    优质
    本实验报告详细介绍了数字式竞赛抢答器的设计过程,包括硬件选型、电路设计及软件编程。通过该课程设计,学生掌握了电子产品的开发流程和团队合作技能。 数字式竞赛抢答器实验报告课程设计
  • 八路与代码
    优质
    本实验报告详细记录了基于八路数字电子技术设计并实现的抢答器系统,包含硬件电路图、软件编程代码及测试结果分析。适合学习和研究使用。 抢答器的工作过程如下:当接通电源后,节目主持人将开关置于“清零”位置,此时抢答器处于禁止工作状态,显示器熄灭呈黑屏状态;接着主持人把控制开关拨到“开始”位置,使抢答器进入待机模式。在宣布题目内容并说一声“抢答开始”之后,选手可以按下面前的抢答键进行作答,在此期间,抢答器需要完成以下三项任务: 1. 优先编码电路立即识别出是哪位选手按下了按钮,并通过锁存器锁定该信息;随后译码显示电路会显示出该选手编号,同时音乐片和喇叭发出“叮咚”提示音。 2. 控制电路会对输入进行封锁处理,以防止其他参赛者在此期间再次抢答。 3. 当某名参赛者回答完毕后,主持人将控制开关重新置为“清零”,使显示器熄灭呈黑屏状态;之后再把控制开关拨回至“开始”位置以便开展下一轮的抢答环节。
  • 关于8路
    优质
    本实验报告详细介绍了8路抢答器的设计与实现过程,包括硬件电路设计、软件编程及系统调试。通过实践验证了系统的可靠性和实用性。 这是关于八路抢答的报告,是我们大四期间完成的作品,并且已经通过了审核。如果有兴趣的话可以查阅一下。