1、1设计题目：简易智力竞赛抢答器的设计与制作一、设计要求抢答器可供四组抢答，有人抢答时，蜂鸣器发声，同时优先抢答者对应的指示灯亮，而后抢答者对应的指示灯不亮。主持人具有将抢答器复原的功能。智力竞赛抢答器是用来判断哪一个预定状态首先发生的电路，主要由开关阵列电路、触发锁存电路、显示电路几部分构成。2二、总体设计电路由选手和主持人开关、触发锁存电路、抢答鉴别电路和显示电路组成。3三、单元电路设计1、选手开关和主持人开关选手开关由下面四个开关组成，四位抢答者通过开断各自的开关开关实现抢答，给译码器输入高低电平，其中低电平为有效信号主持人开关是上面一个开关，主持人通过开关断合控制整个电路 Q0 2Q0
2、3Q1 7Q1 6Q2 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9 MR110K10K10K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121245674LS20GNDGNDLED74LS17542、触发锁存电路此电路有 74LS175 组成。它具有以下功能：清零功能用集成触发器清除端实现，由主持人输入手动负脉冲控制四个抢答键控制功能有按键实现显示功能用数字逻辑箱中的发光二极管实现脉冲信号控
3、制功能由主持人输入手动正脉冲控制74LS175 真值表如下5Q0 2Q0 3Q1 7Q1 6Q2 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9MR110K10K10K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910 121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121 2 4 5674LS20GNDGNDLED74LS17563、抢答鉴别电路电路由双 4 输入与非门 74LS20 组成，用以鉴别灯亮与不亮。Q0 2Q0 3Q1 7Q1 6Q2
4、 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9 MR110K10K10K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121245674LS20GNDGNDLED74LS17574、显示电路电路由四个发光二极管和四个 200 欧电阻串联组成，哪个选手先抢到对应的灯即亮。Q0 2Q0 3Q1 7Q1 6Q2 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9MR110K10K1
5、0K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121 2 4 5674LS20GNDGNDLED74LS17585、时钟脉冲电路 由 555 定时器和两个 0.01uF 的电容和 470 欧姆的电阻组成多谐振荡。Q0 2Q0 3Q1 7Q1 6Q2 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9 MR110K10K10K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC
6、 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121245674LS20GNDGNDLED74LS175910四、总电路图Q0 2Q0 3Q1 7Q1 6Q2 10Q2 11Q3 15Q3 14D04D15D212D313CLK9 MR110K10K10K10K+5V200200200200R4CV5TR2 GND1TH 6DC 7Q 3VCC847K47K0.01UF0.01UFGND+5V910121374LS0474LS041 23591146810874LS2013121245674L
7、S20GNDGNDLED74LS175抢答开始时，主持人清楚信号按下复位开关，74SL175 的输出 Q1Q 全为 0，所有发光二极管 LED 均熄灭。当主持人宣布开始抢答后，首先做出判断的参赛者立即按下开关，对应的二极管会亮，同时，通过与非门送出的信号锁住其余三个抢答者的电路，不在接受其他信号，直到主持人再次清除信号为止11五、器件清单名称 型号 主要参数 数量4D 触发器 74LS175 1输入与非门 74LS20 1多谐振荡器 555 1非门 74LS04 1普通电阻 10 千欧 4普通电阻 200 欧 4普通电阻 470 欧 2三相开关 5普通电容 0.01uF 212设计题目：汽车尾
8、灯控制电路的设计与制作一、设计要求设计汽车尾部有左、右两侧各 3 个指示灯（用发光二极管模拟），根据汽车运行情况，设计电路满足指示灯以下五种不同的状态： （1）汽车正常行驶时，汽车尾部左右两侧的指示灯不亮状态； （2）汽车右转弯行驶时( 同时启动计时系统) ，右侧 3 个指示灯按右循环顺序点亮，左侧的指示灯全灭； （3）汽车左转弯行驶时( 同时启动计时系统) ，左侧 3 个指示灯按左循环顺序点亮，右侧的指示灯全灭； （4）汽车临时刹车时，所有指示灯同时处于闪烁状态。 （5）倒车时，尾部左右两侧各一个灯处于闪烁状态。 132、总体设计根据各单元电路的设计，将 555 定时器构成的多谐振荡器、三进
9、制循环控制电路、开关控制电路和译码及显示驱动电路进行整合调试得到所设计的汽车尾灯控制电路。14三、单元电路设计1.555 的工作原理： 它含有两个电压比较器，一个基本 RS 触发器，一个放电开关 T，比较器 的参考电压由三只 5K 的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器 C1 同相比 较端和低电平比较器 C2 的反相输入端的参考电平为 Vcc32 和 Vcc3 1 。C1 和 C2的 输出端控制 RS 触发器状态和放电管开关状态。当输入信号输入并超过 Vcc3 2 时， 触发器复位，555 的输出端 3 脚输出低电平，同时放电，开关管导通；当输入信 号自 2 脚输入并低于 Vcc3 1 时，
10、触发器置位，555 的 3 脚输出高电平，同时放电，开关管截止。DR 是复位端，当其为 0 时，555 输出低电平。平时该端开路或接 Vcc。Vco 是控制电压端（5 脚），平时输出 Vcc3 2 作为比较器A1 的参考电平，当 5 脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个 0.01F?的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。T 为放电管，当 T 导通时，将给接于脚 7 的电容器提供低阻放电电路152、74LS138 工作原理： 当一个选通端（E1）为高电平，另两个选通端（(/E2)和(/E3) ）为低电平
11、时，可将地址端（A0、A1、A2）的二进制编码在 Y0 至 Y7 对应的输出端以低电平译出。比如：A2A1A0=110 时，则 Y6 输出端输出低电平信号。 利用 E1、E2 和 E3 可级联扩展成 24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译码器。 若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138 还可作数据分配器。 可用在 8086 的译码电路中，扩展内存。16四、总电路图1首先由开关控制电路，进而控制汽车尾灯闪亮，开关电路包括：非门，异或门，与非门，电阻，直流稳压电源。分别控制输出的高低电平，以便达到控制各芯片工作的目的。 2其次将开关电路输出的信号输入到 74LS138N 芯片分别控制左右两边的指示灯点亮。 3最后通过置零法将 74LS160D 改成 3 进制计数器来控制 3 个指示灯循环点亮175、器件参数555 定时器 : a.电容：0.01F(10nf),0.033 F(33nf) b.电阻 10 欧，100 欧。 c.二极管：1N4148 18
