1、数电课程设计报告班级：09 自动化 2 班； 姓名：廖明冬； 学号：22一、设计目的1.了解八人智力竞赛抢答器的工作原理。2.熟悉工作电路中各芯片的作用及了解其他元器件对工作电路的影响。3.掌握电路的焊接方法。4.完成电路后，能分析电路中出现的问题及对电路进行调试二、设计要求和设计指标1.八名选手参加比赛，编号分别为 0、1、2、3、4、5、6、7，每人一个抢答按钮；2.节目主持人用开关控制系统的清零和抢答开始；3.抢答器具有锁存和显示第一个抢答者的编号并禁止其他选手抢答的功能；4.抢答器在主持人启动后开始抢答，具有 30 秒倒计时的功能，在 30 秒内抢答有效，停止计时并显示抢答时刻；5.3
2、0 秒内无人抢答时，本次抢答无效，并禁止选手抢答。6.分配选手的 0、1、2、3、4、5、6、7 按钮用 8 个按钮开关控制，一个清零开关分配给主持人，具有对系统清零和抢答开始的控制功能。7.用 4 个锁存器对选手的操作信号进行锁存，利用译码器 4511，将选手编号在数码显示器中显示出来。8.用 555 定时器组成多谐振荡器，用其产生脉冲信号源，供 74LHC192（与原理图所用芯片为准）组成的计数器使用，设定 30 秒的抢答时间。9.八人智力竞赛抢答器工作原理图三、设计介绍1.选手抢答控制电路由编码器 74HC148 和按钮开关组成，编码器会对每个开关自动编码。将代码送到译码器（图 1） 。
3、2.定时器 555 组成的多谐振荡器产生时钟信号，供计数器使用（图 2） 。3.两个 74LHC192 串行组成时限为 30s 的计数器（图 3） 。4.4511 主要对各芯片传来的代码进行编译，讲编译好的代码送到显示器中显示（图 4） 。5.电路使用了 3 个数码显示器，两个用作计数，一个用作显示（图 5） 。 四、对设计的改进建议既然是智力竞赛，想必也应该有个计分功能，我们希望在抢答器的基础上，搭建计分电路，这样能够更好地显示抢答结果，同时配对一个具有发声功能的电路，在显示选手编号的同时听到对应的音乐，让观众能更好地识别究竟哪个选手在抢答。以上的功能都是我们团队希望做到的，但局于知识面及时
4、间的限制，只能做到这些功能，希望通过在日后的学习研究中，能将设计做到更好。五、设计心得在接到这个课题设计后，我一脸茫然，虽然对于很多从事电路设计的人来说，这或许不是一个很复杂的课题设计，但是对我一个刚接触电路设计的大二学生来说，平时纯粹的理论学习早已淡化的实际操作，使我在设计中处处碰壁，真正只有接触后才知道一个理论与实际的差距，在理论中忽略的小问题，也许在实际中就会成为一个无法解决的大问题，为了设计这个抢答器，我们从方案的讨论，电路的分析，到最后的电路的仿真测试，真正让我们感觉到自身知识的匮乏，经验的不足，和自己学习的漏洞，对于电路的分析不够严谨，对元件性质的把握不够具体，现在成为我今后要克服的困难。
