第一篇：數(shù)電EDA課程設(shè)計(jì)智力競(jìng)賽搶答器

燕山大學(xué)

EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告

姓 名：馬晨宏

學(xué) 號(hào)：050104020076 班 級(jí): 05級(jí)電子信息工程3班 日 期：2007年11月12日

成 績(jī)：

一、設(shè)計(jì)題目：智力競(jìng)賽搶答器

二、設(shè)計(jì)要求：.五人參賽每人一個(gè)按鈕，主持人一個(gè)按鈕，按下就開始； 2.每人一個(gè)發(fā)光二極管，搶中者燈亮； 3.有人搶答時(shí)，喇叭響兩秒鐘； 4.答題時(shí)限為10秒鐘，從有人搶答開始，用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)間，0,9,8…1，0；倒計(jì)時(shí)到0的時(shí)候，喇叭發(fā)出兩秒聲響。

三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1．設(shè)計(jì)方案：主持人控制總開關(guān)，主持人置高電平后，系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備工作。有人搶答時(shí)，相應(yīng)的二極管發(fā)光，同時(shí)數(shù)碼管開始倒計(jì)時(shí)，且喇叭響兩秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)再次到0的時(shí)候，喇叭再響2秒鐘。我設(shè)計(jì)的方案由五個(gè)高低電平控制相應(yīng)的發(fā)光二極管，第六個(gè)用于主持人復(fù)位。由二極管控制數(shù)碼管和其中一個(gè)喇叭響，再由數(shù)碼管控制另一喇叭響。因此把整個(gè)課題分成四個(gè)模塊：搶答器、倒計(jì)時(shí)器、計(jì)時(shí)器、秒脈沖生成器。

2．模塊一：搶答器

I6為置零端，主持人控制，i1-i5由每位選手控制。o1-o5為發(fā)光二極管，主持人置低電平后,o1-o5都被置零。當(dāng)主持人置為高電平時(shí)，搶答開始，成功者對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光，通過與門將cp信號(hào)封鎖，并輸入到DFF中，則其他選手在按鍵時(shí)，輸出不會(huì)有影響，則實(shí)現(xiàn)了一人搶答后，其他人不能再做答。若重新開始則主持人再按i6清零即可。

此模塊的仿真波形如下：

仿真說明：

當(dāng)i6為1時(shí)，即主持人按鍵以后，i5最先搶答成功，顯示o5是1，使其對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光，然后主持人清零，o5變成零，可以再次搶答。

模塊二：十秒倒計(jì)時(shí)器

此十秒鐘倒計(jì)時(shí)器是由74168組成的十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器，它只保留預(yù)制置數(shù)端，CP信號(hào)端，計(jì)數(shù)輸出端，其余的都置為0。Ldn是置零端，當(dāng)它等于1的時(shí)候，74168有效，倒計(jì)時(shí)開始。當(dāng)輸出0、9、--1時(shí)，D觸發(fā)器輸出結(jié)果總是1，不影響CP信號(hào)。當(dāng)輸出從1到0時(shí)，D觸發(fā)器到上升沿，輸出結(jié)果為1，則CP信號(hào)被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開始，則把Ldn置0即可。

此模塊的仿真波形如下：

由圖可見，Ldn為1的時(shí)候開始倒計(jì)時(shí)，輸出結(jié)果0，9，8…0。最后保持0不變，符合題目要求。模塊三：2秒計(jì)時(shí)器

如圖將74160接成2進(jìn)制計(jì)數(shù)器，輸出端和CP用與門連接，當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0；clrn輸入1，CP脈沖通過，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。而計(jì)到2時(shí)，輸出端通過與門使CP信號(hào)封鎖，使計(jì)數(shù)器保持在二不變。此模塊的仿真波形如下：

由圖可見，當(dāng)clrn為1的時(shí)候，開始計(jì)時(shí)。0、1、2、到2停止。當(dāng)clrn被置零后，輸出也被置零，則可以重新計(jì)時(shí)。

模塊四：秒脈沖生成器

三個(gè)74160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成一個(gè)732進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，一個(gè)732HZ的脈沖分頻成1S的脈沖給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒的倒計(jì)時(shí)器提供秒脈沖，當(dāng)計(jì)數(shù)到732時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器的ldn同時(shí)置零，重新開始計(jì)數(shù)。

此模塊的仿真波形如下：

由圖可見，一個(gè)732HZ的脈沖通過分頻器被分頻成1S的脈沖，給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒的倒計(jì)時(shí)器提供秒脈沖。2.總電路說明：

仿真波形圖如下：

仿真圖形說明:當(dāng)S為1的時(shí)候，即主持人按鍵以后,i5搶答成功，顯示ou5是1，對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光。a、b、c、d、e、f、g數(shù)碼管顯示，倒計(jì)時(shí)開始。Ou6為1，喇叭響2秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，ou7為1，喇叭再響2秒鐘。當(dāng)S再被置0的時(shí)，輸出被清零，可以重新開始。

四、硬件實(shí)踐結(jié)果

軟件仿真正確后，把它下載到可編程邏輯器件中去，通過硬件連接，仿真正確，說明此軟件設(shè)計(jì)合理。

五、改進(jìn)措施

用按鈕（需要加防抖動(dòng)電路）和與門代替五個(gè)高低電平，會(huì)有助于實(shí)際應(yīng)用。

六、心得體會(huì)

帶著欣喜與疲倦，我們結(jié)束了兩周的EDA課程設(shè)計(jì)，回想剛拿到題目時(shí)候的困惑與緊張，出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的反復(fù)修改冥思苦想，設(shè)計(jì)電路正確可進(jìn)行模擬時(shí)不正常顯示的不知所措，心急氣憤……。當(dāng)最后看到自己的勞動(dòng)成果與題目相符時(shí)，最終松了一口氣的輕松喜悅！通過這兩個(gè)星期的EDA課程設(shè)計(jì)，不但使我熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)的基本思想和基礎(chǔ)知識(shí)，初步掌握了其應(yīng)用軟件MAX-Plus的使用，而且更為深入的體會(huì)了數(shù)字電路在現(xiàn)代高科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的重要地位，通過簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)，提高了我得獨(dú)立思考能力，通過連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力，并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識(shí)，此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到高新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，讓我看到了EDA技術(shù)功能的強(qiáng)大，也讓我認(rèn)識(shí)到掌握他們的重要性，同時(shí)也看到了自己的差距與不足，我知道只有今后自己努力學(xué)習(xí)，拓寬自己的知識(shí)面，才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù)，也才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。我很感謝學(xué)校能給我們這次進(jìn)行EDA課程設(shè)計(jì)培訓(xùn),熟悉電子CAD一些基本知識(shí)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì)，同時(shí)向一直輔導(dǎo)和幫助我們的老師們表示感謝，謝謝你們的耐心指導(dǎo)。我一定會(huì)更加努力學(xué)好這門課程。

第二篇：數(shù)電課程設(shè)計(jì)搶答器

數(shù)電課程設(shè)計(jì)——搶答器

1220223 16 左杉

2014.6.25 設(shè)計(jì)目的

掌握四人智力競(jìng)賽搶答器電路的設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求

（1）4名選手編號(hào)為：1，2，3，4。各有一個(gè)搶答按鈕S0 ~ S4表示。，按鈕的編號(hào)與選手的編號(hào)對(duì)應(yīng)。

（2）給主持人設(shè)置一個(gè)控制按鈕，用來(lái)控制系統(tǒng)清零（搶答顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始控制開關(guān)S。

（3）搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后，若有選手按動(dòng)搶答按鈕，該選手編號(hào)立即鎖存，并在搶答顯示器上顯示該編號(hào)，同時(shí)揚(yáng)聲器給出音響提示，封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。

一．搶答器的基本功能

1.設(shè)計(jì)一個(gè)搶答器，可同時(shí)供四名選手或四個(gè)代表隊(duì)參加比賽，編號(hào)為一，二，三，四，各用一個(gè)搶答按鈕，分別用四個(gè)開關(guān)表示。2.給節(jié)目主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān)，用來(lái)控制系統(tǒng)的清零（編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。3.搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能，搶答開始后，若有選手按動(dòng)搶答按鈕，編號(hào)立即鎖存，并在LED數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào)，并且給出出聲響提示，封鎖輸入電路，實(shí)現(xiàn)優(yōu)先鎖存，禁止其他選手搶答，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。二．使用元件

芯片 ：74ls75，74ls147，74ls48，74ls08，74ls04，74ls00 其他器件：5個(gè)單刀單擲開關(guān)，一個(gè)7段數(shù)碼管，一個(gè)蜂鳴器，一個(gè)三極管，導(dǎo)線若干。三．具體原理為 1）搶答器電路

該部分主要是由74LS75實(shí)現(xiàn)的，此元件是低端有效。當(dāng)四個(gè)選手搶答時(shí)，輸入的信號(hào)為“1”，用74LS20將這四個(gè)選手在75芯片對(duì)應(yīng)的非輸出端與主持人的主控開關(guān)相與非，接入75的使能端（E0/1和 E2/3），這樣就通過“0”，把75鎖定，完成鎖定功能。

2）譯碼, 顯示電路

這部分電路主要使用74ls147優(yōu)先譯碼器，來(lái)進(jìn)行譯碼把4位選手的搶答結(jié)果進(jìn)行譯碼，然后把編譯結(jié)果輸出到74ls48七段顯示譯碼器進(jìn)行二次編譯，最終把編譯結(jié)果輸出到七段數(shù)碼管顯示搶答結(jié)果。

3）蜂鳴器電路 蜂鳴器由主持人和選手共同控制，當(dāng)主持人和任意選手同時(shí)接通后，蜂鳴器就會(huì)發(fā)出聲音進(jìn)行提示，當(dāng)主持人斷開后隨即停止發(fā)音。

四.總電路圖

第三篇：四人智力競(jìng)賽搶答器課程設(shè)計(jì)報(bào)告

一、設(shè)計(jì)題目

四人電子搶答器

二、設(shè)計(jì)功能

1．基本功能

（1）搶答器同時(shí)供4名選手比賽，分別用4個(gè)按鈕key5 ~ key8表示。（2）設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)重置和搶答控制開關(guān)start（key1），該開關(guān)由主持人控制。

（3）搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，揚(yáng)聲器發(fā)出聲響提示，并在數(shù)碼管上顯示選手號(hào)碼。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

2.擴(kuò)展功能

（1）搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定（30秒）。當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”鍵后，定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)。

（2）參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答，搶答有效，定時(shí)器停止工作，顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

（3）在設(shè)定的搶答時(shí)間內(nèi)如果定時(shí)時(shí)間已到，無(wú)人搶答，本次搶答無(wú)效，3.自主功能

（1）搶答器具有自動(dòng)計(jì)時(shí)功能，當(dāng)有選手搶答答題時(shí)間（10秒）自動(dòng)開始。（2）報(bào)警電路設(shè)計(jì)：當(dāng)答題時(shí)間和搶答時(shí)間將到或結(jié)束（還剩3秒時(shí)）發(fā)出蜂鳴聲結(jié)束答題。

（3）每個(gè)選手有一個(gè)記分板，答對(duì)題目可以由主持人控制start鍵給予加分。每加一分響一次。

（4）長(zhǎng)按start可以自動(dòng)準(zhǔn)備計(jì)時(shí)和系統(tǒng)清零，短按開始計(jì)時(shí)和暫停。

三、原理電路設(shè)計(jì)：

1、方案

搶答電路：使用74175作為鎖存電路，當(dāng)有人搶答時(shí)，利用鎖存器的輸出信號(hào)號(hào)將時(shí)鐘脈沖置零，74175立即被鎖存，同時(shí)蜂鳴器鳴叫1s，這時(shí)搶答無(wú)效，使用74148作為編碼器，對(duì)輸入的型號(hào)進(jìn)行編碼。輸出在共陽(yáng)數(shù)碼管顯示

主持人電路：

（1）利用2個(gè)74168計(jì)數(shù)器作為倒計(jì)時(shí)的芯片，當(dāng)主持人按下?lián)尨鸢粹o時(shí)，2個(gè)74168被置29，同時(shí)將開始倒計(jì)時(shí)。假如在30秒內(nèi)有人搶答，則計(jì)數(shù)器停止倒計(jì)時(shí)，將鎖存器鎖存，禁止選手搶答，蜂鳴器鳴叫一秒，停止倒計(jì)時(shí)。

（2）利用4個(gè)74160分別控制4位選手的得分，分別顯示在4個(gè)共陽(yáng)數(shù)碼管。每得1分響一下

（3）start鍵輸出后分為兩路，一路是進(jìn)入key模塊，一路控制30秒倒計(jì)時(shí)。其中為了區(qū)分重置計(jì)時(shí)電路和暫停計(jì)時(shí)電路。根據(jù)線路的特點(diǎn)，一個(gè)接到T觸發(fā)器進(jìn)行短按控制，一個(gè)只接到除顫電路通過100hz的控制進(jìn)行長(zhǎng)按控制。

顯示電路和分頻電路上課老師講的很具體明了就不一一詳敘。

2、單元電路設(shè)計(jì)（1）、鎖存器電路的設(shè)計(jì)

鎖存器電路采用以74175為中心的鎖存器系統(tǒng)，當(dāng)4個(gè)搶答輸入端中出現(xiàn)低電平輸入時(shí)信號(hào)時(shí)，鎖存器立即鎖存，禁止搶答，其原本為4個(gè)高電平的輸出端也變成3高一低，可以利用一個(gè)4輸入與非門將其與非，再接一個(gè)非門后，可以與74175的時(shí)鐘信號(hào)相與非，使得CLK端的輸入信號(hào)為底電平，從而阻止其余選手的搶答，從而達(dá)到鎖存的目的74175的真值表如下：

鎖存器的單元電路設(shè)計(jì)如下：

（2）、編碼器電路的設(shè)計(jì)

編碼器采樣74148作為編碼芯片，將輸入的信號(hào)進(jìn)行編碼，然后輸出2二進(jìn)制碼，由于74175為優(yōu)先編碼其，故需要將其未用到的高優(yōu)先級(jí)的端和74175的輸出的4與非端進(jìn)行連接，避免在無(wú)人搶答時(shí)輸出型號(hào)。74ls148的真值表如右圖：

編碼器電路如下：

（4）、倒計(jì)時(shí)電路的設(shè)計(jì) 1.30秒倒計(jì)時(shí)

倒計(jì)時(shí)電路采用74168作為倒計(jì)時(shí)芯片，分別并將其輸入端置2和9，clk信號(hào)輸入端采樣1hz的信號(hào)輸入。同時(shí)可以使長(zhǎng)按重置，短按暫停和開始。主要是通過key板塊的T觸發(fā)器完成的。

倒計(jì)時(shí)單元電路如下：

2.10秒倒計(jì)時(shí)

倒計(jì)時(shí)電路采用74168作為倒計(jì)時(shí)芯片，并將其輸入端置9，clk信號(hào)輸入端采樣1hz的信號(hào)輸入。

然后在外部通過1、2、3、4的與門輸入，key_done控制T觸發(fā)器輸出保持脈沖再通過5、6、7號(hào)線的或門來(lái)控制一個(gè)開始的輸入實(shí)現(xiàn)搶答后的自動(dòng)開始計(jì)時(shí)。

（5）、蜂鳴器的設(shè)計(jì)

通過或非門、與門和或門的控制使得在倒計(jì)時(shí)器在倒數(shù)最后三秒時(shí)響。到0時(shí)停止聲響。

（6）、記分電路

通過4個(gè)74160的分別控制4個(gè)顯示器。輸入端時(shí)key板塊后面的輸出。

3、整體電路。

四、電路和程序調(diào)試過程與結(jié)果：

本電路在連接后，經(jīng)測(cè)試，各部分的功能均能實(shí)現(xiàn)，顯示正確。

五、總結(jié)

本電路使用了鎖存器，編碼器等構(gòu)成，倒計(jì)時(shí)電路使用了74168等電路實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)，并利用使能端及門電路，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)鎖存，鳴叫，清零等功能，總結(jié)如下：

優(yōu)點(diǎn)：電路功能原理清晰，各項(xiàng)功能均達(dá)到了要求，顯示準(zhǔn)確，反應(yīng)靈敏，無(wú)競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象，基本滿足了普通競(jìng)賽的搶答要求。

缺點(diǎn)：必須長(zhǎng)按選手鍵才能加分。

心得體會(huì)：

1.開始根據(jù)書上的提示想實(shí)現(xiàn)電子搶答器的基本功能，結(jié)果一個(gè)都不能實(shí)現(xiàn)。然后利用仿真才知道書上的key板塊電路的與非門和或門的使用是錯(cuò)的。改正之后才能實(shí)現(xiàn)電子搶答器的基本功能。

2.在設(shè)計(jì)倒計(jì)時(shí)電路時(shí)，開始現(xiàn)在網(wǎng)上找到了一些資料。當(dāng)時(shí)書上推薦的是74190.最后經(jīng)過試驗(yàn)，我感覺74168更能滿足我的需要。在完成30秒倒數(shù)的時(shí)候.我覺得不如在答題期間也加上一個(gè)10秒的倒數(shù)。對(duì)此，我開始也想大改一下電路。后面一想也不用，就把原來(lái)的電路不顯示就可以了。

3.在設(shè)計(jì)完倒計(jì)時(shí)電路之后，我參考了設(shè)計(jì)數(shù)字鐘的報(bào)時(shí)功能，加以改進(jìn)讓我的倒計(jì)時(shí)在倒數(shù)3秒的時(shí)候能倒計(jì)時(shí)。但是出現(xiàn)一個(gè)問題就是0秒的時(shí)候會(huì)一直響，這樣開始還沒計(jì)數(shù)的時(shí)候會(huì)很麻煩。這個(gè)時(shí)候我加以取巧，使得在1秒的時(shí)候才響。這樣才算解決了這個(gè)問題。

4.設(shè)計(jì)加分器的時(shí)候，我開始設(shè)計(jì)的是每次加分是每個(gè)都加分，后面實(shí)在想不出來(lái)，就用1、2、3、4號(hào)線分別控制一個(gè)74160.但是這樣的話每次加分有一套很復(fù)雜的按鍵順序。后面刪減了一些，變成長(zhǎng)按選手鍵才能加分的結(jié)果。

5.設(shè)計(jì)完30秒倒計(jì)時(shí)的時(shí)候，要一個(gè)單獨(dú)的按鍵才能置位，但是暫停還是利用start鍵，然后我分析了一下，把reset鍵直接和start鍵用一條線。這樣，利用T觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)按start鍵重置時(shí)間，短按可以暫停和開始。這個(gè)有點(diǎn)類似ios系統(tǒng)的清理后臺(tái)軟件。

6.最后我的一項(xiàng)設(shè)計(jì)就是完善倒計(jì)時(shí)電路，我想讓每個(gè)倒計(jì)時(shí)都能自動(dòng)開始。之前的30秒搶答器已經(jīng)完成，就剩下10秒的搶答器。這次我用的是實(shí)驗(yàn)的方法把我認(rèn)為的可以完成這項(xiàng)自動(dòng)開始的設(shè)計(jì)都試了一下。最后利用一個(gè)置位，兩個(gè)開始才能完成這個(gè)自動(dòng)。在這一塊的原理分析，我做的不是很好，主要是實(shí)驗(yàn)，因?yàn)橛行┑胤礁杏X和我原來(lái)在書里學(xué)的不太一樣。

通過這次課程設(shè)計(jì)，我很感謝老師在課程開始的時(shí)候?qū)ξ覀兊幕A(chǔ)指導(dǎo)，每堂課都隨堂解答同學(xué)們的疑問。同時(shí)對(duì)于數(shù)字電路知識(shí)有了更深的了解，尤其是對(duì)數(shù)字邏輯芯片的性能和使用方面的知識(shí)有了進(jìn)一步的研究。感覺原來(lái)學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合了實(shí)踐才是真正的學(xué)會(huì)了。而且，做完之后，看到自己的成果那么豐富，我覺得那種收獲的快樂很好，使得我對(duì)今后的學(xué)習(xí)更加充滿興趣。

第四篇：智力競(jìng)賽搶答器_eda_課程設(shè)計(jì)_報(bào)告電路圖 - 副本

燕 山 大 學(xué) EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

智力競(jìng)賽搶答器

姓名：李學(xué)森 班級(jí)：08電子信息工程3班 學(xué)號(hào)：080104020063 成績(jī)：

一、設(shè)計(jì)題目：智力競(jìng)賽搶答器

二、設(shè)計(jì)要求：.五人參賽每人一個(gè)按鈕，主持人一個(gè)按鈕，按下就開始； 2.每人一個(gè)發(fā)光二極管，搶中者燈亮； 3.有人搶答時(shí)，喇叭響兩秒鐘； 4.答題時(shí)限為10秒鐘，從有人搶答開始，用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)間，0,9,8…1，0；倒計(jì)時(shí)到0的時(shí)候，喇叭發(fā)出兩秒聲響。

三、設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1．設(shè)計(jì)方案：主持人控制總開關(guān)，主持人置高電平后，系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備工作。有人搶答時(shí)，相應(yīng)的二極管發(fā)光，同時(shí)數(shù)碼管開始倒計(jì)時(shí)，且喇叭響兩秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)再次到0的時(shí)候，喇叭再響2秒鐘。我設(shè)計(jì)的方案由五個(gè)高低電平控制相應(yīng)的發(fā)光二極管，第六個(gè)用于主持人復(fù)位。由二極管控制數(shù)碼管和其中一個(gè)喇叭，再由數(shù)碼管控制另一喇叭。因此把整個(gè)課題分成四個(gè)模塊：搶答器、10s倒計(jì)時(shí)器、分頻器、2s計(jì)時(shí)器。

2．模塊①： 搶答器

control為置零端，主持人控制，L1-L5由每位選手控制。Q1-Q5為發(fā)光 二極管，主持人置低電平后,Q1-Q5都被置零。當(dāng)主持人置為高電平時(shí)，搶答開始，搶答成功者對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光，通過與門將cp信號(hào)封鎖，并輸入低電平到DFF中，則其他選手再次按鍵時(shí)結(jié)果不會(huì)改變，實(shí)現(xiàn)了一人搶答后，其他人不能再做答。主持人按H清零后即可再次搶答。此模塊的仿真波形如下：

仿真說明：

當(dāng)CONTROL為高電平時(shí)，即主持人按鍵以后，L1最先搶答成功，顯示L1是高電平，使其對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光

模塊②：十秒倒計(jì)時(shí)器

此十秒鐘倒計(jì)時(shí)器是由74190與7448組成的十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器，它保留預(yù)制置數(shù)端、CP信號(hào)端、計(jì)數(shù)輸出端，TNUP置高電平進(jìn)行減法計(jì)算，其余的端口都置為0。LDN是置零端，當(dāng)它等于1的時(shí)候，74190有效，倒計(jì)時(shí)開始。當(dāng)輸出0、9、--1時(shí)，D觸發(fā)器輸出結(jié)果總是0，不影響CP信號(hào)。當(dāng)輸出從1到0時(shí)，D觸發(fā)器輸出結(jié)果為1，則CP信號(hào)被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開始，則把LDN置0即可。

此模塊的仿真波形如下： 仿真說明：

P為1的時(shí)候開始倒計(jì)時(shí)，輸出結(jié)果0，9，8…0。最后保持0不變。模塊③：732分頻器

三個(gè)74160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成一個(gè)732進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，一個(gè)732HZ的脈沖分頻成1S的脈沖給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒倒計(jì)時(shí)器提供時(shí)鐘脈沖，當(dāng)計(jì)數(shù)到732時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器的LDN同時(shí)置零，重新開始計(jì)數(shù)。

此模塊的仿真波形如下：

仿真說明：

一個(gè)732HZ的脈沖通過分頻器被分頻成1S的脈沖。模塊④：2秒計(jì)時(shí)器

如圖將74160接成2進(jìn)制計(jì)數(shù)器，輸出端和CP用與門連接，當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0；clrn輸入1，CP脈沖通過，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù) ；當(dāng)計(jì)數(shù)到2時(shí)，輸出端通過與門使CP信號(hào)封鎖，使計(jì)數(shù)器保持在2不變。

此模塊的仿真波形如下： 仿真說明：無(wú)?？?/p>

電

路

：仿真波形圖如下： 仿真圖形說明:當(dāng)CONTROL為1的時(shí)候，即主持人按鍵以后,player5搶答成功，顯示L5是1，對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光。YA、YB、YC、YD、YE、YF、YG數(shù)碼管顯示，倒計(jì)時(shí)開始。SPEAK1為1，喇叭響2秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，SPEAK2為1，喇叭再響2秒鐘。當(dāng)CONTROL再被置0的時(shí)，輸出被清零，可以重新開始。

四、設(shè)計(jì)結(jié)論

軟件仿真正確后，把它下載到可編程邏輯器件中去，通過硬件連接，仿真正確，說明此軟件設(shè)計(jì)合理。

五、心得體會(huì)

帶著欣喜與疲倦，我們結(jié)束了兩周的EDA課程設(shè)計(jì)，回想剛拿到題目時(shí)候的困惑與緊張，出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的反復(fù)修改冥思苦想，設(shè)計(jì)電路正確可進(jìn)行模擬時(shí)不正常顯示的不知所措，心急氣憤……。當(dāng)最后看到自己的勞動(dòng)成果與題目相符時(shí)，最終松了一口氣的輕松喜悅！通過這兩個(gè)星期的EDA課程設(shè)計(jì)，不但使我熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)的基本思想和基礎(chǔ)知識(shí)，初步掌握了其應(yīng)用軟件MAX-Plus的使用，而且更為深入的體會(huì)了數(shù)字電路在現(xiàn)代高科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的重要地位，通過簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)，提高了我得獨(dú)立思考能力，通過連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力，并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識(shí)，此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到高新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，讓我看到了EDA技術(shù)功能的強(qiáng)大，也讓我認(rèn)識(shí)到掌握他們的重要性，同時(shí)也看到了自己的差距與不足，我知道只有今后自己努力學(xué)習(xí)，拓寬自己的知識(shí)面，才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù)，也才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。我很感謝學(xué)校能給我們這次進(jìn)行EDA課程設(shè)計(jì)培訓(xùn),熟悉一些基本知識(shí)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考，動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì)，同時(shí)向一直輔導(dǎo)和幫助我們的老師們表示感謝，謝謝你們的耐心指導(dǎo)。我一定會(huì)更加努力學(xué)好這門課程。

第五篇：智力競(jìng)賽搶答器申請(qǐng)報(bào)告

電子工程學(xué)院課外學(xué)分申請(qǐng)書

題目：智力競(jìng)賽搶答器

班

級(jí)：

A1331班

姓

名：

趙筱潔

學(xué)

號(hào)：

11311110114

專

業(yè)：

自動(dòng)化

實(shí) 驗(yàn) 室：

開放實(shí)驗(yàn)室

設(shè)計(jì)時(shí)間：2015 年4月 16日

審批意見：

指導(dǎo)教師：

吳華杰

錄

1．智力競(jìng)賽搶答器基本功能：…………………………………………1 2．原理圖仿真軟件Protues的介紹:…………………………………1 3．原理圖 ………………………………………………………………1 4．元件清單 ……………………………………………………………2

1、智力競(jìng)賽搶答器基本功能：

1.搶答器同時(shí)供8名選手或8個(gè)代表隊(duì)比賽，分別用8個(gè)按鈕S1 ~ S8表示。2.設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S9，該開關(guān)由主持人控制。

3.搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED數(shù)碼管上顯示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

2、原理圖仿真軟件Protues的介紹: Protues軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDAprotues工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件)，從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到PCB設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。迄今為止是世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯.3、原理圖：

4、元件清單：

按鈕開關(guān)-----9個(gè) 1N4148二極管------------------------------15個(gè) 10K電阻-----6個(gè) 2.2K電阻----1個(gè) 100K電阻----1個(gè) 330電阻-----1個(gè) 9014三極管--1個(gè) 47uF電容----1個(gè) CD4511芯片--1個(gè) 共陰極一位數(shù)碼管---------------------------1個(gè) 9X15cm洞洞板1塊 導(dǎo)線若干

參考文獻(xiàn)：

[1] 王港元．電子設(shè)計(jì)制作基礎(chǔ)．江西科學(xué)技術(shù)出版社，2011．1-6 [2] 謝龍漢．Proteus電子電路設(shè)計(jì)及仿真．電子工業(yè)出版社，2012．1-7 [3] 竺可楨．物理學(xué)[M]．北京：科學(xué)出版社，1973．1-3.