河北工业大学专科毕业设计（论文）前期报告河北工业大学专科毕业设计（论文）前期报告毕业设计（论文）题目：数显八路抢答器专业：电子信息工程技术学生信息：学号：094159姓名：杨小磊班级：电子Z092指导教师信息：教师号：03207姓名：董琪职称：高级实验师报告提交日期：2012年4月6日（一）毕业设计前期工作综述1.主要问题（1）选手何时开始与何时结束抢答（2）如何响应选手的要求（3）无人抢答怎样结束此次抢答环节2.解决方案以及效果和启示（1）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。（2）抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。（3）抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动"开始"键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。（二）文献综述进入21世纪越来越来多的电子产品出现在人们的日常生活中，例如企业、学校和电视台等单位常举办各种智力竞赛,抢答记分器是必要设备。过去在举行的各种竞赛中我们经常看到有抢答的环节，举办方多数采用让选手通过举答题板的方法判断选手的答题权，这在某种程度上会因为主持人的主观误断造成比赛的不公平性。人们于是开始寻求一种能不依人的主观意愿来判断的设备来规范比赛。因此，为了克服这种现象的惯性发生人们利用各种资源和条件设计出很多的抢答器，从最初的简单抢答按钮，到后来的显示选手号的抢答器，再到现在的数显抢答器，其功能在一天的趋于完善不但可以用来倒计时抢答，还兼具报警，计分显示等等功能，有了这些更准确地仪器使得我们的竞赛变得更加精彩纷呈，也使比赛更突显其公平公正的原则。今天随着科技的不断进步抢答器的制作也更加追求精益求精，人们摆脱了耗费很多元件仅来实现用指示灯和一些电路来实现简单的抢答功能，使第一个抢答的参赛者的编号能通过指示灯显示出来，避免不合理的现象发生。但这种电路不易于扩展，而且当有更高要求是酒无法实现，例如参赛人数的增加。随着数字电路的发展，数字抢答器诞生了，它易于扩展，可靠性好，集成度高，而且费用低，功能更加多样话，是一种高效能的产品。而如今在市场上销售的抢答器大多采用可编程逻辑元器件，或利用单片机技术进行设计，本次设计主要利用常见的74LS系列集成电路芯片和555芯片，并通过划分功能模块进行各个部分的设计，最后完成了八路智力竞赛抢答器的设计。本抢答器利用74系列芯片和NE555完成系统总体控制功能，并利用按键，蜂鸣器和LED数码管等外围设备为用户提供服务，实现显示抢答者身份的目的；通过按键，用户可以让抢答器得到自己的要求；利用蜂鸣器来告警；利LED数码管显示抢答者身份。其中关键技术主要有：抢答电路，定时电路，报警电路和时序电路四方面主要技术。下面将对这四方面的主要技术加以阐述。首先，抢答电路的实现。抢答电路的功能有两个：一是能分辨出选手按键的的先后，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示电路用；二是要使其他选手的按键操作无效。选用优先编码74LS148和RS锁存器74LS279可以完成上述功能。其次，定时电路的原理及设计：该部分主要由555定时器秒脉冲产生电路、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48译码电路和2个7段数码管即相关电路组成。两块74LS192实现减法计数，通过译码电路74LS48显示到数码管上，其时钟信号由时钟产生电路提供。74192的预置数控制端实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答的时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。按键弹起后，计数器开始减法计数工作，并将时间显示在共阴极七段数码显示管DPY_7-SEG上，当有人抢答时，停止计数并显示此时的倒计时时间；如果没有人抢答，且倒计时时间到时，输出低电平到时序控制电路，控制报警电路报警，同时以后选手抢答无效。再次，由555定时器和三极管构成的报警电路。其中NE555构成多谐振荡器，振荡频率＝1.43／［（RI＋2R2）C］，其输出信号经三极管推动扬声器。PR为时序控制电路输出的控制信号，当PR为高电平时，多谐振荡器工作，反之，电路停振。最后，时序控制电路是抢答器设计的关键，它要完成以下三项功能：1.主持人将控制开关拨到"开始"位置时，抢答电路和定时电路进入正常抢答工作状态。2.当参赛选手按动抢答按键时，扬声器发声，抢答电路和定时电路停止工作。3.当设定的抢答时间到，无人抢答时，扬声器自动报警，表示此次