西安交通大学-数字逻辑实验报告-四路抢答器.pdf

发布时间：2022-06-02 发布人：admin 分类：说明书资料大小：0.77M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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软件学院课程设计报告课程名称：数字逻辑与系统设计课题名称：四路抢答器专业名称：软件工程学生班级：软件学生学号：学生姓名：同组成员：指导教师： 2010 年 07 月 10 日

数字逻辑课程实验报告目录一、设计题目 .................................................................................................... 3 二、设计目的 .................................................................................................... 3 三、设计内容 .................................................................................................... 4 四、设计要求 .................................................................................................... 4 五、实验元器件即引脚图 ................................................................................ 5 六、总体功能框图 ............................................................................................ 7 七、单元电路图 ................................................................................................ 8 7.1 抢答电路 ..................................................................................................... 8 7.2 抢答组号显示电路 ..................................................................................... 8 7.3 倒计时时间显示电路 ................................................................................. 9 7.4 控制电路与主持人复位电路 ................................................................... 10 7.5 LED 灯闪烁电路 ........................................................................................ 11 7.6 定时脉冲信号发生器 ............................................................................... 13 八、总电路图 .................................................................................................. 13 九、心得体会 .................................................................................................. 14 参考文献 ................................................................................................................ 15 2

数字逻辑课程实验报告一、设计题目四路抢答器设计二、设计目的数字逻辑课程设计是一门独立的课程，同“数字逻辑与系统设计”理论讲授课程有密不可分的关系，起着相辅相成的作用，也是在“数字逻辑与系统设计”课的基础上，进一步深化的时间环节。其主要目的是通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务，加深学生对理论知识的理解，提高学生的动手能力，独立分析、解决问题能力、协调能力和创造性思维能力。提高学生在数字电路应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力，学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等会环节，初步掌握工程设计方法与组织实践的基本技能，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法，本课程设计培养、启发学生的创造性思维，进一步理解数字系统的概念，掌握小型数字系统的设计方法，掌握小型数字系统的组装和调试技术，掌握查阅有关资料的技能，基本任务是设计一个小型数字电子系统。课程设计目的是一方面是我们能够进一步理解课程内容，基本掌握数字系统设计和调试的方法，增加集成电路应用知识，培养我们的实际动手以及分析解决问题的能里；另一方面也可是我们更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会设计中小型数字系统的方法，独立完成调试过程，增强我们理论联系实际的能力，提高电路分析和设计能力。通过集中实践环节引导我们在 3

数字逻辑课程实验报告理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。通过设计，一方面可以加深我们的理论知识，另一方面也可以提高我们考虑问题的全面性，将理论知识上升到一个实践的阶段。三、设计内容设计一个数字抢答器系统，该系统适用于竞赛等活动，能准确的显示抢答内容和抢答结果。这个系统主要有译码器、编码器、计数器、锁存器和时钟脉冲信号发生器部分组成。主持人有一个清零按钮。清理后，显示器清零，抢答开始。四组参赛者分别为 1、2、3、4 组，每组有一个抢答按钮。抢答时，第一时间抢答的组别在显示器上显示，若同时有两组或两组以上抢答，则所有的抢答信号无效，显示器不显示。四、设计要求 1. 可供 4 组参赛队员抢答，每组 1 个按键。 2. 设置一个主持人控制“复位”按键，当主持人按下“复位”键时，抢答有效时间开始。 3. 开始抢答后，第一按下抢答按键的抢答者抢答有效，其他人再按抢答键均无效。 4. 每一次抢答成功后，抢答组号显示器显示该组号，竞赛处于问答状态，答题倒计时开始。抢答倒计时时间停止，参赛选手按键无效。 5. 设定抢答有效时间为 10 秒钟，抢答有效时间内无人按抢答键，抢答状态自动停止。设定答题有效时间为 10 秒钟，答题有效时间内答不出来，答 4

数字逻辑课程实验报告题状态自动停止。 6. 我们使用 6 个发光二极管，当抢答时间到时左边三个灯轮流闪烁，显示答题时间结束。在答题倒计时时右边三个灯轮流闪烁显示处于答题状态。当答题时间到时，6 组灯齐闪烁显示答题时间结束。五、实验元器件即引脚图 1. 四 D 触发器 74175×1 2. 编码器 74LS148×1 3. 二进制同步可逆计数器 74191×2 5

数字逻辑课程实验报告 4. 二位 7 段译码器 74LS47×2 5. LED 数码显示器 BS2012 6

六、总体功能框图数字逻辑课程实验报告脉冲信号发生器 1KHZ 1HZ 1HZ 抢答组号显示电路（74148 编码器 7447 译码器 LED 数码显示）抢答倒计时间显示 74191 倒计时器 7447 译码器 LED 数码显示答题倒计时间显示电路 74148 编码器 7447 译码器 LED 数码显示抢答核心电路四组抢答器 74175 抢答信号复位信号控制电路主持人开关 7

数字逻辑课程实验报告七、单元电路图 7.1 抢答电路（抢答核心部分）四组抢答电路由 74LS175（四 D 触发器）芯片构成。D 触发器的输入端联结一个控制开关，作为抢答按键，由抢答人控制。抢答时按下按键，“1” 电平送入触发器的 D 输入端。否则“0”电平送入。见图。 7.2 抢答组号显示电路这部分电路由译码器（74LS148）、编码器（74LS47）、共阴极 LED 数码显示器组成，显示抢答时抢答有效的组号。电路如图所示。 8

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