四路抢答器设计报告1(2)

（3）时序控制电路设计

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，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，定时和定时电路停止工作。 根据上面的功能要求，设计的时序控制电路如（图5）所示。图中，门G1 的作用是控制时钟信号CP的放行与禁止，门G2的作用是控制74LS148的输人使能端 。图11、4的工作原理是：主持人控制开关从\清除\位置拨到\开始\位置时，来自于（图2）中的74LS279的输出 1Q=0，经G3反相， A＝1，则时钟信号CP能够加到74LS192的CPD时钟输入端，定时电路进行递减计时。同时，在定时时间未到时，则“定时到信号”为 1，门G2的输出 =0，使 74LS148处于正常工作状态，从而实现功能①的要求。当选手在定时时间内按动抢答键时，1Q＝1，经 G3反相， A＝0，封锁 CP信号，定时器处于保持工作状态；同时，门G2的输出 =1，74LS148处于禁止工作状态，从而实现功能②的要求。当定时时间到时，则“定时到信号”为0， =1，74LS148处于禁止工作状态，禁止选手进行抢答。同时， 门G1处于关门状态，封锁 CP信号，使定时电路保持00状态不变，从而实现（功能3）的要求。

（3），元件选择 序器件名数量 备注 号 称 1 74LS148 2 74LS192 3 555定时器 4 5 6 7 8 74LS22 74LS04 74LS08 74LS48 开关按纽S 9 10

1 优先编码器 1 同步减法计数器 1 连接成多谐振荡与秒时钟脉冲 1 1 1 2 5 与非门 非门 与门 译码器 BCD七段显示器 电容 2 3 ， 共阴极

11 12 （4）整体电路 见附图

电阻 发光二极管 17 1 （5）抢答器工作原理

抢答电路：使用74ls279作为锁存电路，当有人抢答时， 利用锁存器的输出信号号将时钟脉冲置零，74ls279立即被锁存，这时抢答无效，使用74ls148作为编码器，对输入的型号进行编码，输出4位的BCD码，再将这四位的BCD码输入共阴数码管里显示出抢答者的编号。

主持人电路：；利用74ls192计数器作为倒计时的芯片，当主持人按下抢答按钮时，74ls192被置九，同时将显示上次抢到题目的选手编号的数码管清零，并开始倒计时，，并通过74ls48编码器将即时时间进行编码，并送到7段共阴数码管，显示此时的时间。假如在9秒内有人抢答，则计数器停止倒计时，将锁存器锁存，禁止选手抢答，停止倒计时。

（6）主要元件功能介绍

一、

74LS148功能介绍

在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上编码信号。不过在设计优先编

码器时，已经将所有的输入信号按优先顺序排了队。在同时存在两个或两个以上输入信号时，优先编码器只按优先级高的输入信号编码，优先级低的信号则不起作用。74148是一个八线-三线优先级编码器。

如图所示的是八线-三线编码器74148的管脚图引脚图。

图6

二、

74LS192功能介绍

74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。

CPU为加计数时钟输入端，CPD为减计数时钟输入端。 LD为预置输入控制端，异步预置。 CR为复位输入端，高电平有效，异步清除。 CO为进位输出：1001状态后负脉冲输出。 BO为借位输出：0000状态后负脉冲输出。

图7