电子抢答器的应用与制作 第2页
6路抢答器
1 设计内容及要求
1.1 设计内容
（1）可供六组使用的抢答器
（2）抢答成功有声音提示及组别显示，具有锁存功能和清零功能
（3）提出至少两种设计方案，并优选方案进行具体设计
（4）有能力的同学可在完成上述要求后提出增强功能的设计方案
（5）撰写符合学校要求的课程设计说明书
1.2 设计要求
（1）具备电子电路的基础知识及查阅资料和手册的能力
（2）熟悉常用电子器件和常规实验仪器及电子设计常用软件
（3） 已掌握电子电路实验的基本方法
2 设计原理及方案选择
2.1设计思路及原理
下图是供6人用的智力竞赛抢答器的电路组成框图。
主体电路图1.1 抢答器的电路组成框图
它由主体电路和扩展电路两部分组成。 主体电路完成基本抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答，扩展电路完成定时抢答的功能。
在实际设计电路时，为了简化电路，我们并没有加上扩展功能电路。
定时抢答器的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止工作状态，编码显示器灭灯，当节目主持人宣布抢答题目后，说一声“抢答开始”，同时将控制开关拨到“开始”位置，抢答器处于工作状态，当有选手按动抢答键时，抢答器完成以下四项工作：
○1 优先编码电路立即分辨出抢答者的编号，并由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编号;
○2 扬声器发出短暂声响，提醒节目主持人注意；
○3 控制电路要对输入编码电路进行封锁，避免其他选手再次进行抢答
2.2 设计方案选择
2.2.1设计方案一
采用芯片74ls148 74ls279 74ls48 555定时器组成的6路抢答器由一下3部分组成：锁存输入，译码显示输出，抢答成功报警电路。
2.2.1.1 锁存输入电路
此电路由74ls148 8线——3线优先编码器和4个SR锁存器组成。
图1.2 74ls148在电路中样式图表1.1 74ls148功能真值表图1.3 74ls279的功能真值表
图1.4 74ls279的引脚图
此部分具体原理说明：首先，主持人将开关拨向清除，使SR锁存器置0，此时芯片74ls148处于准备状态，当主持人将开关拨向开始时，4个SR锁存器的R端都为1，因为74ls148的输入和输出引脚都是低电平有效，没有按下抢答开关时，所有的输出都为1 使所有的锁存器处于保持状态，此时该电路处于工作状态，只要按下人一个抢答键，就会对其进行编码并锁存该编码，同时14引脚输出低电平0使最后一个锁存器置1并返回到ST端，使74ls148优先编码器封锁，从而封锁其他选手的抢答。
2.2.1.2译码输出电路
该部分电路图如下