数字电路课程设计
设计报告
学院：计算机与信息学院
姓名：
学号：
班级：
通信班
指导老师：许良凤吴从中
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f设计题目一：智力竞赛电子抢答器
1设计任务与要求
（1）通道数8个，每路设置一个抢答按钮供抢答者使用。
（2）电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。在主持人将系统复位并发出抢
答指令后若参赛者按抢答开关则该组指示灯亮显示电路显示出抢答者的组
别同时扬声器发出“滴嘟”的双音音响持续2～3s。
（3）电路应具备自锁功能一旦有人事先抢答其他开关不起作用。
2方案设计与论证
总体框图：
锁
存
器
主
持
人
锁
存
控
制
编
码
器
音
频
控
制
指
示
控
制
指
示
灯
译
码
器
数
码
显
示
音
频
发
生
蜂
鸣
器
方案设计：
方案一：
利用编码器74LS148对电路进行输入判断，获取输入信息；然后送入74LS279
进行数据的保存与锁存，最后驱动数码管显示结果
方案二：
利用74LS373锁存器和按钮开关组成输入部分没然后输入数据送入74LS148
编码器对数据进行编码，并反馈信息对74LS373进行锁存，最后驱动数码管显示
结果。
经比较，方案一电路复杂不易调试，电路二相比之下电路简单，容易实现，
因此选择方案二。
2
f工作原理：
抢答时各组对主持人提出的问题在最短的时间内做出判断，并按下抢答键回
答问题。当第一个人按下按键后，在显示器上显示出该组的号码，同时电路将其
他各组按键封锁，使其不起作用。回答完问题后，由主持人将所有按键回复，重
新开始下一轮抢答。
因此要完成抢答器的逻辑功能，该电路至少应包括输入开关，数字显示，判
别组控制以及组号锁存等部分。
当主持人控制开关处于“清除”位置时，输出端全部为低电平，于是74LS48
的BI非为低电平，显示器灭灯；74LS148的选通输入端ST非为低电平，74LS148
处于工作状态，此时锁存电路不工作。当主持人开关拨到“开始”位置时，优先编
码电路和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端
输入信号，当有选手将按钮按下时，经74LS48译码后，显示器上显示出选手编
号。此外，CTR为高电平，使74LS148的ST非端为高电平，74LS148处于禁止
工作状态，锁存其他按钮的输入。当按下的按钮松开后，74LS148的非为高
电平，但由于CTR维持高电平不变，所以74LS148仍处于禁止工作状态，其他
按钮的输入信号不会被接受。这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。
当优先抢答者回答完问题后，由主持人操作控制开关S，使抢答电路复位，以便
进行下一轮抢答。
功能模块：
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