1 1 ．设计目的 当今的社会竞争日益激烈，选拔人才，评选优胜，知识竞赛之类的活动愈加频繁，而在竞赛中往往分为几组参加，这时针对主持人提出的问题，如果要是让抢答者用举手等方法，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。比赛中为了准确、公正、直观地判断出第一抢答者，这就要有一种抢答设备作为裁判员，这就必然离不开抢答器。 在数字电路设计的过程中具体的目的如下： 1）巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。 2）培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力，并掌握抢答器的基本原理，掌握 4D 锁存器、计数器、555 定时器的工作原理和使用方法。 3）通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 4）学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高学生动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能，学会使用Mu ltisim 仿真软件。 2 ．设计要求及方案论证 2 ．1 设计要求 （1）四组参赛者在进行抢答时（用4 组彩灯代表），当抢先者按下面前的按钮时，抢答器能准确地判断出抢先者，并以声、光为标志。要求声响、光亮时间为9 秒后自动熄灭。 （2）抢答器应具有互锁功能，某组抢答后能自动封锁其他各组进行抢答。 （3）抢答器应具有限时（抢答时间、回答问题时间）的功能。限时档次分别为30 秒、60 秒、90 秒；时间到时应发出声响。同时，时间数据要用数码管显示出来。 （4）抢答者犯规或违章时，应自动发出警告信号，以提示灯光闪为标志。 （5）系统应具有一个总复位开关。 2 2 ．2 方案论证 方案一，用优先编码器74LS148 和74LS279 锁存器实现抢答和锁存功能，用加法器74LS160 实现计数功能，但此方案电路繁琐复杂，不做选用。 方案二，用4D 触发器74LS175 实现抢答并锁存功能，用计数器74LS192实现定时功能，此方案电路相对简单，并且 74LS192 可以实现减数倒计时功能，所以选用方案二。 3 ．原理框图 4 ．单元电路设计 4 ．1 抢答电路设计 4 ．1 ．1 抢答电路及原理 彩灯 模块 时间 模块 声响 模块 扬声器 彩灯 系统 扫描 电路 数码管 抢 答 模 块 3 原理：当主持人按下复位开关时，D触发器的清零端为低电平，使D触发器被强制清零，实现复位。当开始抢答时，D触发器Q非端前一状态为高...
