智力竞赛抢答装置的设计一、实验目的1、掌握组合逻辑电路设计与测试方法，熟悉常用数字集成电路的使用。2、掌握数字逻辑电路的设计方法。一、设计任务及具体要求 1、设计任务 设计一个四人智力竞赛抢答器，用以判断抢答器优先权。 2、具体要求 （1）、主持人宣布“抢答开始”，计时器开始计时，无人抢答 30 秒蜂鸣器发出声音报警，取消抢答权。（2）、参赛选手抢答时按下抢答键，对应的台号指示灯亮。二、抢答器设计方案及框图设计方案 抢答器具有锁存、定时、显示和报警功能。即当抢答开始后，选手抢答按动按钮，锁存器锁存相应的选手编码，同时用选手对应的台号指示灯亮把选手显示出来，并且开始抢答时间的倒计时，同时用 LED 数码管把选手的所剩抢答时间显示出来。而在选手按键抢答以及抢答时间倒计时到时的时候都有报警以提醒主持人和选手。抢答时间设定 30 秒，若无人抢答，蜂鸣器发出声音报警，取消抢答权。接通电源后，主持人将开关拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，定时器显示设定时间；主持人将开关置“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。定时器倒计时。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、同时用选手对应的台号指示灯亮把抢答的选手显示出来。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。 当主持人宣布开始，定时电路开始秒脉冲电路的作用而进行到记时，并通过译码器在显示器中显示。报警电路给出声音提示。当选手首先按某一开关键时，可通过编码器进行编码成二进制，触发锁存电路被触发，并在锁存器中锁存，在输出端产生相应的开关电平信息，同时为防止其它开关随后触发而产生紊乱，最先产生的输出电平变化又反过来将触发电路锁定。若有多个开关同时按下时，则在它们之间存在着随机竞争的问题，结果可能是它们中的任一个产生有效输出。电路原理框图 三、单元电路设计及元器件选择1、抢答电路 电路如图 2 所示。该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁定 74LS175 的功能真值表优先抢答者的编号；二是要使其他选手随后的按键操作无效。其工作原理为：当主持人控制开关处于“清除”时，RS 触发器的 端均为低电平，四个输出端全被封锁在低电平，于是 74LS175 译码器的 =0，显示器灭灯。74LS175 的选通输入端 =0，其处于工作状态，此时锁存电路不工作。当主持人将开关拨到“开始”...
