基于allegro_spb的八路抢答器电路板的设计与仿真毕业论文(编辑修改稿)

基于allegro_spb的八路抢答器电路板的设计与仿真毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

15+ 5 V+ 5 VS W 7S W 6S W 5S W 4S W 3S W 2S W 1S W 051 0 ΩD1LE DS W 8+ 5 V8主持控制开关 清除10 K Ω 图 抢答电路 定时电路 74LS48 的 7， 6， 2， 3 引脚接受来自 74LS192 的输出信号并把它译码 显示在数码管上。 74LS192 的 9， 10， 11， 15 引脚完成时间设定功能，本设计要求定时 30 秒，所以把左边的芯片的 1， 15引脚接高电位，期于的全接低位，使的初始时间设定为 30 秒。 555 芯片完成产生秒脉冲的功能。 工作过程为：抢答开始安徽三联学院学年论文 5 前， 74LS192 的置数端为低电位，处于初始状态，数码管显示为 30， 5 引脚接高电位。 抢答开始后，秒脉冲冲推动右边的芯片开始倒记时，同时右边芯片 产生的信号做为左边芯片的 CP信号推动左边的芯片倒记时，完成十进制的倒记时功能。 当有人抢答后 1Q 的输出为 1，经过非门后变为 0，通过与门屏蔽了秒信号，停止记时，完成显示抢答时间的功能。 当记到了 30 秒时，左边的芯片产生的定时到信号输出为低电位，也屏蔽了秒信号，使得数码管显示为 00。 图 定时电路 安徽三联学院学年论文 6 报警电路 由 555 定时器和三极管构成的报警电路如图 所示： U11D I S7O U T3R S T48T H R6C O N5T R I2G N DV C C5 5 5 _ V I R T U A LR11 5 k o h mC10 . 1 u FR36 8 k o h m5VV C CR25 1 0 o h mR41 k o h mQ1B J T _ N P N _ V I R T U A LR55 1 0 o h m5VV C CC2100uF2 0 0 H zU2 图 报警电路 其中 555 构成多谐振荡器，振荡频率为： f0=1/(R1+2R2)*C*ln2=(R1+2R2)*C 其输出信号经三极管推动扬声器。 PR为控制信号，当 PR为高电平时，多谐振荡器工作，反之，电路停振不再工作。 时序控制电路 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，扬声器发声，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键时，扬声器发声，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，扬声器发声，同时抢答电路和定时电路停止工作。 安徽三联学院学年论文 7 根据上面的功能要求以及图 和图 ，设计的时序控制电路如图 所示： 121312U1 A7 4 L S 1 1 Damp。 211U3 A7 4 L S 0 4 D时钟信号211U4 A7 4 L S 0 4 DB u sB u sCP定时到信号1QU2 A1237 4 L S 0 0 Damp。 _ST 7 4 L S 1 2 1T R +5T R _ A3T R _ B4Q6R E X T / C E X T11C E X T10GND1 0 0 K1 C u f+ 5 VRPSY E X 图 时序控制电路 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 的输入使能端 ST。 图 34（ a）的工作原理是：主持人控制开关从“清零”位置拨到“开始”位置时，来自于图 31中的 74LS279 的输出 CTR=0，经 G3反相， A=1，则从 555 输出端来的时钟信号 CP能够加到 74LS192 的 CPD 时钟输入端，定时电路进行递减计时，在定时时间未到时，来自于图 32的 74LS192 的借位输出端 BO2=1，门 G2 的输出 ST=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， CTR=1，经 G3 反相， A=0，封锁 CP 信号 ，定时器处于保持状态，门 G2 的输出 ST=1， 74LS148 处于禁止工作状安徽三联学院学年论文 8 态，从而实现功能②的要求；当定时时间到时，来自于图 32的 74LS192 的借位输出端 BO2=0，门 G2 的输出 ST=1， 74LS148 处于禁止工作状态，禁止选手进行抢答，门 G1 同时处于关门状态，封锁 CP 信号，使定时电路为 00 状态，从而实现功能③的要求， 74LS121 用于控制报警电路及发声的时间。 电路设计仿真 U174 LS2 71A11B22A32B42C52Y6GN D73Y83A93B103C111Y121C13VC C14U374 LS4 8B1C2LT3BI / R BO4R BI5D6 A7GN D8CE9CD10CC11CB12CA13CG14CF15VC C16U574 LS1 4 841526374E15A26A17GN D8A09010111212313GS14E015VC C1610 Koh m10 Koh m10 Koh m10 Koh mU774 LS2 7 991R11S121S231Q42R52S62Q7GN D83Q93R103S1113S2124Q134R144S15VC C16SW 1SW KEY Y1 0 11SW 2SW KEY Y1 0 11SW 3SW KEY Y1 0 11SW 4SW KEY Y1 0 11SW 5SW KEY Y1 0 11SW 6SW KEY Y1 0 11SW 7SW KEY Y1 0 11SW 8SW KEY Y1 0 11SW 9SW KEY Y1 0 11R1R1Ko hm1Ko hm1Ko hm1Ko hmR2LED 图 仿真电路 在图 中 1~8 为选手编号， space 为主持人开关，当主持人打下开关后，选手开始抢答，谁优先按下抢答器，在右边的数码管就会显示出相应的数字，同时 led 灯亮起。 通过对。