1.设计要求
设计、制作一台9路抢答器,抢答器应符合如下工作过程:
每次抢答前,主持人首先按下复位键,将抢答器上“抢答号”数显复位,显示为“0”。接着,主持人念答题内容,念毕即叫“抢答”,参赛者立刻“争先恐后”地按下自己号位的抢答键,任一或所有抢答键按下并立刻释放的同时,扬声器发出“双音频”警示声响,并数显最先按键的“抢答号”。当按键号显示后,主持人叫“X号”,其话音落下的同时启动(按下)答题限时的“倒计时”键,可见倒计时显示装置立即从0开始,以“9-8-7-6-5-4-3-2-1-0”顺序逐字递减至0,最后数显0稳定不变,直至下一次主持人再按“倒计时”键。每次抢答,抢答器都能实现上述工作过程。
具体要求:
(1)抢答键。9只按键从左至右(或从右至左)依序1,2,3,4,5,6,7,8,9安置在万能板的同一排,整齐不乱,并用不干胶注明1号键、5号键、9号键。
(2)倒计时键。每次答题限时10秒,当主持人按下“倒计时”键后,可见相应的数显装置能自行从0启动,经以“9-8-7-6-5-4-3-2-1-0”顺序,限时结束,数显保持为“0”。只要“倒计时”键没按下,数显必须锁定为0,而当“倒计时”键按下,则必须按上述顺序完成10秒倒计时。
(3)复位功能。抢答号数显与倒计时数显都能复位显“0”,前者手动复位键控制复位,后者计时完毕自动复位。
(4)“双音频”警声。每只抢答键单独(或多只同时)按下并立刻释放时,必须伴有“双音频”声响,且能在10米远外听见清晰的响声。
(5)优先与保持。9只抢答键都要具备“优先保持”功能,确保首先抢答者的“优先权”,不致被后来者干扰。
主要元器件:LM317(调9V),LM7809,CD4069,CD4011,CD40110,NE555,CD4068,CD4511,数码管(两片),IN4148,电阻, 电容。
2.设计电路
3.元件介绍
CD4069是一款集成电路,也被称为六反相器。它由德州仪器(Texas Instruments)公司以及其他厂商生产。CD4069是一种低功耗、低电压操作的集成电路,由六个独立的反相器组成。
CD4069每个反相器都有一个输入引脚和一个输出引脚。当输入信号为高电平时,输出信号将反相为低电平;当输入信号为低电平时,输出信号将反相为高电平。
CD4069广泛应用于数字电路和信号处理应用中。它可以用于电平转换、时钟信号处理、信号反相以及逻辑电路中,如非门、或门、与门和异或门等。
该芯片具有一些重要特点,包括低功耗、宽电源电压范围(3V至18V)、较高的输入电阻和较低的静态电流。它能够在各种电压条件下工作,并具有较高的抗干扰能力。
需要注意的是,CD4069是一个反相器,因此它只能实现输入信号的反向输出。如果需要其他逻辑门功能,如与门或或门,需要将多个CD4069芯片组合使用或使用其他集成电路。
CD4011是一款CMOS集成电路,由德州仪器(Texas Instruments)公司以及其他厂商生产。它是一款四输入与门,也被称为四与门。
CD4011具有四个独立的与门,每个门都有两个输入端和一个输出端。它的工作原理是:当所有输入信号同时为高电平时,输出信号为高电平;只要有一个或多个输入信号为低电平,输出信号就为低电平。
CD4011被广泛应用于数字电路和逻辑电路中。它可以用作逻辑门的构建模块,如与非门、或非门和异或门等。同时,它还可以用于逻辑控制、数据选择和多路复用等应用。
该芯片具有许多特点,包括低功耗、宽电源电压范围(3V至18V)、较高的输入电阻和较低的静态电流。它能够在各种电压条件下工作,并具有较高的抗干扰能力。
4.源文件
9路抢答器的设计与制作资源-CSDN文库https://download.csdn.net/download/guangali/88829050?spm=1001.2014.3001.5501