智能抢答器设计.doc

学号:
能力拓展训练
题目
智能抢答器设计
学院
专业
班级
姓名
指导教师
2013年6月24日
能力拓展训练任务书
学生姓名: 专业班级:
指导教师: 工作单位: 自动化学院
题目: 智能抢答器设计
初始条件:计算机、Max+plusⅡ、EDA实验箱。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)
设计智能抢答器,使用8位按键,分别模拟抢答者位数。当在提问时所有的按键均是被封锁的,即按下无响应。在要求回答时,所有按键同时开放,当某按键最先按下时,立即保持该按键信号封锁其它所有按键,用BCD码形式显示该按键。
提高部分:
记录抢答过程的时间(毫秒)并显示
任务安排:
设计任务及要求分析
方案比较及认证说明
系统原理阐述,写出设计方案结构图。
软件设计课题需要说明:软件思想,流程图,源程序及程序注释
调试记录及结果分析、
总结
参考资料5篇以上
摘要
本课程设计分为智力竞赛抢答器的分模块设计和智力竞赛抢答器的原理图设计两个层次的设计。在本次设计中,模块设计分为锁存器设计,编码器设计,译码器设计;系统开发平台为MAX plusⅡ ;硬件描述语是VHDL。竞赛者可以分为八组,抢答时各组对主持人提出的问题要在最短的时间内做出判断,并按下抢答按键回答问题。当第一个人按下按键后,则在显示器上显示该组的号码,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恢复,重新开始下一轮抢答。 
关键词:锁存;显示;抢答器;
目录
1 设计任务及要求 3
课题设计环境 3
课题简单说明 3
2 设计流程 4
设计步骤 4
抢答器框图分析 4
抢答器原理分析 4
3 设计具体操作 5
5
锁存器器电路框图设计 5
锁存器电路程序设计 5
锁存器电路仿真测试 7
译码电路设计 7
译码电路框图设计 7
译码电路程序设计 8
译码电路仿真测试 9
模块整合 9
编译 9
仿真 10
4 调试与具体说明 11
5 总结与体会 13
参考文献 14
本科生能力拓展训练成绩评定表 15
智能抢答器设计
1 设计任务及要求
课题设计环境
初始条件:计算机、Max+plusⅡ、EDA实验箱
课题简单说明
设计智能抢答器,使用8位按键,分别模拟抢答者位数。当在提问时所有的按键均是被封锁的,即按下无响应。在要求回答时,所有按键同时开放,当某按键最先按下时,立即保持该按键信号封锁其它所有按键,用BCD码形式显示该按键。
本课程设计,采用以学生自主设计为主,老师指导为辅的原则,让学生有一个充分发挥自我想像的空间,尽可能使学生在这个具有创新思维、难度最高的设计环节获得更多的收益,通过该课程设计更深入更全面地提高使用Max+plusⅡ软件工具完成设计全过程的熟练程度,尤其是要提高仿真和试验开发系统的使用能力,设计最终要做出真实电路并上电检测其功能和性能指标是否达到了预定的目标,最后写出课程设计报告。
2 设计流程
设计步骤
根据实验要求并结合实际经验,获取此次课程设计的设计步骤,并以此为基础,进行接下来的设计操作。
抢答器框图分析
经过对实验电路描述的理解,画出本次课程设计所要达成电路的原理框图,。
抢答器原理分析
通过分析上面的原理框图可以得到,本次课程设计我们可以采用划分模块,运用文本设计与图形设计相结合的方式来简化我们的设计。我们可以将整个电路分为锁存器电路和译码电路两个部分来进行设计,其中抢答部分组要完成对8个小组抢答先后进行判断,而译码电路则是将抢答电路的输出进行译码,输出的信号接7段数码管,达到显示组号的目的。其中要实现抢答电路的功能,我们可以在内部定义一个使能信号,以此来达到控制的目的,当使能信号有效时,抢答电路正常工作,反之锁存器停止工作并保持当前的输出信号。最后通过将这两个模块进行组合,得出最后的电路。
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
提示信号
锁存器
接译码器
RST
抢答器原理框图
3 设计具体操作

通过分析锁存器电路的功能特点,开始着手设计此模块。
锁存器器电路框图设计
经过思考,得出锁存器电路计算机程序框图,。
RST=0
开始
输出为11111111,ENABLE=1
判断ENABLE=1
Y
N
抢答器