电子系统综合设计八路抢答器设计.ppt

电子系统综合设计—八\路抢答器设计与制作一般电子产品设计流程1、根据设计指标确立设计方案;2、画出原理框图;3、选择元器件,画出电原理图4、根据电原理图设计印制板的布局、布线;5、根据电原理图焊接电路板;6、测试、验证、完善设计设计任务1、设计、制作能够实现一下功能的八路抢答器:(1)输入为八个抢答开关、一个复位开关,抢答结果由LED数码显示(2)当无人抢答时,LED数码管应显示为0;(3)当某人抢答按下某个开关时,其输出应显示相应的抢笞者的位置编号并保持锁存,且对于后续抢笞者的抢答请求不予反应(4)下一轮抢笞开始时,能够通过按键实现解锁,解锁后电路恢复允许抢答状态,进行下一轮抢答;2、扩展系统功能,要求系统在解锁后进行30秒倒计时,倒计时完毕不能再抢答。设计任务分析1、所设计的电咯必须存在抢答开关阵列才能实现抢答功能;2、电路中必须存在能够显示抢答结果的LED数码管,该数码管在抢答结束后,应当立即显示对应的抢答结果。抢笞器复位后,该数码管显示为“0",以表明当前状态为待抢笞状态3、电踣中必须存在锁存电路,以使抢答器在响应某个抢答请求后,对后续抢答者的抢答请求不予反应;4、电珞中必须存在编码电路,以便将抢笞者的抢答信息进行编码,并供显示电路进行显示。5、电珞中必须设置一个复位按键,使抢答器复位,以便在本轮抢答结束后,能够可靠地进入下一轮抢笞。6、倒计时功能,抢笞开始后开始计时,30秒到停止抢答。八人抢答器原理解锁电路开关触发阵列锁存编码器七段数码显示示器电暗电暗译码器(1)开关阵列电踣:抢答输入(2)触发锁存电踣:抢答控制(3)编码器:抢答者序号编码(4)7股显示译码器:抢答结果译码驱动(5)数码显示器:抢答结果显示(6)解锁电踣:本轸抢答后复位,以便进入下一轮抢答抢答者序号显示电路、电路作用抢答者序号显示电路主要用于显示抢答者的序号,以便主持人能够及时了解抢答的情况。2、电路组成抢答者序号显示电路主要由译码驱动电暗及数码显示电路组成在实际电路设计过程中,译码驱动电路一般可以直接使用专用数字集成电路,而数码显示电路一般使用七段ED数码管。LED数码显示器常用的数字显示器有多种类型,按显示方式分,有字型重叠式、点阵式、分段式等。按发光物质分,有半导体显示器,又称发光二极管(LED)显示器、荧光显示器、液晶显示器、气体放电管显示器等。目前应用最广泛的是由发光二极管枃成的七段数码显示器七段数码显示器就是将七个发光二极管(加小数点为八个)按一定的方式排起来:土,b:d2上二(小数点D)abcdf8DPdefgDP共阳共阴按照器件内部的不同连接方式,LED七段数码显示器可以分为共阳和共阴两种,具体內部电路逛接方式如上图所示。在实际使用时,为了避兔LED因为工作电流过大而损坏,端与电源(共阳)或地(共阴)之间串连一只限流电阻,该电阻一般为100欧姆()译码驱动电路CD4511介绍七段显示译码器CD451是一种与共阴极数字显示器配合使用的集成显示译码驱动器,是一种以CMOS制成的中规模集成电路(Medium-ScaleIntegratedCircuit,,简称MSⅠ),它的功能是将输入的4位二进制BCD码转换成显示器所需要的七段驱动信号a~g,它与共阴极数码显示管配合使用。该芯片为DIP16封装(Dualin-linePackage,简称DlP),gaCD4511BCTBLLEDAGND1101a4II0011