Quartus六路抢答器文档格式.docx
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Quartus六路抢答器文档格式.docx
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(如30秒)。
当主持人启动“开始”键后,定时器进行减计时显
示。
主持人按“开始”键前抢答给以警告,抢答选手的LED闪烁
(2)参赛选手在设定的时间内抢答后,定时器停止减计时。
(3)如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并
禁止抢答,定时显示器上显示00。
二、抢答器总体方案设计及原理图;
1、总体方案图
(1)主持人有开始键和复位键,按下开始键后才能开始抢答,否则
犯规。
其他六个人设有六个按键。
按键中加有除颤装置。
(2)抢答后选手的号码用数码管显示,正常抢答后显示抢到的选手
号码,并有铃声响起,如果在主持人按开始键前有人抢答,则选手的
扌曰示灯会闪烁,并有报警音响起
(3)如果10秒内没有抢答,则说明该题超时作废
1、键入模块
(1)、除颤装置
因。
在触点闭合或开启的瞬间会出现电压的抖动,如果不进行处理就会造成误操作。
按键去抖动的关键在于提取稳定的低电平状态。
如果连续几次为低电平,可以认为信号已经处于稳定状态,此时输出一个低电平按键信号。
即:
当给与D触发器一个100hz的脉冲信号,选手按键后(为低电平)经过多个D触发器触发,最后输出稳定的低电平。
键入装置原理:
六位选手和主持人的输入后均除颤装置,在主持人后接有一个T触发器,T触发器是保证输出的信号与T保持一致,即输出为高电平,且由主持人触发。
(3)
、仿真后的波形图:
此图说明当选手k2按下后,经过除颤装置输出的为低电平,其他选
手没有按键,因此输出的是高电平,当主持人是高电平是即使T触发
器触发,因此输出的S是高电平。
2、抢答器模块:
(1)、原理图
底童號眼总卷拱踪葉总奏童誉眼总豪总i
图中芯片74148为优先编码器,只用六个按键,EIN为使能端,当为
低电平时芯片工作,工作时GSN为低电平,EON为高电平。
三个输出
中每个输出接一个RS触发器,RS触发器的作用是取反,例如:
当选
手三按下后,74148输出为100,经过RS触发器,输出为011,经过
7448译码器显示的即为011。
Q1输出的即为锁存的号码。
(2)仿真后的波形图
此图说明当选手四按键后,即输入为低电平,由7448的真值表
十进制
A3
A2
A1
A0
a
b
c
d
e
f
g
4
1
显示可得输出的ABCDEFG与真值表符合。
3、控制蜂鸣器响以及响多久的模块
上面的74192芯片是控制蜂鸣器是否响的一个重要组成部分,其原理是:
起初置数0010,左面选手按键后输入的为低电平,经过一个非门后为高电平。
74192芯片的B0N端是借位端,因此在开始时为高电平,两个高电平到达DN触发74192可逆计数器减一,从0010变为
0001,A输出为1,BCD输出为0,经过或非也为高电平。
下面的74192芯片是控制蜂鸣器响的时间,其工作原理是:
起初置数
为1000,此时输出为xx为高电平即是蜂鸣器响的一个必要条件。
给一个频率以及C0N进位端起初为高电平,经过与门到达UP触发74192可逆计数器加一,从1000变为1001,因此输出AD均为高电平,xx输岀为低电平,此时蜂鸣器不再响。
4、定时器模块:
抢答器模块的原理图是由两片74192可逆计数器和两片7448七段译
码器组成。
上面的74192芯片起初置数为0001,下面的74192芯片起初置数为0000,两个芯片组成10进制倒计时。
上面的为视为,下
依次下去即为倒计时
面的为个位。
Q为低电平加一个非变为高电平触发下面的芯片DN减一,由于一开始为0000减一时要向高位借
并通过7448在数码管中显示出来。
(2)、仿真后的波形图
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此图说明在finish为高电平时即抢答开始,此时十位的74192芯片在1和0之间变换,当为高电平时,个位的74192芯片显示的均为0,当为低电平时,十位的74192芯片显示的为从9到0。
在finish为低电平时,此时抢答结束,即数码管上显示00
5、分频器
(1)、原理图:
芯片(为1000分频),变为16khz,再经过74161芯片(16分频)最
终变为1khz。
其他的8hz,4hz,2hz,1hz,100hz同理可得。
例如:
(1)10分频原理图
仿真后的波形图:
(2)16分频原理图
仿真后波形图:
6、显示器
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