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成绩

电子电路设计报告

2014年

6月

29日

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目录TOC\o1-3\h\z\u

1设计内容与要求 1

1.1设计内容 1

1.2设计要求 1

2设计原理与电路图 1

2.1总体设计 1

2.2模块设计 2

2.2.1抢答锁存模块 2

2.2.2译码显示模块 3

2.2.3讯响提示模块 4

2.3设计原理 5

3安装与调试 6

3.1安装准备焊接 6

4总结 9

参考文献 10

附录 11

附录1 11

附录2 12

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1设计内容与要求

1.1设计内容

（1）抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S1～S8表示抢答键。

（2）设置一个系统复位按钮S9，该开关由主持人控制。

（3）抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

1.2设计要求

（1）熟悉八路数码显示抢答器的基本工作原理

（2）掌握常用元器件分类命名型号规格参数表达方法、常用元器件识别及测量方法、元器件安装使用方法以及元器件检测与筛选方法

（3）掌握实现抢答、编码、优先、锁存、数显、复位及讯响电路的基本原理与方法

（4）掌握555定时、CD4511及数码管的原理及应用方法

（5）掌握手工焊接的基本技能，以及常用仪器设备的正确使用方法，学会简单电路的调试方法。

2设计原理与电路图

2.1总体设计

定时抢答器的总体框图如图2-1所示，它由主题电路和扩展电路两部分组成。主体电路完成基本的抢答功能，即开始抢答后，当选手按动抢答键时，能显示选手的编号，同时能封锁输入电路，禁止其他选手抢答，拓展电路完成定时抢答的功能。

抢答按钮显示译码电路

抢答按钮显示译码电路

抢答按钮锁存器

抢答按钮

锁存器

主持人控制开关

主持人控制开关

控制电路报警电路

控制电路

报警电路

2-1总电路框图

图2-1所示的定时抢答器的工作过程是：接通电源时，节目主持人将开关置于“清除”位置，抢答器处于禁止工作状态，编号显示器灯亮，当选手在按动抢答键时抢答器要完成以下三项工作：

由锁存器进行锁存，然后由译码显示电路显示编码；

由扬声器发出短暂的声响，提醒节目主持人注意；

控制电路要对输入编码电路进行锁存，避免其他选手进行抢答。

2.2模块设计

根据设计要求，抢答电路可分为三个模块：抢答锁存模块、译码显示模块和讯响提示模块。

2.2.1抢答锁存模块

此电路使用到的元器件主演是 CD4511，CD4511是一个用于驱动共阴极LED（数码管）显示器的BCD码-七段译码器，它本身是一个集成电路，，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供强大的拉电流。可直接驱动LED显示器。

CD4511是一片CMOSBCD锁存七段译码驱动器，引脚如图所示。其中A、B、C、D为BCD码输入，a为最低位。LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段都消隐，正常显示时，BI端应加高电平。另外CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9（1001）时，显示字形也自行消隐。LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。A~g是7段输出，可共阴LED数码管。CD4511引脚图如图2-2所示。

图2-2

表2-1CD4511真值表

十进制

或功能

输入

输出

字

型

LE

DCBA

abcdefg

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0000

0001

0010

0011

0100

0101

0110

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1000

1001

1

1

1

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1

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1111110

0110000

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1111001

0110011

1011011

0011111

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