基于Multisim 10的16路競(jìng)賽搶答器設(shè)計(jì)與仿真
3.1 搶答電路
搶答電路的主要作用是分辨出搶答者按鍵按下的先后,鎖存并顯示搶答者的號(hào)碼,同時(shí)能使后搶答者的按鍵無效。搶答電路主要由優(yōu)先編碼器74LS148,RS鎖存器74LS279,加法器74LS283,比較器74LS85,譯碼器74LS48,集成了4個(gè)與門的74LS08,三輸入端或門(CD4075),7段數(shù)碼管,S1~S16十六個(gè)按鈕開關(guān)組成,如圖2所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/190652.htm
端為0,5個(gè)RS鎖存器的輸出Q全部置0,使74LS48的,顯示器燈滅。與此同時(shí)優(yōu)先編碼器74LS148的選通輸入端,使之處于工作狀態(tài),此時(shí)鎖存器不工作。當(dāng)主持人將控制開關(guān)撥向“開始”時(shí),優(yōu)先編碼器和鎖存器同時(shí)處于工作狀態(tài),即搶答器處于等待工作狀態(tài),等待輸入端的信號(hào)輸入。對(duì)參加比賽的16名選手從1~16進(jìn)行編號(hào),同時(shí)需要用到2個(gè)顯示器,當(dāng)選手編號(hào)大于9時(shí)高位顯示器顯示1,小于等于9時(shí)高位顯示器顯示0。預(yù)置比較器74LS85的字B為8,即輸人端B3B2B1B0為1000,當(dāng)選手編號(hào)小于等于9時(shí),即比較器74LS85的字A小于等于8,A≤B即YA>B輸出為0;當(dāng)選手編號(hào)大于9時(shí),即比較器74LS85的字A大于8,A>B即YA>B輸出為1,與高位顯示器數(shù)字一致,所以可以直接用74LS85的YA>B腳控制高位顯示器的A0,高位顯示器的A3,A2,A1全部置0。再引入3個(gè)與門(74LS08)和1個(gè)三輸入端或門(CD4075),3個(gè)與門的一端置011,另一端與比較器的YA>B相連,或門的三輸入端分別與比較器的YA> B,YA-B,YAB相連。當(dāng)選手編號(hào)大于9時(shí),需要加7才能在顯示器上正確顯示選手的編號(hào),如當(dāng)16號(hào)選手優(yōu)先搶答時(shí),選手編號(hào)大于9,比較器的A3A2A1A0為1111,YA>B=1,加法器的A3A2A1A0為1111,B3B2B1B0為0111,通過加法器加0111,得到2進(jìn)制數(shù)值為“00010110”,兩個(gè)顯示器顯示為“16”,與選手實(shí)際編號(hào)一致。當(dāng)選手編號(hào)小于等于9時(shí)只用到低位顯示器,不能加7,如當(dāng)1號(hào)選手優(yōu)先搶答時(shí),選手編號(hào)小于9,比較器的A3A2A1A0為0000,YA>B=0,YAB=1,3個(gè)與門輸出為0,或門輸出為1,加法器的A3A2A1A0為0000,B3B2B1B0為0001,通過加法器加0001,得到二進(jìn)制數(shù)值為“00000001”,兩個(gè)顯示器顯示為“01”,與選手實(shí)際編號(hào)一致。
當(dāng)選手按下的鍵松開后,74LS148的為高電平,但由于端維持高電平不變,所以74LS148仍然處于“禁止”工作狀態(tài),其他按鍵的輸入信號(hào)不會(huì)被接受,這就保證了搶答者的優(yōu)先性以及搶答電路的準(zhǔn)確性。如有再次搶答需由主持人將S開關(guān)重新置“清除”,使搶答電路復(fù)位,然后再進(jìn)行下一輪搶答。
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評(píng)論