八路抢答器的设计与实现

设计要求

1. 要求设计一个数字系统，使其能够完成竞赛抢答的功能，八人参赛，每人各自控制一个按键开关作为抢答器。

2. 主持人可控制电路清除原有显示结果，并控制电路是否允许进行抢答。

3. 当主持人给出“开始”信号后，显示器显示倒计时(10秒)，选手需在计时结束前进行抢答，主持人给出“开始”信号前抢答无效。

4. 如其中一人抢答成功，则其他人再进行抢答为无效。

5.一人抢答成功时，显示其响应号码。

设计思路

八人参赛，即需要有八个抢答按键，按键按下产生抢答信号，当抢答信号产生后其他按键再次按下时无效，所以我们需要一个锁存器，锁存第一次按下的状态，这里选择74LS373。

抢答号码的显示通过7段数码管实现，这里选择七段共阴数码管，驱动芯片使用74LS48。

同时因为74LS48使用的是二进制编码，而我们的八路按键是十进制编码，所以再加一个8-3线译码器74LS148。

倒计时显示同样使用74LS48+七段共阴数码管实现，倒计时计数使用两位74LS192芯片级联实现。

时钟信号使用NE555振荡电路，输出1Hz方波信号。

整体电路

仿真结果

初始状态

主持人按下“开始”键，倒计时开始

5号选手按下抢答键，倒计时停止，显示抢答号码

注意

开始仿真前，主持人按键应保持下图状态，避免因为74LS192状态不确定导致仿真失败。