抢答器部分电路分析 - 74LS171四路抢答器电路设计详情

　　抢答器部分电路分析

　　1、按键设置部分

　　按键设置模块，设置为按键悬空式，D0、D1、D2和D3均接地，没有向该端口发送脉冲信号。按键另一端接电源，按键按下，电源脉冲信号发送到DO、D1、D2和D3端口。（R1R2R3R4R5R6R7R8为330欧姆。R9为100欧姆。）见图1.21。

　　当其中一人按下按钮后，相应指示灯点亮，之后按下其他按钮按下后无效。要起到这样的作用，需设计两个与“非门”电路。当按键按下后，最先按下的Q端输出信号为1，那么Q非为0，这里采用“与非”门，即便其余按键按下后，有一个输出信号为0，那么一与非输出为1，这就使74LS171时钟端被封锁住了，此后其他输出信号对系统不起作用。输出信号1在经过与非门输出信号0，它与时钟端再与非，那么时钟端输出信号均为1。

　　2、与非逻辑部分

　　这里还用到了同样74LS系列的74LS00和74LS20，00为四组2输入端与非门（正逻辑），74Is20是一个四输入一输出的与非门组合的芯片，逻辑功能是完成四个输入的逻辑与非计算功能。这两个芯片帮助电路实现与非操作。同时在74LS171的12引脚接入单周期数字脉冲发生器，设置为负脉冲。

　　3、电路显示部分

　　电路显示部分使用了4个发光二极管，四个蓝色发光二极管一端接地。在得到信号后，二极管被点亮，电路及现象如下：

　　其中清零信号用于赛前清0，清零后四个二极管均熄灭，电路反相输出为1，时钟端“与”门开启等待输入信号。

　　74LS171四路抢答器电路整体效果

　　当按下某一按钮后，电路显示部分相应LED灯点亮。点亮后其他按钮操作无效，74LS171时钟端被锁住。电路按需要正常运行。当后台工作人员将检测开关S置“抢答”状态，主持按系统清除按键，抢答器处于禁止状态，4个相应LED灭灯;主持人松开，宣布“开始”，抢答器工作。选手按动抢答按键，抢答器完成：优先判断、编号锁存、LED显示。当一轮抢答之后，优先抢答选手的显示灯一直保持到主持人将系统清除为止。如果再次抢答必须由主持人再次按动系统清除按键。