【八路抢答器电路设计】是一门针对高二年级学生的教学课程，旨在培养学生的数字电路设计能力，让他们掌握抢答器的电路设计方法。该课程以设计一个能供8名选手使用的八路抢答器为核心任务，要求学生理解并应用相关电子技术。
**教学内容分析：**
抢答器的主要功能包括定时抢答、编号显示、音响提示、数据锁存以及防止超时抢答。主持人可以设定抢答时间，如30秒，开始后定时器开始倒计时，并伴随蜂鸣器声音。选手在规定时间内按下按钮，对应的编号会在数码管上显示，同时封锁其他选手的输入，直到主持人清零。若无人在规定时间内抢答，系统会短暂报警并显示00。
**教学目标：**
1. 培养学生数字电路设计的能力。
2. 教授如何设计和实现抢答器的电路。
**学习者特征分析：**
学生为高二年级，基础知识扎实，动手能力强，但学习积极性可能不高。
**教学策略：**
1. 设计总体框架和单元电路方案，解释电路工作原理。
2. 设计报警电路，确保抢答的有效性和公平性。
**教学重点与难点：**
重点是数码显示管的使用，难点在于安装调试电路。
**教学过程：**
1. 设计内容包括构建抢答器电路，包括选手按钮、主持人控制开关、数据锁存和显示功能等。
2. 设计要求涉及定时器功能，显示选手编号和抢答时间，并在超时后封锁输入。
3. 设计总体框图，展示抢答器的主体电路和扩展电路结构。
4. 单元电路设计方案包括抢答电路、定时电路和报警电路，具体使用74LS148编码器、RS锁存器、7448译码器、74LS192计数器等元件。
**单元电路设计：**
- **抢答电路**：采用74LS148优先编码器和RS锁存器，当选手按键，优先编码器输出优先选手编号，同时封锁其他输入。
- **定时电路**：使用74LS192同步加减计数器进行预置时间的倒计时，计数到零时发出“定时到”信号。
- **报警电路**：由555定时器和三极管组成，当超时或无效抢答时触发报警。
通过这样的教学设计，学生不仅可以理论学习，还能通过实践操作加深对数字电路的理解，提高他们的工程设计能力。
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