
实验三 8 人智力竞赛抢答电路设计
一、实验目的
1. 设计一个能支持八路抢答的智力竞赛抢答器;
2. 主持人按下开始抢答的按键后,有短暂的报警声提示抢答人员抢答开始且指示灯亮
表示抢答进行中;
3. 在开始抢答后数码管显 8 秒倒计时;
4. 有抢答人员按下抢答键后,在数码管上显示抢答成功人员的编号,倒计时暂停,同
时后续抢答人员的抢答将无效;
5. 当主持人再次按下按键回到复位状态,倒计时的数码管保持显示 8,显示人员编号
的数码管灭,指示灯灭。
二、实验要求
1. 一人一组,独立上机。
2. 在电脑上利用 Multisim 软件完成实验内容。
三、实验内容
1. 利用数字电路设计一个八路抢答器,允许八路参加,并具有锁定功能,用 LED 显
示最先抢答的队号码,系统设置外部清除键,按动清除键,LED 显示器自动清零灭
灯。
2. 数字显示功能:数字抢答器定时为 8S,启动开启键以后要求
Ⅰ)定时开始;
Ⅱ)扬声器要短暂报警;
Ⅲ)发光二极管亮灯;如果在 8S 内抢答有效,计时结束,8S 内抢答无效,发光二极
管灯灭。
四、设计过程
抢答电路、定时电路、报警电路在内的三部分电路组成。抢答电路由按键、锁存器、
优先编码器、数码管译码驱动器等器件组成;定时电路由 555 定时器、计数器、锁存
器、数码管译码驱动器、开关等器件组成:报警电路由蜂鸣器、单稳态脉冲触发芯片
等器件组成。
1. 抢答器的设计
当主持人控制开关 J0 处于断开状态时,74LS373 的锁存控制端由定时器决定,当定
时器不工作时,为低电平锁存,Q 不随数据 D 而变。同时由于开关 J0 断开,数码管的
共阴极为高电平,这样就不会在未抢答状态下显示号码了。而此时 74LS148 的输入为
八个高电平输出为三个高电平如果不加控制经与非门输出后会在数码管上显示数字 7。