图2.10 整体电路图
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3．强大的仿真能力
以SPICE3F5和Xspice的内核作为仿真的引擎，通过Electronic workbench 带有的增强设计功能将数字和混合模式的仿真性能进行优化。包括SPICE仿真、RF仿真、MCU仿真、VHDL仿真、电路向导等功能。
在应用电子仿真软件MultiSIM进行虚拟仿真时，有许多传感器或新器件，只要知道了它们的电特性或在电路中的作用，完全可以灵活采用变通的办法代替进行仿真，本来软件就是进行虚拟实验的。这样可以大大地拓宽电子仿真软件MultiSIM的应用范围。再说用软件仿真时不存在损坏和烧毁元件、仪器的问题，只要设计好了电路都可以试一试，仿真成功了就可以进行实际电路的组装和调试，不成功再修改电路重新仿真。
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第三章 系统设计
3.1方案设计
方案一
采用CD4532构成八路编码器，74HC373进行存储，为了区分无选手抢答编码输出的0有编码为0的选手抢答了这两个相同的编码输出，用逻辑门来实现。74LS148与74LS48译码器接到七段显示数码管显示出选手编号。
如下图3.1，此图为简单的八路抢答器，就用了CD4532编码，74HC373存储，和相关逻辑门的转换，最后用段码管显示选手编号。
图3.1 方案一的逻辑电路
方案二
用两片组合逻辑器件CD4532并联构成十路抢答器。74HC373实现优先抢答的锁存、编号进直接把锁存器的输出转化8421BCD码，数码管显示先抢答者的编号，同时十路抢答器对应的显示灯点亮；主持人通过“复位”按钮清除 数码管的显示。还增加倒计时装置，利用74HC192来做10进制倒计时来控制抢答时间，如图2-12。
结论：通过比较可以得，方案二更全面，功能更齐全。相对来说，74系列芯片在Multisim仿真软件中能够找到，且现实中比较容易购买。芯片组上集成的功能高，用较少元器件的数目就能实现抢答器的各项功能。此外，74系列芯片用的比较普及，数字电路课上详细介绍74HC系列芯片，因此运用起来比较熟悉。因此，本设计主要以第二种方案为主体来实现抢答器的设计。该方案逻辑电路如图2.10。
3.2电路工作分析
首先要在主持人闭合倒计时开关后选手才能抢答，开始开关打开，段码管显示倒计
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时置数9，如图3.2所示，当主持人闭合开关后，倒计时装置开始倒计时，从9开始按脉冲频率递减。如图3.3所示是该倒计时系统倒计时到4的状态。当倒计时到0后，一般计数器会又回到9进行循环，为了让倒计时系统在倒计时到0后停止，直到主持人搬开倒计时的控制开关后，倒计时装置才回到图3.2状态。如图3.4，是倒计时装置倒计时到0停止的状态。实现该功能主要是通过74HC192的输出端BO与脉冲做与运算后输送到减计数的脉冲输入端DOWN。当倒计时没到0时，BO输出1，是脉冲接通工作，当倒计时到0后，BO输出0，与脉冲做与运算后使脉冲不能输送到DOWN端，从而无脉冲作用，计时状态维持在0。如图3.4为倒计时装置到0后停止计时状态。
图3.2 倒计时系统初始状态
图3.3 倒计时系统工作状态
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图3.4 倒计时系统到0后停止状态
在倒计时时间内，选手可以抢答，选手通过开关的闭合传输抢答信息，第一个抢答的选 编号将被显示在段码管上，与之对应的灯泡点亮如图3.5为三号选手第一个通过闭合自己的控制开关完成抢答。如在随后还有选手抢答则不会被显示，如图3.6为5号10号选手在3号选手之后关闭自己的抢答开关，但段码管上不会显示它们的编码，与它们对应的灯泡也不会亮。
图3.5 3号选手先抢答到的状态
图3.6 5号10号选手随后抢答状态
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