基于逻辑数字电路的抢答器设计 - 毕业论文(5)

2019-05-18 20:47

图4-6 74LS48逻辑图

4.6抢答器的优点及组成

在知识比赛中,特别是做抢答题目的时候,在抢答过程中,为了知道哪一组或哪一位选手先答题,必须要设计一个系统来完成这个任务。如果在抢答中,靠视觉是很难判断出哪组先答题。利用单片机系统来设计抢答器,使以上问题得以解决,即使两组的抢答时间相差几微秒,也可分辨出哪组优先答题。本文主要介绍了简单逻辑数字电路抢答器的设计及工作原理,以及它的实际用途。

4.7本章小结

本章主要讲述了抢答器的工作原理和本设计系统的工作流程。在说明工作原理的过程中,突出了抢答器设计中的基本电路的组成单元以及这些单元如何实现抢答功能;在说明系统的流程时,结合本设计的内容,指出了各单元电路的设计方法和意义,以及如何进行抢答控制。

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5总结与展望

本设计详细介绍了抢答器的设计方案,功能及在设计过程中所做的改进。这种抢答器主要是基于74系列集成芯片,成本较低,且基本能够使用于学校的一些活动中。

对于设计中的不足,我的改进设想及建议:

(1)我设计的作品主要是用74系列集成芯片来完成的,在设计的过程中由于芯片的引脚过多,布线工作不是很方便。有时候会因为某一跟线没有连接好,造成电路的不稳定,这些都是有待改进的。我的想法是根据单片机原理及相关知识对我的设计进行一些改进。

利用AT89C51单片机及外围接口实现抢答系统,利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理,将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够正确地进行计时,同时使数码管能够正确地显示时间。计分接收的单片机部分利用汇编语言编写。由于采用汇编语言设计电路,所以本设计在编程成功后,硬件电路基本上不需要调试就可正常使用。即使在设计完毕交给用户使用后,对系统的功能改进或升级也只是通过改写程序来完成,极大地方便了用户或设计者对电路更新。 (2)选手号码的显示问题:在设计过程中,我发现按下抢答按钮后,我希望其在七段数码显示管上显示的选手号码是1到8,这样符合我一般的思维,而按照我一开始所做的设计,数码管只能显示0到7,我在认真研究体设计方案和74LS148译码器的功能表(见表4-1)后,发现解决此问题只须将显示0改为显示8,而其他的显示则不改变。由表4-1可以看出,将74LS148的A3端置1,其他位置0。我通过观察表4-1看出,只有在字形(见表4-1)为0时,A2、A1、A0=1,其他均为0。于是我就将A2、A1、A0 三端先接入非门7404,然后将他们接入与门7408,7408的输出接7446的A3端,这样就实现了显示8的功能,其他的数码的显示并无影响。

经过这半个学期的努力,在老师和同学的帮助下终于彻底的做完了毕业设计的所有工作。通过这次的毕业设计,我能运用已学的知识解决我在设计中遇到的问题,使自己的动手能力和思考问题的能力得到了很大的提高。在做设计的过程

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中我查阅了很多的资料,并认真的阅读这些与我的设计相关的资料,从而我的专业涵养得到了提高,知识的储备量也有所增加。在做设计时,我复习了很多专业课的知识,这使得我的专业知识在离校之前得到了巩固。

在这次设计中遇到了很多实际性的问题,在实际设计中才发现,书本上理论性的东西与在实际运用中的还是有一定的出入的,所以有些问题不但要深入地理解,而且要不断地更正以前的错误思维。电路设计是一个很灵活的东西,它反映了你解决问题的逻辑思维和创新能力。它才是一个设计的灵魂所在。因此在整个设计过程中大部分时间是用在单元电路的理解和设计上面。很多单元电路是可以借鉴书本上的,但怎样衔接各个单元电路才是关键的问题所在。

这次设计,让我受益匪浅。我对数字电路设计中的逻辑关系等有了一定的认识,对以前学的数字电路又有了一定的新认识,温习了以前学的知识,就像人们常说的温故而知新,但在设计的过程中,遇到了很多的问题,有一些知识都已经不太清楚了,但是通过查找一些资料又重新的温习了一下数字电路部分的内容。

通过这次设计我也发现自己的很多不足之处。在设计过程中我发现自己考虑问题很不全面,自己的专业知识掌握的很不牢固,所掌握的电路应用软件还不够多,我希望自己的这些不足之处能在今后的工作和学习中得到改善。而且,通过这次设计,我懂得了学习的重要性,学会了坚持和努力,这将为以后的学习做出了最好的榜样!我将会在以后的生活中继续学习。

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谢辞

本课程设计是在我的导师陈丙康老师的亲切关怀和细心指导下完成的,在设计过程中,自始至终凝聚着导师的心血。恩师那治学严谨的态度,渊博的学识感染着我。他那诲人不倦、宽厚朴实的作风给我们留下了不可磨灭的影响,是我学习的榜样,使我终生受益无穷。在此论文完成之际,特向恩师表达诚挚的谢意同时以最崇高的敬意。

除此之外,在课题进行当中,还得到了其他老师,教授等的细心指导和诸多帮助。他们的无私帮助和耐心指导也是我得以完成本课题的关键。再此我向他们表示由衷的感谢和深切的问候。此间我还得到了同学等诸多指导,再此表示感谢。

我还要感谢我的一些同学,他们在我最需要帮助的时候无私的伸出了援助之手。在此,对于他们无私的帮助我表示深深的感谢。可以说如果没有他们的帮助我就不可能顺利的按时完成毕业设计。

真诚的感谢所有的帮助过我的老师们,同学们、家人和朋友们。

感谢对本设计进行评审的专家们,感谢他们给我提出的宝贵意见和建议。

2010年3月31日

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