八路抢答器实训报告

姓    名：靳冬雪           

专    业：电子信息工程     

班    级：电子1101本      

学    号：201109910108     

指导教师：刘芹             

时间：2013.6.29

前   言

八路抢答器是一种优先选择的数码器，它采用的是CD4511集成芯片来实现功能要求的，在抢答过程中，每个选手都有一个抢答按钮。在主持人按下复位键宣布抢答开始的时候，选手就开始进行抢答，在指定时间内选手进行抢答，数码显示屏上会显示最先抢答选手的编号，同时扬声器发声提醒。如果主持人没有按下复位键而选手就抢答视为犯规，扬声器持续报警。如果主持人按下复位键没宣布开始而选手就抢答，显示屏显示犯规者的编号，主持人可按复位键，新一轮抢答开始。

八路数字抢答器电路包括抢答，编码，优先，锁存，数显，复位及抢答键。抢答器数字优先编码电路由VD1-VD12组成，实现数字的编码。CD4511是一块含BCD-7段锁存、译码、驱动电路于一体的集成电路。抢答器数码显示电路由数码管组成，输入的BCD码自动地由 CD4511内部电路译码成十进制数在数码管上显示。

本次的实训，一方面可以锻炼我们的动手能力，让我们学会用最少的空间来做出最简单的电路，也让我们温习了一下焊接电路的一些要领；另一方面可以锻炼我们对二极管、三极管、数码管、CD4511、555的认识，加深一下对元器件的认识。

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生产实习实验报告                       

姓  名:        

学  号:         

班  级:        

专  业:          

 20##、11、07

一SMT技术简介

表面贴装技术(Surfacd Mounting Technolegy简称SMT)是新一代电子组装技术,它将传统的电子元器件压缩成为体积只有几十分之一的器件,从而实现了电子产品组装的高密度、高可靠、小型化、低成本，以及生产的自动化。这种小型化的元器件称为：SMY器件（或称SMC、片式器件）。将元件装配到印刷（或其它基板）上的工艺方法称为SMT工艺,相关的组装设备则称为SMT设备。

二 自动化STM工艺

（1） 基本步骤：

SMT工艺过程主要有三大基本操作步骤：涂布、贴装、焊接。

涂布—涂布是将焊膏（或固化胶）涂布到PCB板上。涂布相关设备是：印刷机、点膏机。涂布相关设备是印刷机、点膏机

贴装—贴装是将SMD器件贴装到PCB板上。相关设备贴片机。

回流焊：—回流焊是将组件板加温，使焊膏熔化而达到器件与PCB板焊盘之间电气连接。相关设备：回流焊炉。

（2） 其它步骤：

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《数字逻辑电路》实训报告

专 业： 自动化 学生姓名：

学 号： 1

指导教师： 游、文淼

20xx年 6月 7日

多路智力竞赛抢答器的设计与制作

1 整机设计

1.1 设计要求

(1). 抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

(2). 要求有一个系统清除和抢答控制开关，由主持人控制。

(3). 抢答器具有锁存与显示功能。 参赛选手进行抢答，锁存相应的编号，，显示器上显示选手的编号，期间不允许选手抢答并保持到主持人将系统清除为止。

1.1.1设计任务

(1)．根据基本设计任务的要求，选择抢答器电路设计方案。

(2)．抢答器主要由按键开关电路、RS触发锁存电路、编码器、译码器、数码管等部分组成构成。

(3)．设计原理电路图并进行PCB布局布线、印刷电路板、腐蚀电路板、进行电路板打孔。

(4)．按PCB图装配器件，并按照多路智力抢答器的调试步骤，逐步进行调整与功能测试。

1.1.2性能指标要求

(1)．抢答器可以实现基本抢答；可同时供8名选手或8个代表队参加比赛，他们的编号分别是1、2、3、4、5、6、7、8，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应。

(2)．给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零和抢答的开始。

(3)．抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在LED数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。之后，封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直显示在数码管，直到到主持人将系统清零为止。

1.2 整机实现的基本原理及框图

1.2.1基本原理

S1-8为八位选手的抢答开关，SW1单刀双掷开关设为主持人控制开关。当主持人控制开关置于清零状态时，RS触发器的R端为低电平，输出端全部为低电平。于是4511的BI为高，显示器灭灯；74LS148处于工作状态。当SW1置于开始状态，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态。74LS279的1R、1S均为高电平，由真值表可知，输出1Q为低电平，从而使74LS148输入使能端为低电平有效，即抢答器处于等待工作状态。若有选手（假设为3号选手）按动抢答开关（即闭合S4），此时优先编码器74LS148输入端I3接低电平有效，则输出A2A1A0为100，A2A1A0分别接至3S、2S、1S，根据RS锁存器真值表，1Q2Q3Q输出分别为110，从而4511的输入端DCBA为0011，经4511译 1

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一、  实习任务

1、    基于8路抢答器的仿真练习。

2、    PLC调试，掌握带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。

3、    8路抢答器的实物制作训练。

4、    自来水厂参观实习阶段。

二、  实习目的

1、    掌握Multisim仿真软件的应用，会调出需要的电子元件，输入参数等掌握八路抢答器的电路原理，并最终实现8路抢答器的仿真。

2、    学习并掌握PLC的编程及调试，会连接线路及不断调试最终实现带应急操作的十字路口的PLC交通灯控制。

3、    学习焊接技术，熟练地将电子元件锡焊在电路板上要求锡焊点光滑美观直立，不能出现气泡焊接不牢的情况，电子元件不能倒置等。实现的八路抢答器的功能。

三、  实习内容

1、    multisim的仿真

1.1    实验要求：制作一个8路智力竞赛抢答器，要求有有限锁存、数显及复位电路。

1.2    实验器材：集成电路CD4511,14只二极管，1只9014（NPN）三极管，15只电阻，9只小型开关，1个LED数码显示管

1.3    实验过程：打开multisim仿真软件在软件库里调出需要的元件排列好并连接好线路同时对元件输入要求的参数值。不断调试并改进，实现8路抢答器的功能。

1.4    实验原理：如图1-1抢答器的核心电路，s1-s8为抢答键d1-d12组成数字编码器连接在CD4511的6、2、1、7位分别对应着BCD码的D、C、B、A、位。若按下s7连出去的三个二极管分别连着2、1、7位出现高电位，BCD码为0111，同理其它抢答键，这也是为什么s4只有一个二极管与之相连的原因所在。可以发现每个二极管都有接地电阻与之相连这就是没人抢答时显示为0的原因。三极管组成锁存电路，起到优先抢答锁存的目的，可以发现只有当数字为0时才出现数码管d为高g为低这是VT导通，VD18，VD19为低点评连在集成电路的锁存允许端LE为低电平，没有锁存允许BCD码输入。当抢答时先按复位键，当按下任一键时，CD4511的输出端d为低电平或输出端g为高电平，这两种必有一种存在或都存在使得LE为高电平，锁存保存在LE为0时输入的BCD码之显示状态。从而先按下的数字会显示在数码管上，其中与数码管相连的6个300欧电阻起到保护数码管的作用防止电流过大。

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八路抢答器设计与制作

一、 电路功能

1． 主持人控制抢答器工作。

2． 抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内，其他时间按动抢答键无效。

3． 抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。抢答开始后，若五秒内有人抢答，则由LED数码管显示最先抢答选手编号，否则无显示。

4． 抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音，若在5秒内有人抢答，蜂鸣器立刻停止提示音。并显示抢答选手编号。

二、 电路基本参数

输入电压Vcc=5v

三、 电路原理框图

图3-1 八路抢答器组成电路

四、 设计要求

5． 有八个抢答按键，一个主持人控制按键。

6． 抢答有效时间为主持人按下按键后5秒内，其他时间按动抢答键无效。

7． 抢答选手编号为0、1、2、3、4、5、6、7。抢答开始后，若五秒内有人抢答，则由LED数码管显示最先抢答选手编号，否则无显示。

8． 抢答开始后由蜂鸣器发出5声1秒的提示音，若在5秒内有人抢答，蜂鸣器立刻停止提示音。

五、 电路原理图及工作原理介绍

电路原理图如图2-1所示。

图2-1八路抢答器原理图

图中为8个抢答按键。74LS148为8线/3线优先编码器，其逻辑功能如表2-1所示。8路输入信号以及编码输出信号均为负逻辑。EI为使能控制端，低电平有效，当EI=0时，正常编码，否则所有输出端均为高电平。当EI=0时，且有输出时，，否则，可见GS为低电平时74LS148正常编码且有输入。当EI=0时，且无输入时，EO=0,可见EO为低电平时表示74LS148正常编码且无输入。

74LS279为4RS触发器，输入信号低电平有效。其中，第一和第三RS触发器有两个置1端。看为主持人控制键，按下将第一至第三RS触发器复位，将第四RS触发器置1。在正常抢答期间，74LS279作为锁存器，将编码输出和GS锁存，其中反相输出，从而将负逻辑编码变为正逻辑，GS同相输出。最后，编码信号经7段显示译码器74LS48译码由LED显示抢答选手编号。74LS48内部有2K上拉电阻，可直接驱动共阴LED，不需要串联限流电阻。

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《 电子产品调试与安装实践 》

课程设计

学生姓名：       张陶             

学    号：      20140610100212       

专业班级：    14通信工程（卓越）     

20##  年   1月   10  日

目    录

第一章 绪论... 2

第二章 设计背景介绍... 3

第三章 硬件电路设计... 5

第四章 软件任务分析... 11

第五章 心得总结... 15

第一章 绪论

随着科技的进步和经济的发展，各种各样的竞赛越来越多，抢答器的作用也就显得越来越重要。本次实习设计了以STC89C51单片机为核心的抢答器，采用了数字显示器的直接显示，锁存显示结果，倒计时抢答，自动复位的设计思想，它可以根据不同选手的抢答信号，经过单片机的控制处理，产生与输入信号相对用的输出信号，并通过数码管直接显示，即使两组选手抢答时间相差几微米，抢答器也能及时做出反应，充分保证竞赛的公平与公正。选手抢答完毕后，按钮会自动锁住，其他选手再无机会抢答。基于单片机的八路抢答器利用了单片机结构简单，功能强大，可靠性好，实用性强的特点，为抢答器的实用性打下了坚实的基础。

本次设计以抢答为出发点，增加了倒计时的功能，利用单片机定时和计数的原理，将软、硬件结合起来，使得系统在能够倒计时的同时，也能接受赖在选手的抢答信号，显示在数码管上，并自动锁住抢答开关。与此同时，选手抢答成功，蜂鸣器会发出响声，提醒主持人和选手。在设计中，我们为主持人设计了一个启动抢答器的开关，只有主持人按下开关后，抢答器才会进行倒计时，否则选手将无法抢答。若时间已到，则抢答器自动锁住，选手无法抢答。

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信息工程学院

实

习

日

志

物联网2班 何乃威

6月8日

实习动员大会

实习动员大会是由黄德昌老师为我们讲授的，在课堂上，老师给我们首先确定了这次实习的课程目标：制作八路抢答器。对于八路抢答器这种东西，我想大家都在一些竞赛类节目中都看见过，说实话听到自己要实习制作这种高大上的东西，我真心的有点小激动嘞。然后黄老师又给我们讲解了八路抢答器的用途以及制作流程。并且在这其中又给我们介绍了焊接知识，以及提醒了我们焊接时要注意安全，不能把器材带到宿舍焊接，不可以焊接时做一些危险动作，以免发生烫伤。

总的来说呢就是在实习中要注意人身安全，并且保质保量的完成实习任务，最后写好实习报告。

6月9日

领取元器件并且学习认识元器件

今天我们去12#107听了肖维同学给我们讲解的DXP软件的使用方法，总的来说呢是大概学会基本的操作方法，但是很多元器件找不到， 这需要我们过后自己钻研，我们需要用DXP软件来画出电路图，这对后面电路板的元器件排布和布线都有很大帮助，而且也是实习的一部分。其实我感觉吗，能多掌握一种软件的使用队将来总会有好处的。 经过今天和昨天关于实习的一些了解，我对这次实习也是充满了兴趣。

6月10日

第一次焊接

第一次焊接，我早早来到了实验室。进入实验室，发现原来大家对这次实习都很重视呀。实验室人满为患，居然没有我的一席之地。我在一个角落找到位置开始了自己的八路抢答器的焊接任务。因为我是第一焊接所以我刚开始没有着急开始焊接电路板，而是用一些元器件来练，等基本掌握焊接技巧后才开始焊接。这一天我把7个开关和二极管焊上去了。但因为没有经验你在一些细节上没有处理好。

总结是慢工出细活，做事不可着急，要静下心来慢慢完成自己的工作

6月11日

分析电路

今天没有我们班的去实验室焊接的安排，所以今天我的任务就是好好研究电路图。拿到一张电路图，我不能马上就把实物按照带路图上所示把它连接起来。因为电路图是画在纸上的，绘图者会根据自己在纸上所安排的电路，来最方便的去安排自己的线路，这就会导致图上的线会比较简单，可真正到了连接实物的时候就会发现有好多麻烦。所以拿到电路图首要任务是简化电路图。就这样我花了好大一部分时间去简化电路，并且在PCB电路板上规划了自己的各个元器件的摆放位置。

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