用74LS00做三人抢答器
时间: 2024-09-28 14:09:19 浏览: 11
使用74LS00集成逻辑门电路制作一个三人抢答器的基本原理是利用其内部的四个非门作为计数器,并结合按钮、LED灯和一些控制信号来实现。74LS00是一个四输入与非门阵列,我们可以将其配置成一个简单的二进制计数器,用于轮流点亮显示当前抢答者的编号。
以下是大致步骤:
1. **连接硬件**:
- 将74LS00的A、B、C和D输入端分别连接三个独立的按钮,代表三位选手。
- 输出端Y0-Y3可以接LED灯,Y0对应第一位,Y1第二位,Y2第三位,Y3作为初始状态或暂停标志。
- 连接一个外部触发器(如555定时器)或者另一个与非门作为计数控制,当有按钮按下时启动计数。
2. **编程逻辑**:
- 当一个按钮被按下时,对应的输入端会短暂变为高电平,触发与非门的翻转,计数加一。如果连续两个按钮都被按下,系统可能会混乱,因此需要设计规则限制同时按下。
- 每次计数结束后,需要回到初始状态等待下一轮抢答。这通常通过清零输出(比如将所有输入设置为低电平)和解除计数控制来完成。
注意事项:
- 设计时要考虑优先级,比如第一按下的选手先抢答。
- 要防止按钮误触导致无意义的操作,可以在按下后添加一定的延时再开始计数。
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可选芯片有74LS00、74LS20和74LS86,设计三人抢答器的电路图
以下是使用 74LS00、74LS20 和 74LS86 芯片的三人抢答器电路图:
![三人抢答器电路图](https://img-blog.csdnimg.cn/20210811173146399.png)
其中,74LS00 芯片由两个 NAND 门组成,用于检测是否有两个或三个人同时按下抢答器按钮;74LS20 芯片由四个 AND 门组成,用于检测 A、B、C 三个人中是否有人按下抢答器按钮;74LS86 芯片由四个 XOR 门组成,用于判断哪个人最先按下抢答器按钮。当有人按下抢答器按钮时,对应的 LED 灯亮起,表示该人抢答成功。
可选芯片有74LS00、74LS20和74LS86,设计三人抢答器的逻辑电路图
以下是使用 74LS00、74LS20 和 74LS86 芯片的三人抢答器逻辑电路图:
![三人抢答器逻辑电路图](https://img-blog.csdnimg.cn/20210811182437290.png)
该电路由三个 D 触发器和一个 3-8 译码器组成。每个 D 触发器的 D 端连接到对应的抢答器按钮,时钟输入端连接到时钟信号源。当任意一个参与者按下抢答器按钮时,对应的 D 触发器就会将其 D 端输入信号锁存到其内部寄存器中。由于三个 D 触发器的时钟输入端都连接到同一个信号源,因此只有最先按下抢答器按钮的参与者的 D 触发器会在下一个时钟上升沿时将其 D 端输入信号输出到 Q 端,表示该参与者获得了抢答机会。
最后,三个 D 触发器的 Q 端输出信号分别连接到 74LS20 芯片的 4 个输入端,用于判断哪个参与者获得了抢答机会。74LS20 芯片的输出信号连接到 74LS86 芯片的 4 个输入端,用于判断哪个参与者最先按下抢答器按钮。74LS86 芯片的输出信号连接到 3-8 译码器的输入端,用于将参与者的抢答结果转换为八个输出信号。其中,只有获得抢答机会的参与者对应的输出信号为 1,其他输出信号都为 0。这样,就可以通过查看译码器的输出信号来判断哪个参与者获得了抢答机会。