数字电路:用74ls112设计四人抢答电路,画出逻辑电路图
时间: 2024-12-17 16:20:49 浏览: 84
数字电路中的四人抢答系统通常会涉及到计数器、触发器以及竞争解决部件。74LS112是一个八位二进制同步移位寄存器,可以用于存储四位的数据,这对于实现简单的计数功能是合适的。为了设计这样的电路,我们可以遵循以下步骤:
1. **输入部分**:需要四个输入端口A、B、C、D,分别代表每个选手的按钮。当按下的时候,对应位置会被置1。
2. **计数模块**:使用74LS112的移位功能,当所有输入都为0时,开始计数。初始时,可以通过清零控制信号将寄存器设置为0。
3. **抢答检测**:当计数器满四位(即0111或1000),说明一轮抢答结束。这时,如果有一位选手按下按钮,就触发抢答事件。因为112只能处理四位,所以需要一个额外的异步触发器来检测是否发生了抢答。
4. **结果输出**:使用另一个触发器(比如74LS161或类似电路)来保存当前的抢答者信息,例如通过高电平表示抢到了。
5. **防止冲突**:由于竞态条件,可能会有多个按钮同时按下。为了避免这种情况,可以在触发抢答时加一个短延时锁存器,确保只有最后一个按下按钮的选手能获得响应。
下面是一个简化的逻辑电路图示意图:
```
+---+-------+---------+--------+-------+
| A | B | C | D | CE |
+---+-------+---------+--------+-------+
| | ------| 74LS112 | ------| ------|
| | ---X0---| Q3-Q0 | ---X1---| ----Y|
| | ---X1---| | ---X2---| ----Y|
| | ---X2---| | ---X3---| ----Y|
+---+-------+---------+--------+-------+
^ |
| V
+----+-----+
|
74LS161 (锁存器)
+----+-----+
Y0 | 1 if抢到 |
... | ... |
Yn | n=3 |
+----+-----+
```
其中,X0-X3是选手按钮输入,CE是清除和置位信号,Y是抢答结果输出。具体的连接方式需要根据实际硬件布局来确定,并考虑到延迟和噪声抑制。
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