基于单片机的八路智能竞赛抢答器设计详解

本篇文档主要介绍了一种基于单片机的八路竞赛抢答器的设计方案，适用于8名选手或代表队进行智力竞赛。设计目标是构建一个具备多功能的抢答系统，包括基本功能和扩展功能。 1. 设计题目：多路智力竞赛抢答器的设计，重点在于实现8个独立选手或队伍的抢答控制。 2. 设计要求： - 主要器件：采用74LS系列数字集成电路，如74LS148、74LS279、74LS487、74LS192、NE555等，以及共阴极发光二极管数码管和74LS121作为显示。 - 基本功能： - 选手编号对应：每个选手有一个按钮，编号与其相对应，如S0-S7。 - 主持人控制：设有清零和开始开关，清零时编号显示消失，开始则开启抢答。 - 数据锁存与显示：抢答后，抢答者编号锁定并在LED数码管上显示，伴有音响提示，其他选手无法抢答。 - 扩展功能： - 定时抢答：主持人设定抢答时间（如30秒），倒计时显示，超时则封锁输入。 - 抢答有效性：限时抢答有效，显示抢答者编号和时间，直到清零。 - 报警机制：若限时结束无人抢答，系统会报警并封锁输入，避免超时抢答。 3. 设计方案：抢答器由抢答开关电路、触发电路、触发锁存电路、编码器和七段显示译码器等组成。工作流程为： - 启动时，主持人通过开关清零，系统禁用，显示设定时间。 - 开始抢答时，主持人切换到“开始”状态，倒计时开始，伴有短促声音提示。 - 抢答期间，系统根据优先级判断抢答者，并在显示设备上实时更新信息。 整个设计注重实用性和公平性，通过单片机的精确控制实现了多个选手的有序抢答和计时，是电子工程课程设计中的一个典型应用实例。