四人智力竞赛抢答器设计：电路与程序实现

本项目是关于四人智力竞赛抢答器的设计，旨在通过实际操作掌握电路设计、组装与调试技术，以及数字集成电路的运用。设计目标有两个：一是提升学生对数字电路的理解和应用能力；二是锻炼团队协作和问题解决能力。 设计任务具体要求如下： 1. 硬件设计：设计一个包含四个选手抢答按钮（编号1-4）和一个主持人控制按钮的系统。每个选手按钮对应一个编号，同时与蜂鸣器和数码显示器相连。主持人按钮用于清零和启动抢答。 2. 功能实现： - 抢答锁定：当有选手按下抢答按钮，对应的编号会被锁存并显示在数码显示器上，蜂鸣器发出声音提示，同时阻止其他选手继续抢答。 - 倒计时：主持人启动后，倒计时从9秒开始，无抢答则在计时结束后响起报警声音，持续1秒。 - 数据存储：抢答结果被存储，直到主持人清零，显示器显示选手编号和剩余时间。 3. 时钟设计：使用石英晶体振荡器或555定时器产生稳定的1Hz脉冲信号，作为计时器的时钟源。 4. 电路结构：整个系统包括脉冲产生电路、锁存电路、编码显示电路（利用74LS175等数字锁存器）、倒计时电路和音响产生电路，这些部分协同工作以实现抢答器的功能。 5. 程序设计：涉及到编码逻辑设计，将选手编号转换为相应的数码显示，并在抢答过程中进行同步处理，确保系统的可靠性和准确性。 设计过程可能涉及硬件连接、电路调试、软件编程（可能用到C语言或类似语言）以及系统的集成测试。学生需理解并应用基本的数字电子技术和逻辑设计原则，如同步与异步电路、编码解码原理、计数器和触发器的工作方式等。 通过完成这个项目，学生不仅能增强电子工程技能，还能提高逻辑思维和解决问题的能力，为今后在IT行业中的进一步发展打下坚实基础。