【八路智力抢答器设计详解】
八路智力抢答器是一种常见的竞赛活动设备，能够公平地让多个参赛队伍进行抢答。以下是该抢答器的主要功能和扩展功能的详细说明，以及其工作原理和电路设计。
**主要功能**
1. **8组参赛**：抢答器可支持8名选手参与，每组对应一个按钮（S1-S8），由主持人控制的系统清零和抢答开关S。
2. **数据锁存与显示**：抢答时，系统会锁存抢答者的编号并用LED数码管显示，同时伴有蜂鸣器间歇性声响，直至主持人清零。
3. **清零与抢答控制**：开关S按下，抢答电路清零，松开后允许抢答。抢答信号通过S1-S8按钮输入。
4. **有效抢答**：首个按下按钮的组别号码会被显示并保持，其他组别在此后的抢答无效。
**扩展功能**
1. **定时抢答**：主持人设定抢答时间（如30秒），计时器倒计时，期间有抢答则停止计时，显示选手编号和时间。
2. **无效抢答处理**：若时间结束无选手抢答，系统报警，禁止超时抢答，时间显示器归零。
3. **加分或减分**：主持人可对抢答后的题目进行加分或减分操作。
**总体方案设计**
抢答器的总体设计包括电源连接、主持人控制开关、抢答电路、显示电路、定时器等组成部分。采用74LS系列芯片如74LS148、74LS297、74LS192、74LS121、74LS48等进行电路设计。
**电路功能介绍**
1. **74LS148（优先编码器）**：用于识别选手按键顺序，锁定优先抢答者的编号，并通过译码器74LS48显示。
2. **74LS279（锁存器）**：确保一旦有选手按下按钮，其他选手的按键操作无效，保证抢答的公正性。
3. **定时时间电路**：使用555定时器产生秒脉冲，74LS192作为减法计数器，74LS48译码显示在数码管上，主持人可预设抢答时间。
**工作过程**
抢答器在"清零"状态下不允许抢答，主持人切换至"开始"，系统进入待机状态。选手按下按钮时，优先编码器识别并锁存最先按下按钮的编号，显示并发出声音提示。计时器开始倒计时，其他按钮无效。一轮抢答后，计时器停止，主持人需再次进行"清除"和"开始"操作才能进行下一轮。
**定时时间电路**
555定时器产生秒脉冲，驱动74LS192计数，主持人设定的预置时间通过74LS192的预置数控制端实现，数码管显示倒计时。时间结束，计数器停止，系统报警，禁止抢答。
八路抢答器利用电子逻辑电路实现了公平、高效的比赛抢答机制，结合了定时、显示、控制等多种功能，是竞赛活动中的重要工具。
2025-06-23 07:43:44
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（1） 在给定5V直流电源电压的条件下设计一个可以容纳四组参赛者的抢答器，每组设定一个抢答按钮供参赛者使用。
（2） 设置一个系统清零和抢答控制开关K（该开关由主持人控制），当开关K被按下时，抢答开始（允许抢答），打开后抢答电路清零。
（3） 抢答器具有一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。即有抢答信号输入（参赛者的开关中任意一个开关被按下）时，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示出来，同时扬声器发生声响。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，优先抢答选手的编号一直保持不变，直到主持人将系统清除为止
2024-07-01 11:24:24
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按下启动按钮（开始抢答）后，若10s内无人抢答，则抢答器自动撤消抢答信号（有声音提示），说明该题无人抢答，自动作废。
2．按下启动按钮（开始抢答）后，第一个按下按钮的信号有效，其余信号（后按下的）无效，有效信号用灯光和声音指示。
3．若有人抢答即按下任意一个抢答按钮，从按下按钮开始计时，在答题时间（约1min）完毕时，有灯光和声音信号提示答题时间到。
4．三路抢答器应有灯显示和分数值显示，对答题正确或错误者，在操作人员的控制下，可对其加10分或减10分。加分可达最大分值是99分，减分可达最少分值是00分
2023-05-08 23:42:33
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设计内容和要求
1 设计内容
（1）竞赛抢答器可同时供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，分别是S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
（2）设置一个系统“清楚/抢答”控制开关S，由主持人控制。
（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，且扬声器给出音响提示。与此同时，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
2 设计要求
（1）抢答器具有定时抢答的功能，且一次抢答的时间可以由主持人设定(如30s)。当节目主持人启动“开始”键后，要求定时器立即减计时，并用显示器显示，同时扬声器发出声响，声响持续时间0.5s左右。
（2）参赛选手在设定的时间内抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答时刻的时间，并保持到主持人将系统清零为止。
（3）如果定时抢答的时间已到，却没有选手抢答时，本次抢答无效，系统短暂报警，并封锁输入电路，禁止选手超时后抢答，时间显示器上显示00。
2023-02-23 14:09:38
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（1）抢答器按钮：改变输入的电平信号，低电平有效。
（2）优先编码电路：把输入的高低电平信号编码，74LS148优先编码器及8—3编码器，输出3位2进制数，以代表不同的低电平信号。
（3）锁存器：用的是D触发器，第四个除用来输出2进制数的最高位外，还用于控制信号的锁定，即触发或锁定触发器的工作状态。
（4）数码显示器：用带译码功能的数码管。使用简单、方便 。
（5）主持人控制开关：用来清零和开始工作，设置一个指示灯，当指示灯亮表示开始，灭了表示开关闭合主持人清零。
（6）控制电路：除了第四个D触发器和主持人的开关外，还需要8个抢答器按钮组成的8输入与非门和第四个触发器用一个与门共同组成一个控制电路来控制信号的传输和锁定。
（7）报警显示电路：用一个蜂鸣器和一个灯作为报警信号，所以选择一个LED灯来表示信号的锁定。给LED灯加了个连续脉冲信号，以使灯能够按需要的频率一闪一闪。
2022-06-22 19:18:22
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