教學用搶答器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種教學用搶答器，包括主持人電路、選手電路、鎖存電路、編碼電路和譯碼顯示電路；還包括脈沖電路和倒計時電路；脈沖電路是以NE555芯片為核心組成的多諧振蕩器；倒計時電路由計數(shù)器74LS190、譯碼驅(qū)動器U9和數(shù)碼管U10組成；本實用新型是以555系列芯片為核心組成的多諧振蕩器為觸發(fā)器和計時器提供出發(fā)脈沖，在電路的學習和設(shè)計過程中，輔助學生進一步了解到555系列芯片的邏輯功能和更為廣泛的應(yīng)用，滿足了現(xiàn)代綜合性教學模式的需求，同時，也提高了學生的學習興趣和動手能力。
【專利說明】教學用搶答器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種搶答器，具體涉及一種在教學中應(yīng)用的搶答器。
【背景技術(shù)】
[0002]搶答器作為數(shù)字電路中一種經(jīng)典電路被廣泛的應(yīng)用到日常的教學中，但是，目前的教學用搶答器電路的教學實驗方法單一，邏輯功能簡單，綜合性較差，只通過簡單的觸發(fā)器電路與鎖存電路的學習與設(shè)計已經(jīng)不能滿足日益精深的教學需求。同時，對于在搶答器電路中的計時、計數(shù)以及脈沖電路的設(shè)計尚沒有一個完善的電路教學方案以輔助學生對于數(shù)字電路的深入學習。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種基于555系列芯片組成的多諧振蕩器為觸發(fā)器和計數(shù)器提供觸發(fā)脈沖的教學用搶答器，其可方便學生深入學習和理解搶答器電路的邏輯功能，提聞學習效率。
[0004]為了解決上述問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種教學用搶答器，包括主持人電路、選手電路、鎖存電路、編碼電路和譯碼顯示電路；所述的主持人電路與選手電路由開關(guān)K、四個按鈕SI?S4和四個電阻Rl?R4組成；所述的鎖存電路由4D觸發(fā)器74LS175與一個門74LS21組成；所述的編碼電路由兩個74LS21和一個74LS32組成；譯碼顯示電路由譯碼驅(qū)動器U6以及數(shù)碼管U7組成，還包括脈沖電路和倒計時電路；所述脈沖電路是以NE555芯片為核心組成的多諧振蕩器；所述的倒計時電路由計數(shù)器74LS190、譯碼驅(qū)動器U9和數(shù)碼管UlO組成；所述NE555的4腳與8腳與開關(guān)K連接，其3腳與兩組四輸入端與門U4B的13腳連接，其I腳接地；所述計數(shù)器74LS190的5腳、15腳和9腳分別與兩組四輸入端與門U4B的10腳連接，其13腳與兩組四輸入端與門U4B的12腳連接，其14腳與兩組四輸入端與門U4B的8腳連接，其4腳、I腳和10腳接地，其3腳、2腳、6腳和7腳分別與譯碼驅(qū)動器U9的輸入端連接，譯碼驅(qū)動器U9的輸出端連接有數(shù)碼管U10。
[0005]所述譯碼驅(qū)動器U6與U9為BCD-7段譯碼器74LS47。
[0006]所述數(shù)碼管U7與UlO為LG5011BSR數(shù)碼管。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比:本實用新型是以555系列芯片為核心組成的多諧振蕩器為觸發(fā)器和計數(shù)器提供出發(fā)脈沖，在電路的學習和設(shè)計過程中，輔助學生進一步了解到555系列芯片的邏輯功能和更為廣泛的應(yīng)用，滿足了現(xiàn)代綜合性教學模式的需求，同時，也提高了學生的學習興趣和動手能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】[0009]下面結(jié)合具體的實施例和附圖對本實用新型作進一步詳述。
[0010]如圖1所示，一種教學用搶答器，包括主持人電路、選手電路、鎖存電路、編碼電路和譯碼顯示電路；所述的主持人電路與選手電路由開關(guān)K、四個按鈕SI~S4和四個電阻Rl~R4組成；所述的鎖存電路由4D觸發(fā)器74LS175與一個門74LS21組成；所述的編碼電路由兩個74LS21和一個74LS32組成；譯碼顯示電路由譯碼驅(qū)動器U6以及數(shù)碼管U7組成，還包括脈沖電路和倒計時電路；所述脈沖電路是以NE555芯片為核心組成的多諧振蕩器；所述的倒計時電路由計數(shù)器74LS190、譯碼驅(qū)動器U9和數(shù)碼管UlO組成；所述NE555的4腳與8腳與開關(guān)K連接，其3腳與兩組四輸入端與門U4B的13腳連接，其I腳接地；所述計數(shù)器74LS190的5腳、15腳和9腳分別與兩組四輸入端與門U4B的10腳連接，其13腳與兩組四輸入端與門U4B的12腳連接，其14腳與兩組四輸入端與門U4B的8腳連接，其4腳、I腳和10腳接地，其3腳、2腳、6腳和7腳分別與譯碼驅(qū)動器U9的輸入端連接，譯碼驅(qū)動器U9的輸出端連接有數(shù)碼管U10。
[0011 ] 所述譯碼驅(qū)動器U6與U9為BCD-7段譯碼器74LS47。
[0012]所述數(shù)碼管U7與UlO為LG5011BSR數(shù)碼管。
[0013]其工作過程為:以555系列芯片為核心組成的多諧振蕩器為觸發(fā)器和計數(shù)器提供觸發(fā)脈沖:
[0014]接通電源后，主持人將開關(guān)K撥到“清零”狀態(tài)，開關(guān)K置于“清除”端時，使4D觸發(fā)器74LS175的011=0，使之處于清零工作狀態(tài)；比賽前4D觸發(fā)器74LS175清零，則
Q1=Q2=Q3=Q4=0，選手數(shù)碼管U7 顯示 O ;門 U4A輸出 Ql=Q1-02.' ' !-Q4 =1，則門 U4B 開
啟，定時器NE555的時鐘脈沖CP可送至4D觸發(fā)器74LS175的CLK端；參賽者控制的4個按鈕SBl~SB4都沒按下，則D1、D2、D3、D4都等于0，此時4D觸發(fā)器74LS175的狀態(tài)不變，選手數(shù)碼管U7顯示0，倒計時電路在數(shù)碼管UlO上顯示的設(shè)定時間為9。
`[0015]當開關(guān)K置于“開始”時，搶答器處于等待工作狀態(tài)，倒計時電路開始倒計時，在規(guī)定的時間內(nèi)，當有選手將搶答按鍵按下時，相應(yīng)觸發(fā)器的輸出電平變高，經(jīng)過編碼器進行編
碼后，通過譯碼顯示電路顯示選手號；同時相應(yīng)的?7使門U4A輸出為0，將門U4B封鎖，定
時器NE555的時鐘脈沖CP便不能進入觸發(fā)器74LS175，其它按鈕即便按下，也不起作用；封鎖其他按鍵的輸入，保證了搶答者的優(yōu)先性；同時由4D觸發(fā)器74LS175和與門74LS21組成的鎖存器使倒計時停止，倒計時電路的數(shù)碼管UlO顯示剩余時間。
[0016]當?shù)褂嫊r結(jié)束時，此時計數(shù)器74LS190輸出為零時，計數(shù)器74LS190的13腳輸出為“0”，使脈沖不能輸入到計數(shù)器74LS190和觸發(fā)器74LS175中，從而使倒計時電路的數(shù)碼管UlO停在“0”，同時所有選手都不能搶答。
[0017]如果再次搶答必須由主持人再次操作“清除”和“開始”狀態(tài)開關(guān)，在進行下輪搶答。
【權(quán)利要求】
1.一種教學用搶答器，包括主持人電路、選手電路、鎖存電路、編碼電路和譯碼顯示電路；所述的主持人電路與選手電路由開關(guān)K、四個按鈕SI?S4和四個電阻Rl?R4組成；所述的鎖存電路由4D觸發(fā)器74LS175與一個門74LS21組成；所述的編碼電路由兩個74LS21和一個74LS32組成；譯碼顯示電路由譯碼驅(qū)動器U6以及數(shù)碼管U7組成，其特征在于:還包括脈沖電路和倒計時電路；所述脈沖電路是以NE555芯片為核心組成的多諧振蕩器；所述的倒計時電路由計數(shù)器74LS190、譯碼驅(qū)動器U9和數(shù)碼管UlO組成；所述NE555的4腳與8腳與開關(guān)K連接，其3腳與兩組四輸入端與門U4B的13腳連接，其I腳接地；所述計數(shù)器74LS190的5腳、15腳和9腳分別與兩組四輸入端與門U4B的10腳連接，其13腳與兩組四輸入端與門U4B的12腳連接，其14腳與兩組四輸入端與門U4B的8腳連接，其4腳、I腳和10腳接地，其3腳、2腳、6腳和7腳分別與譯碼驅(qū)動器U9的輸入端連接，譯碼驅(qū)動器U9的輸出端連接有數(shù)碼管U10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的教學用搶答器，其特征在于:所述譯碼驅(qū)動器U6與U9為BCD-7段譯碼器74LS47。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的教學用搶答器，其特征在于:所述數(shù)碼管U7與UlO為LG5011BSR 數(shù)碼管。
【文檔編號】G09B23/18GK203588538SQ201320647888
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月18日
【發(fā)明者】張玉鳳, 李錄鋒, 王鳳清 申請人:江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學院