[实用新型]教学用抢答器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抢答器，具体是涉及一种基于触发器、编码器和数码管的教学用抢答器。

背景技术

在传统的数字电路课程的教学中，抢答器作为一种经典的数字电路，被长期用于数字电路的教学中，但现有的抢答器电路教学实验的设计方法单一，综合性较差，不便于学生对组合逻辑电路和时序逻辑电路的学习和设计，满足不了当前的综合性教学模式。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种教学用抢答器，便于学生对组合逻辑电路和时序逻辑电路的学习和设计，满足当前的教学模式，提高综合教学水平。

为了实现上述目的，本实用新型包括选手和主持人电路、锁存器电路、编码器电路和译码显示器电路，具体是由一个开关K、四个按钮和四个680Ω电阻组成选手和主持人电路；由四D触发器74LS175和一个双四输入端与门74LS21组成锁存器电路；由两个双四输入端与门74LS21与一个四双输入端或门74LS32组成编码器电路；由译码驱动器74LS47、七个330Ω电阻和数码管LG5011BSR组成译码显示器电路。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本教学用抢答器采用以触发器为中心组成锁存电路，再通过与编码器、译码驱动器和数码管连接组合的方式，便于学生对组合逻辑电路和时序逻辑电路的学习和设计，满足了当前的教学模式，提高了综合教学水平。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本教学用抢答器包括选手和主持人电路、锁存器电路、编码器电路和译码显示器电路，其原理是由一个开关K、四个按钮(S1、S2、S3、S4)和四个680Ω电阻(R1、R2、R3、R4)组成选手和主持人电路；由四D触发器74LS175(U1)和一个双四输入端与门74LS21(U4)组成锁存器电路，其作用是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，并指令其他选手按键的操作无效；然后由两个双四输入端与门74LS21(U2、U3)与一个四双输入端或门74LS32（U5）组成编码器电路，四位选手的顺序编成二进制BCD码；再通过译码驱动器74LS47（U6）、七个330Ω电阻(R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11)和数码管LG5011BSR（U7）组成译码显示器电路，通过译码驱动器74LS47（U6）将前述四位选手的二进制BCD码进行译码，转换为十进制后通过数码管显示。

本教学用抢答器的具体工作过程是：

主持人清零时四D触发器74LS175的则使Q1=Q2=Q3=Q4=0,数码管显示0；但则U4的6脚=1，U4的8脚=CP,即CLK=CP，为抢答做准备。

主持人开始无人抢答时CLK=CP，选手控制的4个按键（SB1～SB4）都没按下，则D1、D2、D3、D4都等于0，则使Q1=Q2=Q3=Q4=0,数码管显示0。

抢答时，主持人将开关拨向开始端时而且触发器CLK已有时钟脉冲CP，此时哪位选手的按键最先按下，相应触发器的输出电平变高，经过编码电路和译码电路后数码管将显示相应的选手号；同时相应的使U4的6脚=0，使U4的8脚=0，则CLK=0，CP便不能进入触发器，其他选手的按键即便按下，触发器也不能被触发，禁止其他选手抢答，先抢答的选手号被锁存，即进入锁存状态。

下一轮抢答开始，主持人需要再次清零，使U1的CLK=CP，为下一轮的抢答做准备。