8路搶答器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、數(shù)字搶答器系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)1 搶答器系統(tǒng)設(shè)計要求 搶答器系統(tǒng)設(shè)計要求 數(shù)字搶答器，必須能夠準確判斷出第一位搶答者，并且通過數(shù)顯、蜂鳴這些途徑能讓人們很容易得知誰是搶答成功者，并設(shè)置一定的回答限制時間，讓搶答者在規(guī)定時間內(nèi)答題，主持人根據(jù)答題結(jié)果控制搶答器的清零復(fù)位，掌握比賽的進程。所以我在設(shè)計 8 路數(shù)字搶答器的模塊需要滿足鑒別、搶答報警、回答倒計時、數(shù)顯等功能，具體設(shè)計要求如下：（1）搶答器可容納八組選手，并為每組選手設(shè)置一個

2、按鈕供搶答者使用；為主持人設(shè)置一個控制按鈕，用來控制系統(tǒng)清零（組別顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答開始；（2）電路具有對第一搶答信號的鎖存、鑒別和顯示等功能。在主持人將系統(tǒng)復(fù)位并發(fā)出搶答指令后，若參賽選手按下?lián)尨鸢粹o，則該組別的信號立即被鎖存，并在組別顯示器上顯示該組別，同時揚聲器也給出音響提示，此時，電路具備自鎖功能，使其他搶答按鈕不起作用。（3）搶答器具有限時回答問題的功能，當主持人啟動倒計時開始鍵后，要求計時器采用倒計時，同時最后計時器倒計

3、時到 00 時揚聲器會發(fā)出聲響提示；2 系統(tǒng)總體設(shè)計思想 系統(tǒng)總體設(shè)計思想搶答器要求有八路不同組別的搶答輸入信號，并能識別最先搶答的信號，直觀地通過數(shù)顯和蜂鳴等方式顯示出組別；對回答問題所用的時間進行計時、顯示、超時報警，同時該系統(tǒng)還應(yīng)有復(fù)位、倒計時啟動功能。搶答過程：主持人按下系統(tǒng)復(fù)位鍵（CLR） ，系統(tǒng)進入搶答狀態(tài)，計時模塊輸出初始信號給數(shù)碼顯示模塊并顯示出初始值。當某參賽組搶先將搶答鍵按下時，系統(tǒng)將其余七路搶答信號封鎖，同時揚聲器

4、發(fā)出聲音提示，組別顯示模塊送出信號給數(shù)碼顯示模塊，從而顯示出該搶答成功組臺號，并一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。主持人對搶答結(jié)果進行確認，隨后，計時模塊送出倒計時計數(shù)允許信號，開始回答問題，計時顯示器則從初始值開始以計時。計時至 0 時，停止計時，揚聲器發(fā)出超時報警信號，以中止未回答完問題。若參賽者在規(guī)定時間內(nèi)回答完問題，主持人可給出倒計時計數(shù)停止信號，以免揚聲器鳴叫。主持人按下復(fù)位鍵，即 CLR 為低電平有效狀態(tài)，清除前一次的搶答組別

5、，又可開始新的一輪的搶答。此搶答器的設(shè)計中采用自頂向下的設(shè)計思路，運用 VHDL 硬件描述語言對各個模塊進行層次化、系統(tǒng)化的描述，并且先設(shè)計一個頂層文件，再把各個模塊連接起來系統(tǒng)的總體框圖如下：搶答鑒別復(fù)位控制組別鎖存聲音報警 答題倒計時譯碼輸出Q1<='0'; Q2<='0'; Q3<='0'; Q4<='0'; Q5<='0'

6、;; Q6<='0'; Q7<='0'; Q8<='0'; \\………當清零端有效時，所有的輸出賦值為 0ELSIF (OE='0') THENQ1<=S1; Q2<=S2; Q3<=S3; Q4<=S4; Q5<=S5; Q6<=S6; Q7<=S7; Q8<=S8; \\………當清零無效，且 OE 為 0