三人智力竞赛抢答器

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三人智力竞赛抢答器

1 设计任务及要求

（1）设计一个供三人参赛或三组参赛的抢答器，编号为1,2,3.按钮的编号与选手的编号相对应，为J1,J2,J3。

（2）主持人控制一个按钮J4表示“开始”键和“清零”键，主持人没有宣布抢答开始时，抢答不起作用。主持人宣布抢答开始时，按“开始”键，抢答开始。

   （3）抢答装置具有显示，数据锁存和记忆功能。当记录第一个有效按下抢答键者，稍后的其他人按下按钮则无效。数码管显示抢答成功的队伍或人的编号。一直保持到主持人将系统清零为止。

JK触发器工作原理：

利用JK触发器“记忆”作用，使抢答电路工作更利用触发器的可靠、稳定

分析：

注：在Multisim中找不到按钮用了开关代替（按钮的工作原理是按下然后恢复，所以使用开关来代替时打下一次开关然后再打上一次才表示按钮的完整工作过程。模拟真实的抢答过程）

（1）J4连接K端，当J4为高电平时，所有触发器清零。

（2）当J4和J1,J2,J3同时为低电平时，所有触发器保持原来状态。即可以实现当有人抢答成功时，装置会保存他所对应的Q值。

   例：当1号抢答成功，工作原理为先是J1=1，Q1=0；Q=1，变成J1=0，Q=0，Q保持即Q=1。

三个与非门的工作原理分析：

（1）初始状态：J1,J2,J3和J4的都为低电平，所有Q1,Q2,Q3均输出低电平，所以，三个与非门的输出端均为高电平。

（2）如图所示，一个与非门和其余的两个与非门的输出连接。在初始状态下每个与非门的三个端口电平均为0，1，1。若开始抢答（J4开关先打下再打上）有人抢答成功。与非门工作状态改变。

  例：J1抢答成功。工作原理：J1=1，K1=0，Q1=1；U1A与非门输出低电平。同时使U1B和U1C输出为高电平。即实现了锁存功能。之后再取非让数码管亮。

  注意：此时J1无论打上还是打下都不会影响数码管的显示，直到主持人（J4开关）清零才恢复。

整体电路：