cd4511八路抢答器设计论文

cd4511八路抢答器设计论文内容摘要：

的电压在和之间来回充电和放电 ,从而使电路产生振荡 ,输出矩形脉冲。 八路抢答器的 原理方框图 5 单元电路设计 CD4511 单元控制电路 CD4511 具有锁存、译码、消隐等功能 ,通常以反相器作输出级 ,用以驱动 LED 数码管。 (1)译码驱动功能 编码器实现了对开关信号的编码 ,并以 BCD 码的形式输出 ,为了将输出的BCD 码能够显示出来 ,需要用译码显示电路 ,选择常用的七段译码显示驱动器CD4511 作为译码电路。 CD4511 真值表如图附录 2 所示。 CD4511 译码用两级或非门担任 ,为了简化线路 ,先用二输入端与非门对输入数据 B、 C 进行组合 ,得出四项 ,然后将 输入的数据 A、 D 一起用或非门译码。 (2)、锁存优先功能 由于抢答器都是多路即须满足多位抢答者抢答要求 ,这就有一个先后判定的锁存优先电路 ,确保第一个抢答信号锁存住。 同时数码显示并拒绝后面抢答信号的干扰。 CD4511 内部电路与 Q1,R7,R8,D13,D14 组成的控制电路 (见图附录2)可完成这一功能。 当抢答键都未按下时 ,因为 CD4511 的 BCD 码输入端都有接地电阻 (10K),所以 BCD 码的输入端为“ 0000” ,则 CD4511 的输出端 a、 b、 c、 d、 e、f 均为高电平 ,g 为低电平。 通过对 0~9 这 10 个数字 的分析 (见图 511 锁存优先功能 电路图 )可以看到 ,只当数字为 0 时 ,才出现 d 为高电平 ,而 g 为低度电平 ,这时 Q1 导通 ,D1 D14 的阳极均为低电平 ,使 CD4511 的第 5 脚 (即 LE 端 )为低电平“ 0” ,这种状态下 ,CD4511 没有锁存而允许 BCD 码输入。 在抢答准备阶段 ,主持人会按复位键 ,数显为“ 0”态 ,正是这种情况下 ,抢答开始 ,当 S1~S8 任一键按下时 ,CD4511 的输出端 d 为低电平或输出端 g 为高电平 ,这两种状态必有一个存在或都存在 ,迫使 CD4511 的第 5 脚 (即 LE 端 )由 0到 1,反映抢答键信号的 BCD 码允许输入 ,并使 CD4511 的 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g 七个输出锁存保持在 LE 为 0 时输入的 BCD 码的显示状态。 例如 S1 按下 ,数码管应显示 1,此时仅 e、 f 为高电平 ,而 d 为低电平 ,此时三极管 Q1 的基极亦为低电平 ,集电极为高电平 ,经 D13 加至CD4511 第 5 脚 (即 LE 端 ),即 LE 由 0~1 状态 ,则在 LE 为“ 0”时输入给 CD4511 的第一个 BCD 码数据被判定优先而锁存 ,所以数码管显示对应 S1 送来的信号是1,S1 之后的任一按键信号都不显示。 为了进行下一题的抢答 ,主持人需要按下复位键 S9,清除锁存器内的数值 ,数显先是熄灭一下 ,再复显“ 0”状态 ,此后若 S5键第一个 按下。