报告在当前的社会发展阶段，已经成为常见的事后总结方式，报告的内容，是以严谨、准确为特点的，有效的报告一般都具有哪些要素呢？今天小编为大家精心挑选了关于《机构设计实验报告》，仅供参考，希望能够帮助到大家。
第一篇：机构设计实验报告
机构创意组合设计实验报告格式
机构创意组合设计实验
一、实验目的
1、认识典型机构
2、设计实现满足不同运动要求的传动机构系统
3、设计拼装机构系统
二、实验原理
机械传动系统的设计是机械设计中极其重要的一个环节，其中了解常用传动机构，合理设计传动系统是一个认识和创新的过程。为了实现执行机构工作的需求(运动，动力)，我们必须利用不同机构的组合系统来完成。因此对于常用机构，如杆机构，齿轮传动机构，间歇运动机构，带，链传动机构的结构及运动特点应有充分的了解，在此基础上，我们可以利用它们所在组合成我们需要的传动系统。执行机构常见的运动形式有回转运动，直线运动和曲线运动，传动系统方案的设计将以此为目标。执行机构的运动不仅仅有运动形式的要求，而且有运动学和动力学的要求。因此我们必须对设计好的传动系统中的重要运动构件进行运动学和动力学分析(速度，加速度分析)，使执行构件满足运动要求(如工作行程与回程的速度要求，惯性力要求，工作行程要求等)。任何传动机构系统都有其特点，适应于不同的工作要求和安装位置，我们应该学会在设计和拼装中进行系统分析和评估。
三、实验台的组成
机械组成：
该实验台主要由机柜(安装平台)、固定架、活动架、横梁、传动轴、联接轴、各类传动构件，电机、传感器等组成。
可拼装平面机构包括：四杆机构、六杆机构、平面凸轮机构、间歇机构、齿轮传动、带(链)传动、组合机构等机构，其中间歇机构包含槽轮机构、不完全齿轮机构、棘轮机构等机构。
87695101.可移动联接座12件2.固定盖板12件3.滑块4.滑块盖板5.推杆固定架6.传动轴开口套件7.δ=212件8.δ=54件轴间隔套轴间隔套9.δ=110件轴间隔套δ=263件轴间隔套δ=8件12.δ=133件δ=2件δ=2件轴端套轴端套端挡开口卡环19传动轴Ⅲ=1020传动轴Ⅱ=91传动轴Ⅰ=7722联接轴Ⅰ=2323.联接轴Ⅱ(L=3联接轴Ⅲ(L=425.滑块轴Ⅱ(L52.滑块27线位移联接轴轴Ⅰ(L=.5)28导杆销(L=235)29曲柄销(L=215)传感器联接轴
15、17.短连杆、导杆36.带轮Ⅱφ125)
16、18.长连杆、导杆4321 38.齿条=36棘爪31滚子从动件32推杆37.齿轮Ⅳ=4033.凸轮齿轮Ⅲ(z=2)51.推杆拉簧52.棘爪轴53.止回棘爪轴35.棘轮44.齿轮Ⅱ(z24)54.固定螺母55.支架螺母56.弹性联接套槽轮轴套62.线位移联接轴长齿轮Ⅰ(z=6)47.电机带轮48.电机链轮41.齿轮Ⅴ(z44)43.小链轮(z17)45.槽轮曲柄44.槽轮42大链轮(z=3小(大)链轮带轮Ⅰ(D=φ9549.不完全齿从动轮50.不完全齿主动轮57.传感器支架带轮Ⅰ图
一、安装平台
1、脚轮
2、支撑脚
3、机柜
4、零件安置架
5、固定螺栓
6、横梁
7、固定架
8、滑块
9、活动架
10、减速电机
该实验台由图一所示的零部件组成。脚轮(1)用于短距离移动试验台。支撑脚(2) 用于支撑试验台并调整水平。零件安置架(4)用于安放暂时不拼装的零件,并可在机柜(3)内的轨道内移动。活动架(9)可在两个固定架(7)组成的框架内沿纵向(z向)移动,用于调整两组横梁之间的距离并通过固定螺栓(5)固定。横梁(6)可根据拼装的需要通过固定螺栓(5)固定在固定架(7)和活动架(9)的槽内适当的位置。减速电机(10)通过螺钉固定在走条上并可根据在走条直槽长度范围内移动。滑块(8)可根据使用的需要在横梁(6)上移动或固定。 检测系统：
本实验的实验系统框图如下图(2)所示,它由以下设备组成:
本系统由一片高性能的单片机组成，完成对主(原)动件的角位移、速度及从
动件的直线位移或角位移的测量采集;与PC机进行异步串行通讯交换数据、执行命令;产生一路频率较高的脉冲宽度调制波(PWM),通过直流电机驱动模块方便地控制电机的运行;在LED数码显示器上实时显示主(原)动件的转速以及扫描按键灵活地控制电机的转速等主要功能。
从动件光栅角位移传感器分辨率为1000p/n(脉冲个数每转)输出两路相位差90度、频率与机构运动速度成正比、电平0-5V的脉冲，直接接入微处理器，通过微处理器进行判断处理运算后送入PC机，再通过相应的软件系统即可得到机构的运动曲线和数据;从动件光栅角位移传感器测量直线位移时需通过实验台配套的齿轮齿条模块转换;测量角位移时把传感器和专用的轴相配合即可。
主动件光栅角位移传感器同样输出两路信号直接输入微处理器，它的分辨率为360p/n(脉冲个数每转),即为每1度输出一个角度脉冲，其中一路便是此脉冲信号，用于定角度采样，另外一路是零位脉冲，用于标定采样数据时的零点位置。 机构主(原)动件的角位移，速度由微处理器直接测出，加速度数据由速度经过数值微分和数字滤波得到，而从动件的直线(角)速度、直线(角)加速度则是由直线(角)位移经数值微分和数字滤波得到。与分别采用位移、速度、加速度测量仪器的系统相比，具有测试系统简单，性能稳定可靠，分辨率高，动态响应好等优点。 测试软件：
测试系统与实验台配套使用，在每台实验台的实验项目中改系统有对应的实验选项(见图测试软件结构图)，实验开始后通过选择实验选项后，系统将会对实验台上传的数据进行分析处理，通过利用曲线与图形结合的方式让实验者能直观，具体的观测到实验结果以便分析实验结果。
程序主体文件设置实验选项帮助学生信息登记退出串口设置串口信息凸轮机构测试…平面机构仿真实验指导实验台介绍关于系统
四、实验台的主要配置
1、 零件存放柜一只。
2、 机构安装台架1架
3、 拼装机构零件库一套
4、 直线位移传感器一个：
光栅角位移传感器一个;
5、 驱动电机：单相交流旋转变速电机两台
6、 数据采集箱一个;
7、 配套教学软件一套;
8、 上下位机软件均开源，货物安装到位验收前给最终使用方提供全套的培训和指导服务。
五、主要技术指标
1)、电机参数：
单相交流旋转变速电机：90W 2)、直线位移传感器 行程150mm 精度
角位移传感器 360栅/转 精度 3)、实验台零件数量为150件以上 4)、实验台提供的拼装基本机构主要类型 平面杆机构：
1、曲柄摇杆机构
2、曲柄滑块机构
3、六杆机构(摇块)
4、六杆机构(滑块)
5、六杆机构(摇杆) 平面齿轮传动
6、(一级、二级、三级)齿轮传动
7、齿轮齿条传动 平面带链传动
10、
11、(一级、二级)带传动
12、带—链传动
13、
14、(一级、二级)链传动 平面间歇机构
15、棘轮机构
16、槽轮机构
17、槽轮机构—链传动
18、不完全齿轮传动
19、平面凸轮机构
含：直线运动凸轮、拋物线运动凸轮、余弦运动凸轮，多项式 平面复合机构
上述机构的
一、二级组合机构 20、凸轮—摇杆机构
5)、检测系统单片机型号为mage系列 6)、数据通讯口类型为：RS232 7)、台架尺寸：为1200×1000×600 1台架重量为：150kg
机构创意组合设计实验报告格式
一、实验目的
二、实验原理
三、机构创意组合设计(粘贴设计拼装的机构)
四、心得体会
第二篇：机构创新设计与搭接实验报告
实 验 报 告
机构创新设计与搭接实验
姓名： 学号： 班级： 成绩：
一、实验目的：
二、实验设备：
三、实验内容：
你所设计搭接的机构名称：
(1)画出实际拼装的机构运动简图，并在简图中标注实测得到的机构运动学尺寸; 机构运动简图：
(2)分析机构的运动学特性; 一般包括如下几个方面：
1)机构由几部分组成;
2)输出件是否具有急回特性、有无冲击、最大行程等; 3)最小传动角(或最大压力角)是否在非工作行程中; 4)机构的运动是否连续;
5)机械运动过程中是否具有刚性冲击和柔性冲击;
(3)分析拼装过程中出现的问题和意见;
(4)附上搭接图片(请拍照并打印)
第三篇：机构创新设计实验感想
李俊
机自091
实验感想
对于理工科大学生，在大学的学习生活中参加科学研究实践，学会进行科学实验研究的方法，为今后参加科学研究工作打下基础尤为重要。在这次为期两天的机构创新设计综合实验中，通过老师的循循善诱，谆谆教导和自己的亲身实践，让我对机械设计有了全新的认识，并从中受益匪浅。
结构设计是机械设计中最主要的环节，是将机械的工作原理变成技术图纸的过程，而我们又要把图纸变为实体。我们应用了变元法的思想进行产品结构设计，首先确定该产品的一种基本结构方案，然后在此基础上开发出多种新的结构方案，再经过一系列反复的比较、验证和优化，最终确定出最佳方案。机构创新设计综合实验虽然只是一次实验，但我认为它是一门十分有用的专业课，它使我的很多专业知识以及专业技能得到了提升，同时它又是一门辩思课，给了我很多思考的空间。同时，创新设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计，我掌握了常用的传动机构，如曲柄滑块机构、四个机构、齿轮传动、带传动等;熟悉了常用的机构设计方法;了解了机构的运动原理;以及如何提高机构的工作效率等等。
此次实验考验了我们的实际动手能力和分析解决问题的综合能力,加深了我们对有关机械设计的理解，让我学到了很多东西。
首先，此次实验给我提供了手脑并用的良好机会，对培养自己理论联系实际的科学作风也有特殊的功能，做实验前，我们进行了理论复习，结合所学的相关知识进行机构组装，创新设计。亲自做过实验后，让我更明白从事科学研究必须要有严谨的科学作风，研究工作要一丝不苟，实事求是，同时还要打破常规，创新思维，敢于尝试。
其次，我们每个人在刚刚接触这样的实验的时候都会遇到各式各样的困难，但是我们要坚信凭借我们的能力和老师的指导肯定能够解决这些问题。在试验中我们遇到了很多的困难，但我们并不言弃，不断更改方案，优化结构，反复论证，愈挫愈勇，最终顺利地完成了整个实验。
回顾起这次试验，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这短暂的两天里，可以说得是苦多于甜，虽然艰苦，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过此次试验使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，用理论指导实践，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。
同时，实验过程中，也对团队精神的进行了考验，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。 此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。
对我而言，知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。让我知道了学无止境的道理。我们每一个人永远不能满足于现有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面还有更高的山峰在等着你。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次课程设计必将成为我人生旅途上一个非常美好的回忆!
通过这次机构创新设计综合实验，我发现作为一名理科类的学生自己的实践能力仍十分欠缺，需要不断的提高，而此次实验正是一个很好的机会能够锻炼我的动手能力和思维创新能力，在学习及实验的同时我也学到了很多其他课程上没有学到的知识。这样的学习方法使得我们可以更深入地理解机械的工作原理及设计技巧，也同时拓宽了我们的思维创新能力。
总之，我觉得我从此次试验中学到许多。最后我衷心地感谢给我帮助的老师和同组实验的同学。
第四篇：机械创新设计--机构创新设计实验心得体会
可说我们设计的机构经过两天的努力便圆满的完成了，剩下的工作便是向老师介绍我们设计好的机构的具体的情况。因为经历两天我们设计好的机构总体看来还是比较简单，而且运动也不复杂。所以作介绍的话也比较简单。细心去听完每一组介绍自己设计的机构。我也认真总结了自己陈述用语，先介绍我们组员设计的具体思路，最主要的是设计的目的，要实现什么样的运动。还有就是我们创新在什么地方，随后指出优点及缺点，需要改进的地方有哪些?，按照自己的思路一一说明本次实验课对我们学机械类的学生来说是至关重要，因为本次实验给我们提供了实际操作的平台，以及机构创新的平台，这胜于我们大学四年学习机械类的课程，也可以说是一个校验过程，认识，总结的过程。在一定的基础上提高我了我们对机械的认识，完全是亲自接触，由此我们自己也有了较深的体会。我非常的希望这样的实验课程学校里面可以多提供一些机会，这样不仅可以提高我们对机械的认识，以及兴趣，更多的是可以改善我们学习理论知识的进度，提高学习的兴趣，从而使学生学到真本事
第五篇：八路智力竞赛抢答器设计实验报告抢答器设计实验报告
20XX 报 告 汇 编 Compilation of reports
数字电子技术课程设计
题
目:
八路智力竞赛抢答器设计
姓
名:
专
业:
电子科学与技术
班
级:
122 班
学
号:
指导教师:
20
年
月
日 安徽科技学院理学院
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 八路智力竞赛抢答器设计
一
、课程设计题目 (与实习目的)
(一)、题目：八路智力竞赛抢答器设计 (二)、实习目的：
1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。
2.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。
3.了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。
4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
5.数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会，增强动手实践的能力。
二 、
任务和要求
实现抢答器的方法很多，如 EPROM 编程、RAM 编程、单板机、单片机等，都可以组成抢答器系统。
(1)抢答器设计要求 设计一个抢答器，基本要求：
1.抢答器可以实现基本抢答;可同时供 8 名选手或 8 个代表队参加比赛，他们的编号分别是 0、1、2、3、4、5、6、7，各用一个抢答按钮，按钮的编号与选手的编号相对应，分别是 S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7。
2.给节目主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。
3.抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后，若有选手按动抢答按钮，编号立即锁存，并在 LED 数码管上显示出选手的编号，同时扬声器给出音响提示。此外，要封锁输入电路，禁止其他选手抢答。优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
三 、总体方案的选择
( (1 )总体方案的设计 针对题目设计要求，经过分析与思考，拟定以下二种方案：
方案一：该方案是将抢答按钮先直接与锁存器而不是优先编码器相连，将最先抢答的选手的编号锁定，再依次经过优先编码器、译码器和七段显示器，最后显示的是抢答选手的编号，经过优先编码器后的信号到单稳态触发器，单稳态触发器又与报警电路直接连接，所以显示编号的同时可以发出报警信号。另外由主持人控制开关和其他部分电路通过门电路实现对抢答电路、定时电路和报警部分电路的控制。
主体框图如下：
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图 1
八路智力抢答器方案一设计框图
方案二：主持人按动开始抢答的开关后，最先抢答的选手的电平信号先经过优先编码器，再依次经过数据锁存器，此时已经限制了其他选手的抢答，信号再经过译码器和七段数码显示器，将最先抢答的该选手的编号显示出来，并同时产生报警信号，到此完成的是抢答功能;如果没有人抢答， 30 秒减计数器减到 00 时也会发出报警信号，此是完成计时功能。
主体框图如下：
图 2
八路智力抢答器方案二设计框图
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(2 2 )总体方案的选择
相比之下，第二种方案更好些。它的优点表现在以下几个方面：这种方案原理比较简单。主持人对整体电路的控制只需几个门电路就可完成，不必用特别的芯片来组成控制电路;更容易实现报警提示功能，在有选手抢答后或者计时开始和结束时。既减少了布线使整个电路更直观简单，又降低了产生错误的可能性。
四
单元电路的设计
1.设计所使用的元件及工具：
74LS48 ---------------------------- 3 个; 74LS279
----------------------------------- 1 个; 74LS192 -------------------------------- 2 个; 74LS148 --------------------------------------- 1 个; 74LS00
---------------------------- ------3 个; 74LS10
------------------------------------------- 1 个; 发光二极管--------------------------------------------- ------1 个; 555
----------------------------------------------------- 1 个; 电容：
0.1μf
----------------------------------------------1 个; 0.01μf -----------------------------------------------1 个; 电阻：
10kΩ
------------------------------------------------------------ ---------9 个; 15KΩ
----------------------------------------------1 个; 1kΩ ------------------------------------------------1 个; 68KΩ------------------------------------------------1 个 实验板一块; 万用表一个; 钳子一个; 导线若干。
2.各个单元电路 ( (1)
)
抢答电路设计
抢答电路的功能有两个：一是能分辨出选手按按钮的先后，并锁存优先抢答者的编号，供译码显示电路用;二是要使其他选手的按钮操作无效。因此，选用优先编码器 74LS148 和 RS 锁存器 74LS279 以及译码显示电路完成上述功能。
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抢答器电路
工作原理：SW1-8 为八位选手的抢答开关，SW9 单刀双掷开关设为主持人控制开关。当主持人控制开关置于清零状态时，RS 触发器的 R 端为低电平，输出端全部为低电平。于是 74LS48 的 BI 为高，显示器灭灯;74LS148 的选通输入端 ST 为高电平，74LS148 处于工作状态，此时锁存电路不工作。当 SW9 置于开始状态，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态。74LS279 的 1R、1S 均为高电平，由真值表可知，输出 1Q 为低电平，从而使 74LS148 输入使能端为低电平有效，即抢答器处于等待工作状态。若有选手(假设为 3 号选手)按动抢答开关(即闭合 SW4)，此时优先编码器74LS148 输入端 I3 接低电平有效，则输出 A2A1A0 为 100，A2A1A0 分别接至 4S、3S、2S，根据 RS 锁存器真值表，2Q3Q4Q 输出分别为 110，从而 74LS48 的输入端 DCBA 为0011，经 74LS48 译码，显示器上显示“3”。与此同时，当 74LS148 输入端有一个为低电平时，GS 为低电平有效，即标志译码器处于工作状态，从而使 1S 为 0，此时 1Q输出为高电平，致使 EI 为高电平，74LS148 处于禁止工作状态，其他选手抢答按钮的输入信号不会被接受。这就保证了抢答者优先性以及抢答电路的准确性。抢答结束后，主持人开关置于清零状态，数码管变灰，一切恢复初始状态，以便进入下一轮抢答环节。
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( (2)
)
定时电路设计
设计要求抢答器具有定时功能，且节目主持人根据抢答题的难易程度，可设定一次抢答的时间(设为 30s)。设计中选用十进制同步加/减计数器 74LS192 进行设计，74LS192 是具有置数和清零功能, 其引脚图和逻辑图如图 10 所示。
图 10
74LS192 引脚图和逻辑图 P0、P1、P2、P3——置数并行数据输入; Q0、Q1、Q2、Q3——计数数据输出; CR————————清零端; LD————————置数端; CPu ———————加法计数 CP 输入; CPd ———————减法计数 CP 输入; CO————————进位输出端; BO————————借位输出端。
表 5
74LS192 真值表 根据设计要求，需要两片 74LS192 构成 100 进制减计数器。由功能真值表可知，只需将个位 74LS192 的借位输出端 BO 与十位 74LS192 的 CPd 即可实现 100 进制减计
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 数。值得注意的是，要使其实现减计数，CPu 端口必须接高电平。
计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。秒脉冲电路由555构成的多谐振荡器构成，如图 11 所示。多谐振荡器无需外加输入信号就能在接通电源自行产生矩形波输出。
图 11
多谐振荡器 因为周期为一秒，所以频率是 1 赫兹。图中电容的充放电时间分别是：
t1=RB×C×ln2≈0.7RB×C
t2=(RA+RB)×C×ln2≈0.7(RA+RB)C
所以 555 的 3 端输出的频率为：
f=1/(t1+t2)≈1.43/[(2RA+RB)C]
我们采用的电阻和电容值分别是：RA=15KΩ，R2=68KΩ，C1=10uf,满足上式，即得到的是秒脉冲。
由以上集成芯片设计的定时电路如图 12 所示。
图 12
定时电路
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 工作原理：首先主持人根据题的难易程度改变 74LS192 的输入端 D3D2D1D0 的电平来确定抢答时间(假定为 30 秒)，555 构成秒脉冲产生电路为计时电路提供脉冲。抢答开始前主持人闭合开关，74LS192 的置数端 PL 为低电平有效，处于置数状态，数码管显示定时时间。抢答开始，主持人打开开关，计数器处于计数状态，555 产生的秒脉冲与十位 74LS192 借位输出端(其初始状态为高电平)相与。计数器递减计数至 00，十位 74LS192 借位输出端为低电平，计数器停止工作，产生报警。计时期间有人抢答，减计数器停止计时，显示器上显示此刻时间。
( (3)
)
报警电路设计 由 555 定时器和三极管构成的报警电路如图 13 所示。图中 555 定时器用来构成多谐振荡器，其震荡频率和秒脉冲产生电路中频率的计算方法相同。3 端的输出信号经过三级管驱动扬声器，发出报警信号。当 4 端的输入信号是高电平时，振荡器工作，有报警信号，4 端输入低电平时，振荡器不工作，没有报警信号。也就是说需要报警时只需控制输入端即可。
电路图如下:
图 13 报警电路
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)
时序控制电路 时序控制电路是抢答器设计的关键，需要完成以下三项功能：
a.主持人将控制开关拨到“开始”位置时，扬声器发声，抢答电路和定时电路进入正常抢答工作状态。
b.当竞赛选手按动抢答键时，扬声器发声，同时抢答电路和定时电路停止工作。
c.当设定的抢答时间到，无人抢答时扬声器发声，同时抢答电路和定时电路停止工作。
本设计中采用门电路对控制开关、抢答电路、定时电路、报警电路进行连接，以实现上述三项功能要求(如图 14 所示)。
图 14 时序控制电路
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 其中，两输入与非门采用 74LS00，引脚图如图 15 所示。三输入与门采用 74LS11，引脚图如图 16 所示。电路中利用与非门两输入端相连实现非门的逻辑功能。
图 15 74LS00 引脚图 图 16 74LS11 引脚图 工作原理：门 G1 的作用是控制时钟信号 CP 的放行与禁止，门 G2 的作用是控制74LS148 的输入使能端。主持人控制开关从“清零”位置拨到“开始”位置时，74LS279的输出 1Q=0，经 G3 反相，A=1，则从 555 输出端来的时钟信号 CP 能够加到 74LS192的 CPd 始终输入端，定时电路进行递减计时。同时，在定时时间未到时，74LS192 的借位输出端 BO2 为低电平，门 G2 的输出 ST 为高电平，使 74LS148 处于正常工作状态，从而实现功能 a 的要求。当选手在定时时间内按动抢答按钮时，1Q=1，经 G3 反相，A=0，封锁 CP 信号，定时器处于保持工作状态;同时，门 G2 的输出 ST 为低 74LS148处于禁止工作状态，从而实现功能 b 的要求。当定时时间到时，来自 74LS192 的 BO2为高，ST 为高，74LS148 处于禁止工作状态，禁止选手进行抢答。同时，门 G1 处于关门状态，封锁 CP 信号，使定时电路保持 00 状态不变，从而实现功能 c 的要求。
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 五 五 总体电路图
图 17
总电路图
下面介绍八路智力竞赛抢答器的使用原理。
首先是各个选手分别对应的按钮编号是 S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7，抢答后显示器上显示的分别是 0、1、2、3、4、5、6、7。
然后是主持人对整个电路系统清零，将开关置于“清零”的位置，输出低电平，分为两路：一路与锁存器的 1R2R3R4R 端相连，使输出端 1Q2Q3Q4Q 为低电平，1Q 所输出的低电平经与门反馈给 74LS148 的 EI 端子，编码器不工作，因此抢答部分显示器灭灯无显示，实现了清零;另一路低电平输出到计数器 74LS192 的 LD 端，而 CR端也是低电平，所以使得对应显示器输出预置的数据。
接下来主持人根据题目的难易程度设置抢答时间，此设定可以通过调节输入两片74LS192 的四个输入端 D、C、B、A 的高低电平来进行(例如要设定时间为 30 秒,就
报告文档·借鉴学习 word 可编辑·实用文档 将十位的 74192 的 D、C、B、A 分别置位为 0、0、1、1，而将各位的 74LS192 的 D、C、B、A 都置于 0)。当主持人宣读完题目说“开始”并将开关置于“开始”位置后，输出为高电平，此高电平有两路方向：一路输出到 74LS192 的 LD 端，使其处于高电平而开始减计数;还有一路输出到锁存器的 R 端。
当任意一个选手抢答时，例如 3 号抢答时，74LS148 三号端子输入低电平有效，此时 GS 为低电平有效，表征编码器在正常工作。编码输出 A2A1A0 为 100，与其对应的 4S3S2S 为 100，经 74LS279 锁存，4Q3Q2Q 输出为 011，经译码显示编号为 3。与此同时，1Q 所输出的高电平反馈回编码器的是能输入端，使其停止工作。此时，其他选手若再按动按钮也无对应输出，这就保证了抢答者优先性以及抢答电路的准确性。另一路，74LS148 的 GS 端输出电平由高变低，与秒脉冲发生器产生的秒脉冲相与后输出为 0，使得无脉冲抵达计数器 74LS192 的 Down 端。计数器停止工作，保持原来显示不变，即实现了暂停减计数使其记录抢答时间的功能。
若没有选手按动按钮，则 74LS279 输出全为高电平，74LS148 也输出高电平，1Q端输出低电平至 74LS48 的灭灯输入 RI/RBO 端，使得信号经 74LS48 到显示器上时无显示;若到定时部分计数器倒计时到 00 还无选手按动按钮的话，十位 74LS192 的借位输出端输出高电平反馈回个位 Down 端，停止计数。
综上所述，所设计的电路基本可以实现要求中的功能。
六 电路仿真
电路仿真采用 Multisim 仿真软件进行的。Multisim 软件可提供的仿真元器件资源：仿真数字和模拟、交流和直流等数千种元器件;可提供的仿真仪表资源 ：示波器、逻辑分析仪信号发生器、交直流电压表电流表等。它不仅具有其它 EDA 工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。因此，选用该软件对抢答器各单元电路及整体电路进行仿真。
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七、小结
通过本次课程设计，不仅有效巩固了本学期所学数电的相关知识，加强了对重要知识点的记忆和理解，还学会如何运用Multisim仿真进行仿真受益匪浅，现总结如下。
本设计的难点在于时序控制电路的设计，如何在第一位抢答者抢答题目后让编码器停止工作;如何使计时电路在抢答后停止倒计时;如何让定时电路和抢答电路同时清零。设计过程中，根据以往抢答器设计思路，及查阅相关资料，可运用74LS279的输出1Q完成上述控制任务。从这一点，折射出自己在平时的学习中较死板，缺乏变通思考的能力。在电路仿真的过程中，由于Multisim操作相对较简单，因此在仿真过程中较为顺利。。
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通过本次实践操作，也让我深刻明白：只有将课本上的理论知识，结合实践不断练习，不断总结提炼，反复思考实践中的经验教训，才能够真正消化为自己的知识。
八 八 分析和总结。
本次课程设计我只用了一个星期的时间就全部做完，效率很高，因为在设计之前根据设计的要求，每个模块都仔细的设计分析了，正是整个过程我都认真的态度和方案选择合适，才有这么高的效率。而且从本次课程设计中收获很多。可以总结为以下的几点：
(一)、巩固数电知识 这次课程设计主要是运用数字电路逻辑设计的一些相关知识，在整个实习过程中，都离不开对数字电路课程知识的再学习。我在最开始，就先将实习用到的知识通过翻阅数电书回顾了一遍(这也是对这门课的复习，给以后的复习备考减少了很多负担)，这样的回顾让我对知识的理解更加透彻，对后来的快速设计起了很好的铺垫作用。而且还参考了数字电路实验指导书， 关于芯片的管脚，里面有清晰的描述。
(二)、学会用电路板、芯片、导线等组装各种功能的电路; 虽然这不是第一次用电路板，因为之前的课内实验也用过，但当时的运用也只是插些导线和电阻电容之类的，用了电路板的很小部分。这次的实习中应用了整块板子，实习后对电路板的组成完全了解了，并能熟练运用。实习中通过对电路的连接也懂得了如何通过设计的分析对所连电路的整体布局，如何更好的放置芯片在最合适的位置。在导线的连接上，如何选择导线走向是关键，我们应该尽量保证所连电路的简捷，宁短勿长，合理布线。一个完美的作品不仅要能很好的完成要求实现功能，还要在感官上给人美的享受。所以站在美的角度对自己的电路进行改良是很必要的。
(三)、理论联系实际 据老师介绍，这是大学里唯一一次比较大型的动手实践机会。我当然不会错过。课程设计，通过选择的题目，根据要求，运用所学知识将其付诸实践来完成。这并不是在课堂上的单纯听懂，或者课后看书过程中的深入理解，这需要的是一种理论联系实践的能力。理论知识往往都是在一些理想状态下的假设论，而实际的动手操作则完全不同，需要考虑实际中的很多问题。有些知识在理论上可能完全没错但到了实际中则不然。比如在动笔做题时我们是不用考虑导线、电阻是否连接的牢固合理，但在实际中，导线电阻有时是会带来时延造成花型变化的错乱，所以我们应尽量在连接电路时选择最短路径。平时试验中，我就很认真，所以会比平时不动手的要轻松地多。
(四)、和同学 共同合作、互相学习、共同进步 最初大家没思路的时候，特别的着急，我想出来了，大家问我，我就说了我的思路，我们不是抄袭，只是探讨，们个人都理解了才开始设计，我做的循环两遍，他们的都不是。我们的设计不同，我只是给大家启发了一个思考点。理论上我先设计出来，但在实习中经常会遇到一些自己可能暂时无法想明白的问题，请教同学或老师是很好的做法，节省时间，也会从别人身上学到更多。在设计时和同学相互交流各自的想法也是很重要的，不同的人对问题的看法总有差异，我们可以从交流中获得不同的idea，其他人的设计也可能有比你出色的地方，很好的借鉴，并在大家的商讨中选择最优方案最终一定会得到最好的设计方法。