当前位置：搜档网 › 基于Proteus的多路抢答器的设计与仿真

基于Proteus的多路抢答器的设计与仿真

Ｊ

图1多路抢答器主体框图

图2整机电路

抢答电路步置数。当MR=0且PL=0时，不

图374LS192逻辑功能

O 武

八

图7秒脉冲电路输出波形

图4电路所需元件需元件，该电路所需的元件如图4所示。将元件按图2所示位置放置在绘图区，同时编辑元件的参数，然后连线。

2.交互式仿真分析

绘制好原理图后，单击交互式仿真控制面板中的

运行按钮，开始仿真。

（1）抢答电路仿真分析

通过观察，我们可以很清楚的观察到当开关K1闭合后，在key_1～key_8八路抢答按键键都没有按下时，由于晶闸管VT1～VT8的控制端无触发脉冲，所以VT1～VT8处于阻断，而555定时器的触发端2脚和6脚因通过电阻接地而变为低电平（蓝色代表低电平），所以3脚输出高电平（红色代表高电平），发光二极管D9亮，此时抢答器处于等待状态。如图5所示。

图5等待状态

图6key_3最先被按下时电路的状态

假如key_3最先被按下，如图6，则3脚的高电平通过key_3作用于对应晶闸管VT3的控制端，VT3导

通，对应发光二极管LED3亮，

电源通过LED3和VT3作用于555的2脚和6脚，2脚和6脚变为高电平，施密特触发器翻转，3脚输出低电平。此时再按下其它抢答按键开关时，因没有触发电压送入晶闸管的控制端，所以晶闸管始终维持阻断状态，对应的LED 都不亮。LED3独亮说明抢答成功。此后主持人断开开关K1，LED 熄灭。进行下次抢答前，主持人重新闭合开关K1，抢答器处于等待状态。

（2）定时电路仿真分析

利用Proteus 中的虚拟示波器，观察秒脉冲产生电路输出的矩形波的周期约为1s ，如图7所示，秒脉冲输入到个位计数器U4的CP D 端作为减计数脉冲。当计数

器计数到0时，

U4的13脚输出借位脉冲使十位计数器U3开始计数。当计数器计数到“00”时，计数器复位

并置数“30”。本电路采用“99”作为计数器复位脉冲，当

计数器由

“00”跳变到“99”时，利用个位和十位的“9”即“1001”通过四输入与非门的输出使RS 触发器电路翻转，从与非门U9输出低电平使计数器置数，并保持“30”，同时发光二极管D10亮，蜂鸣器发出声响报警，如图8所示。按下K2，RS 触发器发生翻转，U9输出高

电平，计数器开始计数，如图9所示。松开K2，RS 触发

器输出保持原来的状态，计数器继续计数。若按下K3，计数器立即复位并置数，松开K3时计数器又开始计

数。按下K4，

多谐振荡器停止振荡，计数暂停，断开K4后，计数器继续计数。

工程技术

Engineering Technology

汉职业技术学院学报二

年第七卷第五期︵总第三十五期︶

胡彬,

邢鹏康：基于Prot eus 的多路抢答器的设计与仿真

O 武八

图9计时状态

五、总结

本文以555定时器和晶闸管为核心，设计出一款

具有定时功能的多路抢答器，通过Proteus 的可视化模

拟仿真，该电路运行正常可靠，具有一定的实用价值。使用Proteus 仿真，快速地观察出电路的工作性能，可

以大大降低开发成本，提高开发效率。

参考文献：［1］刘辉珞，张秀国．电路分析与仿真教程与实训［M ］．北京：北京大学出版社，2007.［2］周润景，

张丽娜．基于PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿真［M ］．北京：北京航空航天大学出版社，2006．［3］周润景，张丽娜．PROTEUS 入门实用教程［M ］．北京：机械工业出版社，2007.

[责任编辑：刘骋]

图8计时等待状态Design and Simulation of Multipath Answering Racer Based on

Proteus

HU Bin,XING Peng-kang

（Department of Computer Engineering,Henan Polytechnic Institute,Nanyang473009,China ）

Abstract ：Proteus is an interactive and visual circuit simulative software.This paper describes the method of how to use ISIS of Proteus to realize Multipath answering racer.The approach is characterized with authenticity and preciseness.It can improve efficiency and reduce cost of development and it is worth popularizing.

Key words ：Simulative Technology ；answering racer ；design ；timing ；Proteus