MaxplusII原理图设计计数器及8人抢答器.doc

实验一
信工072 杨恺 10074345
一、8人抢答器
1、 设计要求：
设计一8人抢答器，由主持人启动且清零，抢答后64秒系统自动复位，假设秒脉冲已给出。
2、原理图：

3、仿真图：

开始抢答

64秒到计数器清零

主持人清零

4、设计思想讨论：
该抢答器的设计可以分成抢答和计数两个部分来设计。
A、抢答部分：只要有一路输入是高电平则使与之相对应的D触发器输出高电平，并且将D触发器的高电平取反从而使其它输入端被屏蔽。计数器达到64秒后利用触发器的清零端将触发器清零。主持人则分两路：一路参与屏蔽，低电平时选手不能抢答，高电平时允许抢答；另一路与计数器输出做与运算，用于选手清零。
B、计数部分：使用同步计数，D触发器。利用选手的输出来控制64计数器的开和关，只要有一路选手的输出是高电平则计数器开始工作，当计数器的6位输出都是1时，这将六位高电平进行与非输出低电平从而将所有的D触发器清零，与此同时计数器被关闭。
5、设计不足之处：
计数器时间不是精确的64秒，它受选手抢答时刻的影响。

二、237抢答器
1、设计要求：
设计一237可逆计数器，且可清零。
2、原理图

3、仿真图
逆计数，由0跳236，正计数，由236跳0

4、 设计思想讨论：
利用同步计数，T触发器。
A、加法计数器部分：脉冲来到时，某位之前的所有位都为1，此位才取反。例如对Q3，只有Q2、Q1、Q0都为1时，才取反。故令T3为Q2、Q1、Q0的与运算即可。
B、可逆控制部分：对于减法计数，只有当某位之前的所有位都为0时，此位才取反。故要求T3为非Q2、非Q1、非Q0的与运算。故通过控制信号分别与输出信号做异或可以实现。
C、计数236部分：加法时计数至236归零，只需要到11101101时清零即可，减法时计数至0跳变为236，只需要到11111111置为11101100即可。
D、此外，还设置了清零端。
5、设计不足之处：
设计电路所用器件较多。