一、 設(shè)計(jì)要求

1.搶答器同時(shí)供4名選手或4個(gè)代表隊(duì)比賽，分別用4個(gè)按鈕S0～ S3表示。

2.設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)rst，該開關(guān)由主持人控制。

3．搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕，鎖存相應(yīng)的編號(hào)，并在LED和數(shù)碼管上顯示，同時(shí)提示燈亮。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

4. 搶答器具有定時(shí)搶答功能，且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定（如20秒）
5. 如果定時(shí)時(shí)間已到，無(wú)人搶答，本次搶答無(wú)效，系統(tǒng)報(bào)警并禁止搶答，定時(shí)顯示器上顯示20。

二、方案設(shè)計(jì)與論證

1、 概述

將該任務(wù)分成五個(gè)模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，分別為：搶答器鑒別模塊、搶答器計(jì)時(shí)模塊、報(bào)警模塊、分頻模塊、譯碼模塊。

2、 搶答器鑒別模塊：

在這個(gè)模塊中主要實(shí)現(xiàn)搶答過(guò)程中的搶答功能，并能對(duì)超前搶答進(jìn)行警告，還能記錄無(wú)論是正常搶答還是朝前搶答者的臺(tái)號(hào)，并且能實(shí)現(xiàn)當(dāng)有一路搶答按鍵按下時(shí)，該路搶答信號(hào)將其余的搶答信號(hào)封鎖的功能。其中有四個(gè)搶答信號(hào)s0、s1、s2、s3；搶答狀態(tài)顯示信號(hào)states；搶答與警報(bào)時(shí)鐘信號(hào)clk2；系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)rst；警報(bào)信號(hào)warm。

3、 搶答器計(jì)數(shù)模塊：

在這個(gè)模塊中主要實(shí)現(xiàn)搶答過(guò)程中的計(jì)時(shí)功能，在有搶答開始后進(jìn)行20秒的倒計(jì)時(shí)，并且在20秒倒計(jì)時(shí)后無(wú)人搶答顯示超時(shí)并報(bào)警。其中有搶答時(shí)鐘信號(hào)clk1；系統(tǒng)復(fù)位信號(hào)rst；搶答使能信號(hào)start；無(wú)人搶答警報(bào)信號(hào)warn；計(jì)時(shí)中止信號(hào)stop；計(jì)時(shí)十位和個(gè)位信號(hào)tb，ta。

4、 報(bào)警模塊：

在這個(gè)模塊中主要實(shí)現(xiàn)搶答過(guò)程中的報(bào)警功能，當(dāng)主持人按下控制鍵，有限時(shí)間內(nèi) 人搶答或是計(jì)數(shù)到時(shí)蜂鳴器開始報(bào)警，計(jì)數(shù)停止信號(hào)stop；狀態(tài)輸出信號(hào)alm；計(jì)數(shù)脈沖clk。

5、 譯碼模塊：

在這個(gè)模塊中主要實(shí)現(xiàn)搶答過(guò)程中將BCD碼轉(zhuǎn)換成7段的功能。

6、 分頻模塊：

在這個(gè)模塊中主要實(shí)現(xiàn)搶答過(guò)程中所需的時(shí)鐘信號(hào)。

7、 頂層文件：

在這個(gè)模塊中是對(duì)前五個(gè)模塊的綜合編寫的頂層文件。