一、 設(shè)計要求

1.搶答器同時供4名選手或4個代表隊比賽，分別用4個按鈕S0～ S3表示。

2.設(shè)置一個系統(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。即選手按動按鈕，鎖存相應(yīng)的編號，并在LED和數(shù)碼管上顯示，同時提示燈亮。選手搶答實行優(yōu)先鎖存，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。

4. 搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設(shè)定（如20秒）
5. 如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統(tǒng)報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示20。

二、方案設(shè)計與論證

1、 概述

將該任務(wù)分成五個模塊進(jìn)行設(shè)計，分別為：搶答器鑒別模塊、搶答器計時模塊、報警模塊、分頻模塊、譯碼模塊。

2、 搶答器鑒別模塊：

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

3、 搶答器計數(shù)模塊：

在這個模塊中主要實現(xiàn)搶答過程中的計時功能，在有搶答開始后進(jìn)行20秒的倒計時，并且在20秒倒計時后無人搶答顯示超時并報警。其中有搶答時鐘信號clk1；系統(tǒng)復(fù)位信號rst；搶答使能信號start；無人搶答警報信號warn；計時中止信號stop；計時十位和個位信號tb，ta。

4、 報警模塊：

在這個模塊中主要實現(xiàn)搶答過程中的報警功能，當(dāng)主持人按下控制鍵，有限時間內(nèi) 人搶答或是計數(shù)到時蜂鳴器開始報警，計數(shù)停止信號stop；狀態(tài)輸出信號alm；計數(shù)脈沖clk。

5、 譯碼模塊：

在這個模塊中主要實現(xiàn)搶答過程中將BCD碼轉(zhuǎn)換成7段的功能。

6、 分頻模塊：

在這個模塊中主要實現(xiàn)搶答過程中所需的時鐘信號。

7、 頂層文件：

在這個模塊中是對前五個模塊的綜合編寫的頂層文件。