电路仿真实验
——之四路抢答器的仿真原理，电路图和实验现象及仿真结果
姓名：张路
班级：09电本（2）班 学号：20906022078
该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的
编号，同时译码显示电路显示编号；同时禁止其他选手抢答，抢答无效。
从电路原理图来看，该电路的主要器件是74ALS175N,其功能特性如下： 74ALS175N的功能真值表:
清零CLR 时钟CLK 输入 D 输出Q 1 Х Х 清零(Q=0) 0 1 1 0 0 0
0 0 X 保持(Q=Qn)
从表可见： ① CLR是清零端，且低电平有效。 ② CLK是时钟脉冲，且下降沿触发。
上图中的74ALS175N为一四路的锁存器，当CLK引脚输入上升沿时，1D-4D被锁存到输出端（1Q-4Q）。在CLK其他状态时，输出与输入无关。
电路通电后，按下复位按键S，1Q、Q2、Q3、Q4输出高电平。电路进入准备状态。这时，假设有按键A被按下，4D的输出将由低变成高电平，使4Q输输出为高电平经过或门U3A驱动数码管使数码管显示1（选手A的编号），同时使/4Q(4Q非)输出为低电平经过与门U4A输出低电平，此低电平与时钟脉冲经过与非门U2A形成一个上升沿作为74LS175 CLK的输入。因为74LS175是下降沿触发的，故按下除复位之外的任何的按键都将不会发生电路状态的变化，即输入被锁定。达到了既定的功能目标。
下面我们来讨论一下工作原理及仿真结果：
当开关J1断开，J2，J3，J4，J5中开关J2先闭合J3，J4，J5后闭合时，则由74ALS154N的工作特性可知Q1输出的将是高电平，Q2，Q3，Q4,将输出低电平，于是发光二极管X1将会发光，其余的则不发光。由于这个仿真软件中发光二极管不能发光，我在电阻和发光二极管上加了一个电压表，所以此时电压表的读数为5V ，又因为经过三个或门信号接到CLK端，又由74ALS175N的工作特性可知，在开关J2关闭的一瞬间输入端的状态已经被锁存到输出端，无论其余的开关闭合与否都与输出无关。故达到抢答的要求，当开关J1闭合时CLR是清零端，切低电平有效，故回到初始状态。 其余的情况亦是如此。
四路抢答器的电路原理图
