2017年08月06日 實驗22：有獎徵答

實驗22：有獎徵答

功能描述:

此電路設有2組觸控按鈕，分別是A鈕及B鈕。在有獎徵答比賽裡，參賽者雙方可透過桌面上的按鈕作為搶答的依據，當參賽者拍下按鈕後，桌面上的燈號將發出耀眼的紅光。與此同時，當邏輯晶片的OR閘感應到電源接通後，將阻止其他參賽者再次搶答。而下一次的機會則待主持人撥動「復位開關」後才能再次啟動。

問題:

(1)   如何透過邏輯晶片判斷誰先按下開關呢？
在沒有任何人觸碰「搶答鈕」之前，邏輯晶片的OR1、OR2，分別有一組來自上拉電阻的正電
源(高電平)，及一組來自OR3的負電源(低電平)。當選手A按下觸碰開關後，使得OR1出現兩
組邏輯低電平，因而以低電平輸出觸動定時器的引腳3(輸出)，點亮LED燈。
(備註：當電壓接近0V時稱為邏輯低電平，反之若接近5V則稱為邏輯高電平)

(2)   當第一位參賽者按下觸動開關後，邏輯晶片是如何阻擋其他參賽者再次搶答的呢？

(3)   在主持人撥動「復位開關」前，為什麼LED燈會一直亮著？

當「定時器1」受到兩組邏輯低電平觸發後，其引腳3(輸出)轉為高電平，並點亮LED燈，同時反饋至OR3使接腳電平呈現一高一低的狀態。而在邏輯晶片74HC08的判斷裡，只要有一組輸入呈現高電平，則輸出就會是高電平，因此當OR3邏輯反饋回OR1時，就會呈現一高一低的狀態，而OR2則是兩高的狀態，所以LED燈在第一次啟動後，將呈現鎖存狀態。

(備註：只有當邏輯晶片收到兩組低電平，才會觸發555定時器及LED燈)

(4)   「復位開關」如何運作？
A鈕及B鈕的上引腳互通，並連接復位開關的上引腳。復位開關的中引腳接地，下引腳連接兩
組「555定時器」的引腳4(重置)。紅色LED持續發光是因為「555定時器」的引腳6(閥值)直接
接地的關係。引腳6接地時，定時器會呈現「雙穩態模式」，若無人啟動會處於關閉裝態，若
有人啟動則會點亮紅色LED燈。