基于Multisim软件答辩倒计时的设计仿真

基于Multisim14软件，本文设计了毕业答辩倒计时提醒电路，实现了在8分钟时间内自动提醒演讲者剩余时间的功能。该电路能够满足答辩时间的精确控制，通过数码管显示剩余时间，并在答辩结束前1分钟或者其他时间和答辩时间结束时发出声音提醒。设计加入了可以在倒计时某个具体的位置进行暂停然后报警以及随时可以复原为初始显示数字的功能。并且可以手动通过拨动拨码器，调节所要倒计时的分钟数。此外显示译码器电路中加逻辑门与其相连，通过小灯和蜂鸣器实现倒计时一分钟与时间截止(00:00)的报警功能。

在企业、学校以及各种公共场合，演讲和报告是经常需要进行的活动。而在这些活动中，时间掌控的重要性不言而喻。因此，设计一个可以实现倒计时提醒的电路[1]，帮助演讲者更加准确地控制时间， 可以实现事半功倍的效果。

时间显示模块包括分、秒部分， 可用显示译码器来显示， 从而实现计时作用。

文献[2]等人基于触发器、编码器、显示译码器等典型的数字电路单元设计了一款抢答计时和答题计时功能的智力抢答器电路，同时该电路可以实现主持人控制。文献[3]万文等人采用芯片74LS192 对倒计时电路进一步改进，改变了以往传统的倒计时模型。文献[4]陈婕羽等人基于Multisim 的设计了火箭发射30秒倒计时器设计，但是并没有给出具体的任意时刻的复位操作，以及在最后时间的报警电路。文献[5]金子涵等人设计了一款多功能数字钟，采用正向的计数原理来实现其功能。本文在前人的基础上设计一个倒计时提醒电路，实现了在一定时间内自动提醒演讲者剩余时间以及报警的功能[6]。

2. 设计原理 采用555 多谐振荡电路产生频率为1 Hz 的脉冲，之后经过开始键，开始从八分钟倒计时，然后通过数码管将具体的时间显示出来，最后将在1 分钟时，通过加入逻辑门进行判断条件，条件为1 分钟时， 逻辑门输出为1，采用的报警器开始报警[7]，提示答辩人时间剩余1 分钟；在倒计时为零分钟时，这时倒计时停止，通过加入逻辑门，当输出的分和秒全为零时，条件成立，倒计时停止，同时通过逻辑门使计时器芯片的置零端工作，进而使数码管一直保持在0:00。此外，本设计加入复位键用来结束后，将其置位为原始的8 分钟。原理框图见图1。

加入了拨码器开关，放在了分钟对应的计时芯片的下面，实际中答辩时间并不一定是8 分钟，通过拨码器就能够修改具体的倒计时时间，并且只需要一个拨码器即可，其他两个计时器输入端直接接入高低电平即可。

3. 电路设计 在以往的电路倒计时设计中，并没有要求可重新开始性，也就是不能通过一个开关键实现复原初始状态以此来达到重复利用性。因此本设计想要加入可以在倒计时某个具体的位置进行暂停然后报警以及随时可以复原为初始显示数字的功能以及在倒计时过程中某个固定时刻报警功能，这里我们以处于1 分钟报警为例。

在仿真中，我们研究了基于Multisim 软件设计分秒计时器的可行性，设计一个能实现与真实时间同