数字电子技术课程设计报告 电子拔河游戏机
北京科技大学数字电子技术课程实验-电子拔河游戏机

: 功能扩展一 规定在裁判下达“比赛开始”的命令前有比赛选手将键按
下为犯规,累计三次犯规后对方可加一分
• 此部分由两个计数器和与非门 控制,当比赛还未开始,即裁 判开关使加减计数器清零端有 效时,甲乙两人每按下一次开 关都会使各自计数器输入端up 有效,当计数器加到3时清零 并使对方记分计数器up端有效 ,从而使对方得1分。
•
(2.1)电子绳显示模块
• 电路由两个74LS138译码器和 15个LED灯组成以及电阻组成 。译码器输入端接计数器的输 出端,译码器输出端接LED灯 的阴极,LED灯阳极接电源。 每当开局时,计数器清零复位 ,译码器Y0端为低电平,中间 的LED灯亮,其余端为高电平 ,LED灯不亮,当开始计数时 ,低电平移动,进而亮的LED 灯随之
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电子拔河游戏机
目录
CONTENT
1 设计任务 2 成员分工 3 方案设计 4 功能扩展 5 元件清单 6 设计心得体会
1
方案设计
电子拔河游戏机是能够容纳两名参赛 者和一名裁判的游戏电路,功能与实际 拔河比赛类似,不同的地方是比赛所用 绳子由至少15只发光二极管组成,两名 参赛者通过不停地控制各自按键开关来 实现让二极管向自己方向移动,二极管 先到侧选手获胜,比赛进行多局,最终 得分高者获胜。
(1)整形电路输入模块
• 如左图所示,此部分由与非门 和与门组成。其中四个与非门 连接成两个RS触发器,用于稳 定可能由开关闭合带来的信号 抖动,剩余的与非门和与门连 接起来用于产生脉冲的微延迟 ,从而我们可以得到较长的脉 冲,减少了进行某一方计数时 另一 方计数输入为低电平的可 能性,使得每一次的闭合都可 以进行有效的计数。
(3)比赛结果记分及显示模块
数电电子拔河机实验报告范文

数电电子拔河机实验报告范文数字电子技术基础综合性实验设计题目:电子拔河游戏机班级:电力实1102组员:尹献杰庞曼蓝峥王雪松孙永健李卓桁一、设计要求电子拔河比赛游戏机供2人玩耍。
由一排LED灯表示拔河的“电子绳”,初态时中间的LED亮,比赛时双方通过按扭使中间亮的LED向己方移动,当亮至某方最后一个LED时,该方获胜,并记分。
双方按键分别控制LED灯的左移和右移。
(1)比赛开始,由裁判下达比赛“开始”命令后,双方才能输入信号,否则电路自锁,输入信号无效。
(2)“电子绳”由9个(或15个)LED构成,裁判下达比赛“开始”命令后,位于中间的LED亮。
甲乙双方通过按键输入信号,使发亮的LED向自己一方移动,并能阻止其向对方移动。
当自己一方终点LED亮时,表示比赛结束。
此时电路自锁,保持当前状态不变,除非由裁判使电路复位。
2.扩展发挥(1)增加计分电路,双方记分电路分别用一位数码管对得分进行累计,在每次比赛结束时能自动加分。
二、实验器件:CC45144线—16线译码器CC4518双同步十进制计数器74LS193同步二进制可逆计数器74LS00四2输入与非门74LS08四2输入与门74LS02四2输入异或门三、设计思路(1)该设计的主要任务是控制“电子绳”发亮的LED管由中点向速度快的一方移动,而阻止向另一方移动。
用可预制的加/减计数器作主要器件,用计数器的输出状态通过译码器控制LED发亮。
当向计数器输入“加脉冲”时,使其作加运算而发亮的LED向增大的一方移动,相反,当输入“减脉冲”时,发亮的LED向相反的方向移动。
(2)当一局比赛结束,即发亮的LED移动某一方的终点时,由点亮该终点灯的信号使电路封锁加/减脉冲信号的作用,既实现电路的自锁,使加/减脉冲无效。
同时,使电路自动加分。
(3)控制电路部分应能够控制由振荡器产生的脉冲信号进入计数器的加/减脉冲输入端,其进入方向由参赛双方输入的按键信号决定。
设计原理框图如图1所示复位甲方队员乙方队员脉冲产生器可逆计数器译码器甲方赢的盘数控制器数码管显示电路乙方赢的盘数图1拔河游戏机的原理框图。
电子拔河课程设计

电子拔河游戏机一、设计任务与要求(1)设计一个模拟拔河游戏比赛的逻辑电路。
(2)电路使用15个发光二极管,开机后只有在拔河绳子中间的发光二极管亮。
(3)比赛双方各持一个按钮,快速不断地按动按钮,产生脉冲,谁按得快,发光的二极管就向谁的方向移动,每按一次,发光二极管移动一位。
(4)亮的发光二极管移到任一方的终点时,该方就获胜,此后双方的按钮都应无作用,状态保持,只有当栽判按动复位后,在拔河绳子中间的发光二极管重新亮。
(5)用七段数码管显示双方的获胜盘数。
二、方案设计与论证电子拔河游戏机是以15个发光二极管组成的绳,参赛双方按键盘上按键的频率为拉力大小的一种游戏电路。
为了游戏的公平,电路必须附有一个开始按键,即只有按下此键电路才能运行,双方才能开始比赛。
比赛前最中间的发光二极管亮,比赛双方通过按键盘上的两个按键使发光的二极管分别向左和右移动,当左右两端其中有一个亮时,电路会锁定这个状态,使双方的按键都失效。
这时候通过计数器再由七段数码管显示出来,这样能够显示出双方各自取胜的盘数。
完成一局后,电路已被锁定,要进行下一局,必须用到复位键,在接下来的分析中可以发现将复位和开始两个命令设置为同一个键,按下此键使电路回到初始状态,即只有最中间的二极管发光。
当两个人比赛完后,要在电路上加一个使七段数码管的数据清零的按键,以便另外两人进行比赛。
方案一:运用10进制加减计数器74LS192和4—10线译码器进行实现,清零键接74LS192的清零端,锁定电路用置数端。
方案二:运用16进制加减计数器74LS193和4—16线译码器进行实现,清零键用74LS193的置数端,锁定电路用输入脉冲与“电子绳”的其中一端用一个与门接成。
由于所用到的LED灯有15个,所以用方案一用到的计数器和译码器会更多,使电路更复杂,用置数端实现对电路的锁定用到的接线更多,而且实现仿真的multisim1.0中有方案二用到的所有元件,所以选用方案二。
拔河游戏机实验报告

课程数字电子技术(B)
题目拔河游戏机
年级
专业
学号学生
任课教师
2010年6月8日
课程设计题目
拔河游戏机
验收
时间
验收
地点
指导
教师
小组
成员
具体分工
备注
袁剑
整个电路的设计
无
课题总体设计思想概述
电子拔河游戏机由两名游戏者和一名裁判控制,可概述如下:
1、整体描述:电子拔河游戏机是一种能容纳甲乙双方参赛或甲乙双方加裁判的三人游戏电路。由一排15个LED发光二极管表示拔河的“电子绳”。由甲乙双方通过按钮开关使发光的LED管向自己一方的终点延伸,当延伸到某方的最后一LED管时,则该方获胜。每次比赛前都要进行清零,并使按钮开关复位。
3、裁判判定谁胜谁负;
4、裁判关上K01,亮灯回到中间,打开K01,下一局游戏开始。
注意事项
1、第一局开始之前,一定要先打开和关上K00进行预置;
2、裁判打开K01游戏才算开始
错误及结果分析
每次比赛前抢答器电路都要进行清零,并使按钮开关复位。
工作情况:该电路基本实现了电子拔河游戏机设计的基本要求,但每次比赛前都要进行清零,比较繁琐。
2)译码电路
选用2个74LS138译码器。译码器的输出Q0~Q14分接15个个发光二极管,这样,当输出为高电平时发光二极管点亮。比赛准备,译码器预置输入为1000,中心处二极管首先点亮,当编码器进行加法计数时,亮点向右移,进行减法计数时,亮点向左移。
3)控制电路
为指示出谁胜谁负,需用一个控制电路。当亮点移到任何一方的终端时,判该方为胜,此时双方的按键均宣告无效。此电路可用异或门和非门来实现。将双方终端二极管的正极接至异或门的两个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,异或门输出为“1”,经非门产生低电平“0”,再送到74193计数器的置数端CTEN于是计数器停止计数,处于预置状态,由于计数器数据端A、B、C、D和输出端QA、QB、QC、QD对应相连,输入也就是输出,从而使计数器对输入脉冲不起作用。
电子拔河游戏机的设计课程设计

课程设计(综合实验)报告( 2013- 2014度第二学期)名称:电子技术综合实验题目:电子拔河游戏机的设计院系:能源动力与机械工程学院班级:热能1206目录设计任务书一、综合实验的目的与要求二、设计框图及电路系统概述三、各单元电路的设计方案及原理说明、参数计算四、调试过程及结果分析五、设计、安装及调试中的体会六、参考文献《电子技术》综合实验任务书一、目的与要求1.目的1.1综合实验是教学中必不可少的重要环节,通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。
1.2注重培养学生正确的设计思想,掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。
1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。
1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。
2.要求2.1 能够根据设计任务和指标要求,综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。
2.2根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。
要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。
2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性,掌握合理选用的原则。
2.4学会电子电路的安装与调试技能,掌握常用仪器设备的正确使用方法。
利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法,解决实验中出现的问题。
2.5学会撰写综合实验总结报告。
2.6通过综合实验,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。
要求学生在设计过程中,坚持勤俭节约的原则,从现有条件出发,力争少损坏元件。
2.7在综合实验过程中,要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。
二、主要内容共有8个既有学习价值又有一定的实用性和趣味性的设计课题,学生根据自身情况自由选择其中之一。
1.移位寄存器型彩灯控制器2.智力竞赛抢答器3.电子拔河游戏机4.交通信号灯控制器5.数字电子钟6.电子密码锁7.电子秒表8.数字电子钟(硬件)三、进度计划四、设计(实验)成果要求1.学生根据所选课题的任务、要求和条件进行总体方案的设计,通过论证与选择,确定总体方案;然后对方案中单元电路进行选择和设计计算;最后画出总体电路图。
电子技术课程设计-拔河游戏机的设计[优秀]
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电子技术课程设计——拔河游戏机的设计拔河游戏机的设计一、选题依据设计一台具有自动数字显示功能的拔河游戏机.电子游戏是常见的娱乐活动,电子游戏的设计有趣味性高,操作简单.通过多它的设计扩展自身思路,提高自身综合运用知识能力.二、设计要求游戏分甲乙双方,设计一拔河游戏机,用按键的速度来模拟双方的力量,一点亮的发光二极管的左右移动显示双方比赛的状态.1. 拔河游戏机有9个发光二极管排成一排,比赛开始时,中间的发光二极管点亮,此为拔河中心.2. 甲乙双方各持一个按键,比赛开始时双方迅速地不断按动各自的按键,以此产生脉冲,谁按得快,亮点就向谁方移动(以甲方为右,乙方为左).3. 当任意一方终端发光二极管点亮时,这一方就取胜一局,此时发光二极管发光状态保持,双方按键无效,必须经复位键复位,两点才能恢复移至中间,开始新一轮的比赛.4. 要设置显示器显示甲乙双方赢的局数.三、电路结构及其工作原理1.电路的结构框图:图1 拔河游戏机线路框图2.电路的原理图:图2 拔河游戏机整机线路图3.电路工作原理:1、电路框图的说明可逆计数器CC40193原始状态输出接至译码器地址输入端,比赛开始时,可逆计数器原始输出状态是0000,经译码器输出使中间的一只发光二极管点亮.当按动A、B两个按键时,分别产生两个脉冲信号,经整形后分别加到可逆计数器上,可逆计数器输出的代码经译码器译码后驱动发光二极管点亮并产生位移,当亮点移到任何一方终端后,由于控制电路的作用,使这一状态被锁定,而对输入脉冲不起作用.如按动复位键,亮点又回到中点位置,比赛又可重新开始.将双方终端二极管的正端分别经两个与非门后接至二个十进制计数器CC4518的允许控制端EN,当任一方取胜,该方终端二极管点亮,产生一个下降沿使其对应的计数器计数.这样,计数器的输出即显示了胜者取胜的盘数.2、编码器的使用与说明编码器有两个输入端,四个输出端,要进行加/减计数,因此选用CC40193双时钟二进制同步加减器来完成.图3 编码电路3、整形电路的设计与分析说明CC40193是可逆计数器,控制加减的CP脉冲分别加至5脚和4脚,此时当电路要求进行加法计数时,减法输入端CPD 必须接高电平;进行减法计数时,加法输入端CPU 也必须接高电平,若直接由A、B键产生的脉冲加到5脚或4脚,那么就有很多时机在进行计数输入时另一计数输入端为低电平,使计数器不能计数,双方按键均失去作用,拔河比赛不能正常进行.加一整形电路,使A、B二键出来的脉冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲,这样就减少了进行某一计数时另一计数输入为低电平的可能性,从而使每按一次键都有可能进行有效的计数.整形电路由与门CC4081和与非门CC4011实现.图4整形电路图4、译码电路的设计与分析说明选用4线-16线CC4514译码器.译码器的输出Q0~Q14 分接9个发光二极管,二极管的负端接地,而正端接译码器;这样,当输出为高电平时发光二极管点亮.比赛准备,译码器输入为0000,Q0 输出为“1”,中心处二极管首先点亮,当编码器进行加法计数时,亮点向右移,进行减法计数时,亮点向左移.图5 译码电路图5、控制电路的设计与分析说明为指示出谁胜谁负,需用一个控制电路.当亮点移到任何一方的终端时,判该方为胜,此时双方的按键均宣告无效.此电路可用异或门CC4030和非门CC4011来实现.将双方终端二极管的正极接至异或门的两个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,异或门输出为“1”,经非门产生低电平“0”,再送到CC40193计数器的置数端,于是计数器停止计数,处于预置状态,由于计数器数据端A、B、C、D和输出端QA、QB、QC、QD对应相连,输入也就是输出,从而使计数器对输入脉冲不起作用.图6 控制电路图6、胜负显示电路的设计与分析说明将双方终端二极管正极经非门后的输出分别接到二个CC4518计数器的EN端,CC4518的两组4位BCD码分别接到实验装置的两组译码显示器的A、B、C、D插口处.当一方取胜时,该方终端二极管发亮,产生一个上升沿,使相应的计数器进行加一计数,于是就得到了双方取胜次数的显示,若一位数不够,则进行二位数的级联.图7 胜负显示电路图7、复位电路的设计与分析说明为能进行多次比赛而需要进行复位操作,使亮点返回中心点, 可用一个开关控制CC40193的清零端R即可.胜负显示器的复位也应用一个开关来控制胜负计数器CC4518的清零端R,使其重新计数.注:1、CC40193同步递增递减二进制计数器引脚排列及功能参考CC40193(74LS193)同步十进制可逆计数器的引脚排列及功能.74LS193是同步十进制可逆计数器,它具有双时钟输入,并具有清除和置数等功能,其引脚排列及逻辑符号如下所示:图8 74LS193的引脚排列及逻辑符号(a)引脚排列(b) 逻辑符号图中:为置数端,为加计数时钟输入端,为减计数时钟输入端,为非同步进位输出端,为非同步借位输出端,P0、P1、P2、P3为计数器输入端,为清除端,Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端.其功能表如下:输入输出米RP3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q01 ×××××××0 0 0 00 0 ××d c B a d c b A1 1 ××××加计数01 1 ××××减计数图9 CC4514 4线—16线译码器引脚排列A0~A3 —数据输入端INH —输出禁止控制端LE —数据锁存控制端输入高电平输出端输入高电平输出端LE INH A3 A2 A1 A0 LE INH A3 A2 A1 A01 0 0 0 0 0 YO 1 0 1 0 0 1 Y9 1 0 0 0 0 1 Y1 1 0 1 0 1 0 Y10 1 0 0 0 1 0 Y2 1 0 1 0 1 1 Y11 1 0 0 0 1 1 Y3 1 0 1 1 0 0 Y12 1 0 0 1 0 0 Y4 1 0 1 1 0 1 Y13 1 0 0 1 0 1 Y5 1 0 1 1 1 0 Y14 1 0 0 1 1 0 Y6 1 0 1 1 1 1 Y15 1 0 0 1 1 1 Y7 1 1 × × × × 无1 0 1 0 0 0 Y8 0 0 × × × × ①3、CC4518双十进制同步计数器引脚排列及功能:1CP、2CP —时钟输入端1R、2R —清除端1EN、2EN —计数允许控制端1Q0~1Q3 —计数器输出端2Q0~2Q3 —计数器输出端图10 CC4518 双十进制同步计数器引脚排列输入输出功能CP R EN↑ 0 1 加计数0 0 ↓ 加计数↓ 0 ×× 0 ↑保持↑ 0 01 0 ↓× 1 × 全部为“0”四、电路主要元件简介1、同步递增递减二进制计数器(CC40193)1个,4线-16线译码器(CC4514)一个,异或门(CC4030)一个,双十进制同步计数器(CC4518)2个,译码器(CC4511)2个,与非门(CC4081)2个,与非门(CC4011)11个.2、电阻:200欧的9个,1000欧的4个.3、发光二极管(LED)9个.4、电源输入串口 1个,导线若干.五、课程设计体会:通过本次课程设计,使我对专业课《数字电子技术》及《模拟电子技术》的知识又有了更加深刻的理解和掌握,我掌握CC40193同步递增递减二进制计数器引脚排列及功能、CC4514 4线-16线译码器引脚排列及功能和CC4518双十进制同步计数器引脚排列及功能,对电子器件的认识也不再停留在字面上,实现了从理论到实践的飞跃.自己动手设计使用电路图,安装元器件,调试器件,试验并让其应用,这些过程不仅仅让我更深刻的明白了课本上的原理知识,还让我认识到了使用时的注意事项,安装时的方法等.这对于我们以后动手能力也有个很大的提高.。
电子技术基础设计报告简易拔河游戏机

西北工业大学课程设计报告题目:简易拔河游戏机学院:班级:学生(学号):学生(姓名):学生(学号):学生(姓名):日期: 2011 年 12 月 29日摘要我们设计的是模拟拔河游戏机,通过两个按键开关,以按键快慢来表示用力的大小,以七个LED灯表示绳子。
开始时,中间的LED 灯亮,表示绳子的中点,当其中一人获胜,即出现最边端的LED灯亮的情况后,锁定两个按键,按复位键后,解除锁定,数码显示管显示胜局数。
我们设计的拔河游戏机是五局三胜制(可预置M局N胜制),当其中一方先胜三局后比赛结束,此时,按键锁定并且LED灯依次循环亮灭表示比赛结束,复位键按下之后才可以进行新一轮的比赛。
关键词:拔河游戏机、闪烁、锁定、复位目录一、课程设计目的••••••••••••••••••••••••• 4二、设计任务与要求•••••••••••••••••••••••• 4三、方案设计与论证••••••••••••••••••••••••4四、单元电路设计与参数计算•••••••••••••••7五、电路的安装与调试••••••••••••••••••••••13六、遇到问题的解决方法•••••••••••••••••••• 14七、结论与心得••••••••••••••••••••••••••• 14八、参考文献••••••••••••••••••••••••••••• 16课程题目:拔河游戏机一、课程设计目的1)巩固和加深所学电子技术课程的基本知识,提高综合运用所学知识的能力;2)培养学生根据课题需要选用参考书、查阅手册、图表和文献资料的能力,提高学生独立解决工程实际问题的能力3)通过设计方案的分析比较、设计计算、元件选绎及电路安装调试等环节.初步掌握单实用电路的工程设计方法.4)提高学生的动手能力.掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会对简单实用电路的实验调试和对整机指标的测试方法,5)了解与课题有关的电路以及元器件的工程技术规范,能按课程设计任务书的要求编写设计说明书,能正确反映设计和实验成果,能正确绘制电路固等。
数字电路课程设计——拔河游戏机

一、设计要求:1、拔河游戏机需要9个发光二极管排成一行,开机后只有中间一个亮点,以此作为拔河的中间线,游戏双方各持一个按键,迅速、不端地按动产生脉冲,哪方按得快,亮点就向哪方移动,每按一次,亮点移动一次。
移到任一方二极管的终端,该方获胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经复位后才能使亮点恢复到中心线。
2、显示器显示胜者的盘数。
二、采用器件及软件环境:硬件:ispLSl1016E芯片软件:ispEXPERT System及windows2000操作系统三、设计思想及说明:1、概述:使用ispLSl1016E芯片,使用ispEXPERT下载到芯片,采用74LS162计数,采用数字电路实现系统设备模拟测试2、设计思想:9个发光二极管用来模拟拔河的过程,中间一个灯为中线标志。
模拟的两端按左右两个按钮,按钮产生脉冲信号,芯片根据两侧按钮信号的快慢,控制中间的发光二极管的灯的熄灭,某一侧按得较快,中间亮的灯就会向那一侧移动;当亮的灯到达最外侧的灯时,锁定程序,(即任何按键无效,直到按复位键复位)并且相应端的计数器计数加一,用以表示获胜的次数。
使用复位键可以在锁定或者在比赛中断后重新开始时,将标志灯回到中心。
3、说明:中间灯亮表示中线;最外侧灯亮表示该端获胜;计数表示获胜次数;复位键使亮灯回到中线位置。
四、设计步骤,各模块组成,简要说明:1、设计步骤:分析设计要求,选择合适芯片,编写芯片代码,下载代码到芯片,连接数字电路,分项测试功能。
2、模块组成:设计程序使用一个名为baheji的模块,模块分为初始化(复位),判断是否到达最末端,没有的话,根据按键方式判断移动中间的信号灯;如果到达末端,产生计数,并且锁定;四个部分。
3、简要说明:count1.ar = cd1;count2.ar = cd1;score1.ar = cd2;score2.ar = cd2;初始化(复位)拔河游戏。
(count1-count2==4)或(count1-count2==-4);//说明:判断是否到达最末端的条件,如果是的话,计分器加1,并执行将死锁,并且将L发光二极管锁定状态。
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数字电子技术课程设计报告
班级:信息0611 ;姓名:何海强;学号40550311
设计题目:电子拔河游戏机
同组成员:史立光、田劲、王萌、路长发;组长:何海强
功能描述:
1、整体描述:电子拔河游戏机是一种能容纳甲乙双方参赛或甲乙双方加裁判的三人游戏电
路。
由一排16个LED发光二极管表示拔河的“电子绳”。
由甲乙双方通过按钮开关使发光的LED管向自己一方的终点延伸,当延伸到某方的最后一LED管时,则该方获胜,并对获胜次数进行计数,连续比赛多局以定胜负。
用键盘上的A键和Z键表示开关按钮。
用键盘上的S键赖代替清零信号,每次比赛前都要进行清零,并使按钮开关复位。
2、比赛开始,由裁判下达比赛命令后(,用空格键代表裁判信号,摁一下空格键),甲乙
双方才能输入信号,否则,由于电路具有自锁功能,使输入信号无效。
裁判信号由键盘空格键来控制。
3、“电子绳”由16个LED管构成,裁判下达“开始比赛”的命令后,摁一下空格键,位于
“电子绳”中点的LED发亮。
甲乙双方通过按键输入信号,用键盘上的数字键A键Z 键来模拟,摁一下A向左移动,摁一下Z键向右移动。
使发亮的LED管向自己一方移动,并阻止其向对方延伸,谁摁得快就向这一方移动。
当从中点至自己一方的最后一个LED管发亮时,表示比赛结束,这时,电路自锁,保持当前状态不变,除非由裁判使电路复位,并对获胜的一方计数器自动加一。
4、记分电路用两位七段数码管分别对双方得分进行累计,在每次比赛结束时电路自动加
分。
5、双方得分计数器的清零信号由键盘上的数字键2,3键来实现。
当比赛结束时,计分器清零,为下一次比赛做好准备。
方案设计:
1.总体设计思路(含电路原理框图):
电路的原理框图如下图所示:
选用74LS175D触发器芯片,用两个开关表示输入,当有一方摁下时,另一方再摁不起作用,并将输出Q1连接到下一级编码电路.
2).编码电路
编码器有四个输入端,四个输出端,要进行加 /减计数,因此选用74191二进制同步可逆加 /减计数器来完成。
一方进行加运算,使亮点向右移动,一方进行减运算。
其控制端和前一级抢答器电路相连。
3).译码电路
选用4-16线4514译码器。
译码器的输出Q0~Q14 分接16个个发光二极管,这样,当输出为高电平时发光二极管点亮。
比赛准备,译码器预置输入为1000,中心处二极管首先点亮,当编码器进行加法计数时,亮点向右移,进行减法计数时,亮点向左移。
4).控制电路
为指示出谁胜谁负,需用一个控制电路。
当亮点移到任何一方的终端时,判该方为胜,此时双方的按键均宣告无效。
此电路可用异或门和非门来实现。
将双方终端二极管的正极接至异或门的两个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,异或门输出为“1”,经非门产生低电平“0”,再送到74191计数器的置数端CTEN于是计数器停止计数,处于预置状态,由于计数器数据端A、B、
C、D和输出端Q A、Q B、Q C、Q D对应相连,输入也就是输出,从而使计数器对输入脉冲不起作用。
5).胜负显示
将双方终端二极管正极经非门后的输出分别接到二个74163计数器的CLK端,74163的两组4位BCD码分别接到实验装置的两组七段数码显示管A、B、C、D 插口处。
当一方取胜时,该方终端二极管发亮,产生一个上升沿,使相应的计数器进行加一计数,于是就得到了双方取胜次数的显示。
6).复位
为能进行多次比赛而需要进行复位操作,使亮点返回中心点,可用一个开关控制74193的预置数端LOAD即可。
胜负显示器的复位也应用一个开关来控制胜负计数器74163的清零端clear,使其重新计数。
每次比赛前抢答器电路都要进行清零,并使按钮开关复位。
工作情况:该电路基本实现了电子拔河游戏机设计的基本要求,但每次比赛前都要进行清零,比较繁琐。
2.个人承担的工作:
我承担的工作主要是整体电路的构思与设计以及具体各部分电路的的分配
整个电路由五片集成芯片和一些门电路实现,用可逆加减计数器控制两点左右移动。
具体思路:
(1)用一个抢答器电路来控制双方参赛按钮信号,先按下的一方优先,另一方再按下时不起作用。
(2)双方参赛按钮输入信号可作为一个可逆加减计数器的计数脉冲,一方进行加运算,使亮点向右移动,另一方进行减运算,使亮点向左移动。
(3)采用4-16译码器,使得在比赛开始前,译码信号为1000,中间的LED点亮。
(4)置裁判的开赛信号,只有开赛有效时,可逆计数器才可以工作。
(5)当亮点到达一方终端时,应产生时可逆计数器停止工作的信号。
(6)每一方设置一个得分计数器及显示器,当一方取胜时,计数器加一并显示。
得分计数器,应设置总清零信号,当比赛结束时,计分器清零,为下一次比赛做
好准备。
逻辑电路图:
3.总结:通过此次课程设计作业,我学会了很多东西。
设计过程中遇到的问题及其解决方法.
2.设计体会
在此次的电子拔河游戏机设计过程中,更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法.
在连接六进制,十进制,六十进制的进位及十二进制的接法中,要求熟悉逻辑电路及其芯片各引脚的功能,那么在电路出错时便能准确地找出错误所在并及时纠正了.
在设计电路中,往往是先仿真后连接实物图,但有时候仿真和电路连接并不是完全一致的,
3.对该设计的建议
此次的数字钟设计重在于仿真和接线,虽然能把电路图接出来,并能正常显示,但对于电路本身的原理并不是十分熟悉.总的来说,通过这次的设计实验更进一步地增强了实验的动手能力.。
经过了一段时间的努力我终于完成了电子拔河游戏机的设计,从芯片的选择,再到设
计与实现。
在这个过程中我学习到了很多在课本上不能学习到的知识,对一个产品也有了一
个新的认识,以前我都很简单的认为一个产品很容易就做出来了,现在我知道了每一个产品都需要很复杂的工序。
通过这次的课程设计我学到了主要有如下几点:
1.提前做好准备工作在开始动手之前,我们要把各芯片件的功能弄清楚,以及如何拓
展,只有把这些真正的搞懂之后才能顺利完成设计。
2.耐心分析,解决问题
设计与实现的过程中我们会遇到一些困难这是很正常的事,但是不能一遇到问题就慌了,要耐心的分析问题并解决,这次课程设计的时候我就遇到了这样的情况,
3.团队合作,不懂请教
这次课程设计培养了团队合作,有些时候我们也需要别人的帮助,比如说当我们把元器件连接错的时候,自己一个人很难找到错误,就需要别人帮忙,无形中培养了团队合作的精神。
有的时候可能遇到一些问题自己不能解决,这时我们应该虚心像同学请教,只能这样
才能更好的解决问题。
课程设计虽然结束了,但是我们还有很多的事情要做,对仍然不熟悉或不了解的知识点我们要尽快的去学习了解,对课程设计中出现的问题我们还要去认真的分析研究。
还有我们还需要去增强自己的动手能力,去不断的锻炼,只有这样该课程设计才能发挥最大的作用。