EBW电子拔河游戏机和电子时钟设计.docVIP

设计成绩 批阅教师 日 期 6.30 课 程 设 计 课程名称 数字电子技术课程设计 设计题目 拔河游戏机控制器 数字电子钟 专业年级 学 号 学生姓名 指导教师 2014 年 6 月 27 日 目录 课程设计一：拔河游戏机控制器 3 一.设计思路及图纸 3 1.1 设计思路 3 1.2 电路设计原理 3 二.电路设计原理及主要部分仿真 6 2.1电路设计原理 6 2.2电路主要部分原理及仿真 7 1.编码电路 7 2.整形电路 8 3.译码电路 9 4.胜负显示 10 5.控制电路 11 6.复位 11 课程设计二：数字电子钟 12 一、设计思路 12 1、系统概述 12 2、单元电路简单分析 13 2.1、方波信号发生器： 13 2.2、分频电路： 14 2.3、“时”“分”“秒”计数器设计 14 （1）、秒计时器 14 （2）分计时器 15 （3）、时计数器 16 （4）、完整设计图如图所示： 17 3、校时电路： 18 4、小型直流稳压电源 19 二、电路的安装与调试 20 三、注意事项 21 心得体会 22 课程设计一：拔河游戏机控制器 一.设计思路及图纸 1.1 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移动到某一方的终点时，由点亮该终点灯的信号使电路封锁加/减脉冲信号的作用，即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震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。 1.2 电路设计原理 拔河游戏机用9个电平指示灯排列成一行，开机后只有中间一个点亮，以此作为拔河的中心线，游戏双方各持一个按键，迅速的按动产生脉冲，谁按的快，亮点向谁方向移动，每按一次，亮点移动一次。移动到任一方终端指示灯点亮，这一方就获得胜利，此时双方按键均无作用，输出保持，只有经复位后才使亮点恢复到中心线。最后，显示器显示胜者的盘数。 图1拔河游戏机的电路框图. 图1 图2拔河游戏机的电路框图 图2二.电路设计原理及主要部分仿真 2.1电路设计原理 可逆计数器74LS193原始状态输出4位二进制数0000(由于EWB软件中没有74LS193和四位全加器，所以可用两个74LS192代替74LS193，先将两片74LS192连接成100进制的可逆，然后将其改成16进制的计数器。用半加器代替全加器将两片74LS192的输出信号八位转化成四位。)经译码器输出使中间的一只电平指示灯点亮。当按动2，3两个按键时，分别产生两个脉冲信号，经整形电路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电平指示灯点亮并产生位移，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。如按动复位键后，亮点又回到中点位置，比赛又可以重新开始。 将双方终端指示灯的正端分别经两个与非门后接到2个十进制计数器CC4518的使能端EN，当任一方取胜，该方终端指示灯点亮，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。 2.2电路主要部分原理及仿真 1.编码电路 由两个74LS192构成。先将两片74LS192连接成100进制的可逆，然后将其改成16进制的计数器。用半加器代替全加器将两片74LS192的输出信号八位转化成四位，再接给CC4514的输入端。 图3计数器部分电路仿真 图3 2.整形电路 由与门74LS08和与非门74LS00构成。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2，3键产生的脉冲加到5脚或4脚，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2，3两