拔河游戏机数电课程设计.docVIP

课 程 设 计 课程名称 数字电子技术基础 题目名称 拔河游戏机的设计 专业班级 10级电子信息(2) 学生姓名 吴子芹 学 号 51001032005 指导教师 杨春兰 二○一二年五月十六日 目录 目录 一 设计任务书 4 1.1 设计题目 拔河游戏机 4 1.2 设计目的 4 1.3 设计任务 4 二 电路总体设计 5 2.1 总体设计电路框图 5 2.2总体设计描述 5 1.整体描述 5 2.开机描述 5 3.比赛描述 5 4.计分描述 6 2.3 整机电路 6 2.4 整机电路设计描述 7 三 部分电路设计及原理 7 3.1 整形电路设计 7 3.2 编码电路设计 8 3.3 译码电路设计 10 3.4 控制电路设计 12 3.5 胜负显示设计 12 3.6 复位电路设计 14 四 结 论 15 4．1 实验评价： 15 4．2 心得体会： 15 参考文献 16 附录A 系统整体电路 17 附录B 系统元器件表格清单 18  一 设计任务书 1.1 设计题目 拔河游戏机 1.2 设计目的 1、了解并掌握电子电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力。 2、通过查阅手册和文献资料，进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则；进一步掌握电子仪器的正确使用方法。 3、学会使用EDA软件Multisim对电子电路进行仿真设计。 4、初步掌握普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能。 5、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，学会撰写课程设计总结报告；培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 1.3 设计任务 给定设计设备和主要元器件，按照电路的各部分组合成一个完整的拔河游戏机。 1、拔河游戏机需用个发9个光二极管排列成一行，开机后只有中间一个点亮，游戏开始，以此作为拔河的中心线。游戏双方各持一个按键，迅速地、不断地按动产生脉冲，谁按得快，亮点向谁方向移动，每按一次，亮点移动一次。移到任一方终端二极管点亮，这一方获胜，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，新的一轮开始。 2、显示器显示胜者的盘数。 二 电路总体设计 2.1 总体设计电路框图 见图2—1所示 图 2—1 拔河游戏机线路框图 2.2总体设计描述 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。该拔河游戏设计选取九个LED发光二极管表示拔河的“电子绳”。 由甲乙双方通过按键的快慢使得LED灯朝自己的那段点亮至终点延伸。谁最先点亮最后一个发光二极管即为获胜方。此时双方再按开关不会再点亮二极管，并对获胜方进行累计计数，累计多局定胜负。 用键盘上的A和B表示开关按钮。C表示清零信号，每次比赛都要清零，并使按钮开关复位。中间的的二极管点亮提醒参赛双方新的一轮比赛开始。 2.开机描述 比赛开始，由裁判下达比赛命令，键盘D代表裁判信号。按下键盘D键甲乙双方才能输入信号即分别按下键盘A，B键时才能点亮二极管。否则由于电路具有自锁功能，使得输入信号无效。裁判信号有键盘D来控制。 3.比赛描述 拔河电子绳由9个LED发光二级管构成，裁判下达比赛开始命令后，按下键盘D键，甲乙双方通过按键输入信号，由键盘A,B键来模拟信号输入。摁下A键向左移动，摁下B键向右移动。石、使发亮的LED二极管向自己的一方移动，并阻止向对方那方移动。那方摁的快光点就向这一方移动。当点亮的亮点从中点至最后一个发光二极管点亮时，表示比赛结束。此时电路自锁，保持当前状态不变。 4.计分描述 计分电路由俩段七段数码管分别对双方的获胜次数进行计数，比赛结束时自动进行计数累加。 图 2－2 拔河游戏机整机线路图 2.4 整机电路设计描述 整机电路设计包括六个模块分别为整形电路、编码电路、译码电路、控制电路、胜负显示、复位。可逆计数器CC40193原始状态输出4位二进制数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。 CC40193是可逆计数器，控制加减的C