数电课程设计报告 乒乓球游戏设计

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数电设计乒乓球游戏机

数电设计乒乓球游戏机

数电设计乒乓球游戏机乒乓球游戏机是一种以乒乓球运动为主题的电子游戏机,主要提供给乒乓球爱好者进行娱乐和锻炼身体的设备。

在设计乒乓球游戏机时,我们需要考虑到游戏机的硬件和软件部分,包括游戏机的结构设计、电路设计和游戏程序设计等。

首先,对于乒乓球游戏机的结构设计,我们需要考虑游戏机的整体框架、控制装置和球台设计等。

游戏机的整体框架应当是坚固耐用的,并具有稳定性,以确保在游戏过程中不会出现不稳定的情况。

控制装置应该包括乒乓球拍控制器和乒乓球球拍传感器等,玩家可以使用乒乓球拍控制器进行游戏操作,乒乓球球拍传感器则可以检测玩家的击球动作,以实现游戏的互动性。

球台设计需要仿真真实的乒乓球比赛场地,包括球台的大小、球网的高度和球拍的材质等。

其次,对于乒乓球游戏机的电路设计,我们需要考虑到游戏机的供电、显示和控制电路等。

游戏机的供电电路应该稳定可靠,并与其他电路进行良好的连接。

显示电路需要选用高分辨率的显示器,以呈现清晰的游戏画面,并考虑到显示器的保护措施,避免在激烈游戏过程中出现损坏。

控制电路需要设计合适的接口,实现乒乓球拍控制器与游戏机的连接,以便玩家能够准确地进行游戏操作。

最后,对于乒乓球游戏机的软件设计,我们需要编写适合游戏机的乒乓球游戏程序。

游戏程序应该具有良好的用户界面设计,以便玩家能够直观地了解游戏规则和进程。

同时,游戏程序还需要具备较高的运算速度和精确的物理模拟,以模拟真实的乒乓球比赛。

在游戏程序中,我们还可以考虑加入一些特殊功能,如人机对战模式、多人对战模式和比赛记录等,以增加游戏的可玩性和趣味性。

总而言之,设计乒乓球游戏机需要考虑到硬件和软件两个方面。

在硬件设计中,我们需要考虑游戏机的结构、电路和球台等;在软件设计中,我们需要编写适合游戏机的乒乓球游戏程序。

只有两者兼顾,才能设计出一款功能完善、操作流畅、游戏体验良好的乒乓球游戏机。

数电课程设计—乒乓球游戏机

数电课程设计—乒乓球游戏机

数电课程设计—乒乓球游戏机【摘要】本文设计了一款基于数电原理的乒乓球游戏机。

该游戏机通过使用FPGA芯片实现硬件设计和程序控制,具有两种游戏模式:单人模式和双人模式。

游戏机的底座上有两个按钮,分别用于控制乒乓球的发射和移动。

游戏机通过显示器显示游戏界面和得分情况。

本设计可以帮助学生加深对数电原理的理解,同时提供娱乐和学习的双重功能。

【关键词】数电;FPGA;游戏机;乒乓球【引言】乒乓球是一项非常受欢迎的体育活动,它可以锻炼身体,增强反应能力。

为了让更多的人能够享受到乒乓球的乐趣,本文设计了一款乒乓球游戏机。

该游戏机采用FPGA芯片作为硬件逻辑核心,通过程序控制实现乒乓球的发射、移动和碰撞检测。

游戏机通过显示器显示游戏界面和得分情况,通过按钮进行游戏控制。

【设计思想】游戏机的设计核心是FPGA芯片,它将乒乓球游戏逻辑实现为硬件电路,并通过程序控制进行游戏过程的控制。

游戏机主要包括乒乓球发射、移动和碰撞检测、分数计算、游戏界面显示等功能。

乒乓球发射:通过按钮控制乒乓球的发射,按钮通过电平信号转换为数字信号输入到FPGA芯片。

FPGA芯片接收到数字信号后,通过电路逻辑实现乒乓球的发射。

乒乓球移动和碰撞检测:乒乓球的移动和碰撞检测是游戏机的核心部分。

乒乓球的移动由程序控制,程序将乒乓球的当前位置信息输出到FPGA芯片,FPGA芯片接收到位置信息后,通过电路逻辑实现乒乓球的移动。

乒乓球与板子的碰撞通过碰撞检测器实现,碰撞检测器通过电路逻辑判断乒乓球是否与板子相碰撞。

分数计算:分数是游戏机的一个重要指标。

游戏机通过碰撞检测器检测到乒乓球与板子相碰撞后,自动增加得分。

分数的计算由程序控制,程序将得分信息输出到FPGA芯片,FPGA芯片接收到得分信息后通过电路逻辑实现分数的计算。

游戏界面显示:游戏界面的显示通过显示器实现。

显示器接收到FPGA芯片输出的游戏界面信息,并根据信息显示游戏界面。

【结论】本文设计了一款基于数电原理的乒乓球游戏机。

乒乓球游戏电路课程设计最终完成版

乒乓球游戏电路课程设计最终完成版

电子课程设计——基于Verilog的乒乓游戏设计电路学院:专业、班级:姓名:学号:指导教师:2014年12月引言可编程器件的广泛应用,为数字系统的设计带来了极大的灵活性。

可编程器件可以通过软件编程对硬件的结构和工作方式进行重构,使得硬件的设计可以如同软件设计那样快捷方便。

高速发展的FPGA、CPLD兼有串、并行工作方式和高速、高可靠性的特点,在电子系统设计中得到了广泛应用。

通常使用硬件描述语言(Hardware Description Language,HDL)进行数字电子系统设计。

目前应用广泛的硬件描述语言有:VHDL语言,Verilog HDL 语言,AHDL语言。

Verilog语言由于具有强大的行为描述能力和丰富的仿真语句从而成为系统设计领域最佳的硬件描述语言。

鉴于如上所述,本系统使用Verilog语言进行设计,采用自上向下的设计方法。

利用Quartus II 9.1 进行Verilog程序的编译及综合,然后用Modelism SE 6.0进行功能仿真和时序仿真,并使用EDA实验箱进行下载验证。

基于Verilog的乒乓游戏设计电路一、设计任务及要求任务:设计一个乒乓球游戏机,模拟乒乓球比赛的基本过程和规则,并能裁判和自动计分。

要求如下:1.使用乒乓球游戏机的甲乙双方在不同的位置罚球或击球。

2.乒乓球的位置和移动方向可由发光二极管和依次点亮的方向决定,为球的移动速度为一定值(我们设计中设为0.5秒移动一位)。

使用者可按乒乓球的位置发出相应的动作,在其他时候击球视为犯规,给对方加一分;都犯规双方各加一分。

二、总体框图设计思路根据乒乓球比赛的过程和规则,首先游戏开始,如果一方非正确击球则另一方加分,当分数大于11时获胜,游戏结束,系统设计流程图如图1所示。

图2给出了乒乓球游戏机的原理图。

用5个发光二极管代表乒乓球,在游戏机两侧各设置二个开关,一个是发球开关,一个是击球开关。

即若A方按动发球开关时,靠近A方的第一灯亮,然后二极管由A向B逐次点亮,代表乒乓球在移动。

数电课设——乒乓球游戏电路设计

数电课设——乒乓球游戏电路设计

电子技术课程设计数电部分设计题目:乒乓球游戏电路设计第一章设计指标 (3)设计指标 (3)第二章系统概述 (4)2.1设计思想 (4)2.2可行性论证 (8)2.3各功能的组成 (8)2.4总体工作过程 (9)第三章单元电路设计与分析 (10)3.1各单元电路的选择 (10)3.2设计及工作原理分析 (15)第四章电路的组构与调试 (15)4.1 遇到的主要问题 (15)4.2 现象记录及原因分析 (16)4.3 解决措施及效果 (16)4.4 功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据 (16)第五章结束语 (20)5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明 (20)5.2 总结设计的收获与体会 (20)参考文献 (21)附图(电路总图) (22)“乒乓球游戏”电路以发光二级管模拟乒乓球的运动轨迹,以按键模拟球拍,具有乒乓球的娱乐功能。

电路可以采用数字电子技术基础课程中介绍的基础器件实现。

通过电路的设计和实现过程,我们可以了解和掌握以为寄存器的功能和应用以及数字逻辑控制的设计方法。

本次课程要求用软件QuartusII的应用基础,结合数字电子技术基础课程的知识完成“乒乓球游戏”。

QuartusII应用的基本流程如图:本设计还要用到七段数码显示器:LP-2900共有六位七段数码显示器,连接成动态扫描显示电路,每个显示器的共阴极由该装置上一个74138译码器的前六位输出Y0~Y5产生的扫描信号控制;段码控制信号高电平有效。

如图:第一章.设计指标1.设计要求以12个发光二极管出个点亮模拟乒乓球的运动,双方击球动作各以一个按键模拟,并以4位LED数码管闲事游戏双方得分。

具体规则如下:(1)当发球方按过击球键后,“乒乓球”向对方移动,当“球”到达终端位置时,对方必须按键接“球”。

若对方在“球”到达接球位置时准确按下击球键,“球”即向反方向移动。

若“球”到达接球位置时未被“接”住,“球”将飞出界外,发球方得一分。

数字电子技术实习报告——乒乓球游戏控制器的设计

数字电子技术实习报告——乒乓球游戏控制器的设计

数字电子实习实习题目:乒乓球游戏控制器的设计目录一、设计任务 (1)二、设计过程 (1)三、安装调试 (7)四、实习心得 (8)五、元器件清单 (9)六、参考文献 (10)乒乓球游戏控制器的设计一、设计任务1.简要说明乒乓球游戏控制器使用8~16个发光二极管组成乒乓球台,用点亮的发光二极管按一定方向的位移表示球的运动位置。

游戏控制器有A、B两个人来操作,每方各设置一个开关SA和SB,用于比赛中的击球和发球。

A、B两人按比赛规则来操作开关。

当A方按下开关SA时,靠近A方的第一个灯亮,然后发光二极管从A方向B方依次点亮,代表球的移动。

当球移动到靠近B方的第一个灯时,为B方的击球时间,B方应及时击球,发光二极管向反方向依次点亮,表示球以击出。

若B方提前击球或未击球,则判B方失分,A方的积分牌自动加1分。

然后重新发球,比赛继续进行。

2.设计任务与要求设计一台乒乓球游戏控制器,该控制器能模拟乒乓球比赛的基本过程,并能按照比赛规则自动裁判和计分。

设计要求如下:1)A、B双方各有一个击、发球按键,既可用来发球,又可用来击球。

2)球的移动速度为0.1~0.5s移动一位。

3)设有自动计分牌,并能显示每局的得分和胜出局的得分。

任何一方先计满11分,表示该方此局胜出,并在胜出局数加1分。

然后重新开始新的一局,任何一方胜出4时比赛结束。

4)设有发球权显示信号。

按照比赛规则,每方两次发球后,需要交换球权。

二、设计过程1.设计分析从上边总体框图和设计要求分析,对于控制部分主要是实现发球和击球的两个动作由于移动方向的控制要在球移动的过程中保持,采用7474触发器实现。

对于小灯的一移动即球的移动,我们采用八个LED显示,由于需要左右移动和移动的切换我们采用两片四位双向移位寄存器并且可以并行存取的74194来做LED显示部分。

对于计分电路我们对于一个控制端采用三个数码管显示,用三片四位十进制同步计数器可以异步清零的74160作为计分电路。

(整理)数电课程设计乒乓球比赛

(整理)数电课程设计乒乓球比赛

乒乓球比赛游戏机一、设计任务与要求1 课题目的及意义本次课程设计的内容是独立完成一个乒乓球比赛游戏机的设计,采用EWB 电路仿真设计软件完成乒乓球比赛游戏机电路的设计及仿真调试,在微机上仿真实现乒乓球比赛游戏机的设计。

通过这次课程设计让我们了解和熟悉了乒乓球游戏机的原理和Multisim仿真设计软件的操作,也让我们加深了解了对双向移位寄存器、双D触发器及、加法器及逻辑门电路的一些实际用途,并将理论与实践相结合。

2 课题的内容和要求设计一个甲、乙双方参赛,裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

基本要求:(1)用8个发光二极管排成一条直线,以中点为界,两边各代表参赛双方的位置,其中点亮的发光二极管代表“乒乓球”的当前位置,点亮的发光二极管依次由左向右或由右向左移动。

(2)当球运动到某方的最后一位时,参赛者应立即按下自己一方的按钮,即表示击球,若击中,则“球”向相反方向运动,若未击中,则对方得1分。

(3)设置自动计分电路,双方各用二位数码管来显示计分,每局11分。

到达11分时产生报警信号。

提高要求:(4)一方得分时,电路自动响铃3s,这期间发球无效,等铃声停止后方能继续比赛。

(5)设置局数显示,5局结束后有声响提示比赛结束。

课题任务要求1、画出总体设计框图,以说明乒乓球比赛游戏机由哪些相对独立的功能模块组成,标出各个模块之间互相联系,时钟信号传输路径、方向和频率变化。

并以文字对原理作辅助说明。

2、设计各个功能模块的电路图,加上原理说明。

3、选择合适的元器件,在EWB 上连接验证、仿真、调试各个功能模块的电路。

在连接验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式,在充分电路正确性同时,输入信号和输出方式要便于电路的仿真、调试和故障排除。

4、在验证各个功能模块基础上,对整个电路的元器件和连接,进行合理布局,进行整个数字钟电路的连接验证、仿真、调试。

二、方案设计与论证根据设计任务,对照图乒乓球比赛模拟及1.1,可以分为三个模块进行设计: 1. 球台电路:球迹移动电路可采用双向移位寄存器方法实现,由发光二极管作光点模拟乒乓球移动的轨迹。

数字电子技术课程设计乒乓球游戏器

数字电子技术课程设计乒乓球游戏器

一、设计目的:本电子设计主要为实现以下目的:1、增强对数字电子技术的了解与掌握;2、学习相关软件的使用方法;3、具备简单电路的设计能力。

二、设计任务1、乒乓球游戏电路主要功能:(1)设计游戏电路由甲、乙双方参赛,裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

(2)用六只排成长串的指示灯(发光二极管)用来代表球的轨迹,其中一个亮的指示灯用来显示球的当前位置,指示灯依次从左向右,或从右向左移动来表示乒乓球被击打的轨迹。

(3)用两个按钮开关作为球拍,甲乙两人参加比赛。

当球到达甲方时,应立即按动开关(电路应只能响应按钮信号的前沿,若重复按动或持续按下去,将不起作用),表示回球,球到达乙时,同样也应立即按动乙方的开关,将球回击到对方去(游戏规定只有在1号灯、6号灯亮时击球才有效)。

若击中,则乒乓球向相反方向移动,若未击中,则对方得一分。

(4)一方得分时,计时器计时3s,电路自动响铃3s,此时发球无效,3s后,由裁判清零,方能继续比赛。

(5)自动计分电路,双方各用一个七段数码显示管进行计分显示,每计满9分为一局。

(6)甲、乙双方各设一个发光二极管,表示拥有发球权,每隔5次自动交换发球权,二极管亮代表拥有发球权,拥有发球权的一方发球有效。

(7)游戏时间为20分钟,当第一次发球的同时,倒计时器开始计时,当时间走完之后,自动切断电路,不能再进行游戏,若此时还没有人达到9分,那么分高的人赢得比赛,若比分相同,那么视为平局。

三、设计电路的实现(1)乒乓球游戏机控制电路组成框图如图1所示。

它由秒信号发生器、时序控制电路、计分显示电路、响铃提醒电路和20分钟倒计时电路、双向移位寄存器(74LS194)、LED发光管和甲、乙双方、裁判开关等组成。

图1 乒乓球游戏机控制电路结构组成框图(2)用双向移位寄存器的输出端控制LED显示已达到模拟乒乓球运动的轨迹,先点亮位于某一方第一个LED,由击球者通过按钮输入开关信号,实现以为方向的控制。

(3)用时序控制电路来控制实现只有当最后一个LED灯亮的时候,甲或乙选手去按动“球拍”按钮,“球”的运动方向才会发生改变,而没有达到最后一个LED灯亮的任何时候按动按钮都是无效的。

数电课程设计乒乓球游戏机

数电课程设计乒乓球游戏机

数电课程设计乒乓球游戏机
乒乓球游戏机设计
一、项目背景
乒乓球游戏机是一款可供大众参与的游戏机类产品,加之普及的家用
游戏机,乒乓球游戏机受到越来越多的关注,且多有青少年及休闲人群作
为客群,希望有更好的体验,此则为此次设计的初衷。

二、产品和用户分析
基于用户对于乒乓球游戏机的期望,本次设计的乒乓球游戏机将主要
针对喜欢乒乓球比赛的青少年及成人,提供一种新的体验方式,让游戏更
加有趣。

乒乓球游戏机将采用简单的控制方式,采用3D立体显示屏,可以实
现3D视角的操作,令游戏更加刺激且容易把握游戏操作,最重要的是确
保游戏的稳定性和安全性,使乒乓球游戏机成为安全、有趣的游戏工具。

三、产品功能
1、游戏模式:乒乓球游戏机可以设置5种游戏模式,单人比赛模式,双人比赛模式,团队比赛模式,技术训练模式,自由模式。

2、控制方式:采用简单的控制方式,使用户更加容易掌握,并在操
作中更加顺畅。

3、立体显示:采用3D立体显示屏,能够实现效果更加清晰、刺激的
3D视角游戏,让操作更加有趣。

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏
主要内容有:
一、引言
乒乓球游戏是一款常见的电子娱乐游戏,通过控制乒乓球板上的乒乓球可以获得不同的游戏效果。

本文以VHDL课程设计为基础,设计并实现了一款乒乓球游戏,实现了乒乓球的运动,并设计了界面以及积分系统,使得用户能够享受到不同的娱乐效果。

二、游戏功能及实现
(1)游戏界面设计
游戏界面由显示器提供,由竖直条以及水平条构成,其中竖直条为乒乓球的运动路径,水平条为乒乓球的控制条,以及上方的计分区。

(2)乒乓球运动
乒乓球运动由FPGA板按照用户的操作进行控制,采用VHDL语言编写控制代码,通过MyHDL模块将VHDL程序转换为可烧写的FPGA文件,实现乒乓球在显示器上的运动。

(3)积分系统
积分系统由LED灯圈模块提供,通过FPGA板进行数据的控制,乒乓球每落入一个洞,积分就会+1,当分数达到20分时,游戏结束。

三、设计评估
通过本次课程设计,我们用FPGA板搭建了乒乓球的电子游戏,对VHDL语言认识有了更深入的了解,同时,也锻炼了实践能力,增长了
FPGA设计经验。

而此次游戏设计的完成,也得到了良好的游戏效果,给用户带来了不同的娱乐体验。

四、结论。

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏

最新基于VHDL课程设计乒乓球游戏乒乓球游戏是一款经典的电子游戏,也是很多学习VHDL的学生们所选择的课程设计主题之一、下面是一个最新基于VHDL的乒乓球游戏设计,详细介绍了其实现过程和功能。

设计概述:这个乒乓球游戏是基于VHDL语言设计的。

在这个设计中,我们将使用基本的VHDL模块来实现游戏中的各个功能,包括球的运动、板子的移动和得分计算等。

设计步骤:以下是设计乒乓球游戏的步骤:1.定义游戏界面:首先,我们需要定义游戏界面。

在这个设计中,我们将使用一个矩形框来表示整个游戏区域,包括球和板子的位置。

我们可以使用矩形框的坐标来确定球和板子的位置。

2.实现球的运动:接下来,我们需要实现球的运动。

我们可以使用一个计数器来控制球的速度和方向。

通过不断改变球的坐标,我们可以实现球的运动效果。

3.移动板子:我们还需要实现板子的移动功能。

我们可以使用按键或者鼠标来控制板子的位置。

通过改变板子的坐标,我们可以实现板子的移动效果。

4.碰撞检测:在乒乓球游戏中,当球碰到边界或者板子时,需要进行碰撞检测。

我们可以使用一个碰撞检测模块来判断球是否与边界或者板子发生碰撞,并根据不同的情况处理碰撞的效果。

5.得分计算:最后,我们需要实现得分计算功能。

当球与板子发生碰撞时,玩家得一分。

我们可以使用一个计分模块来统计得分,并在界面上显示。

实现细节:以下是乒乓球游戏设计的一些具体细节:1.游戏界面使用一个矩形框表示。

可以使用VHDL语言中的图形库来实现矩形框的绘制和显示。

2.实现球的运动可以使用一个计数器来控制。

根据不同的计数值,改变球的坐标,从而实现运动效果。

3.移动板子可以通过输入设备来实现。

可以使用VHDL语言中的输入模块来读取输入设备的状态,并根据不同的输入状态改变板子的坐标。

4.碰撞检测可以使用一个碰撞检测模块来实现。

该模块可以判断球与边界或者板子之间的碰撞,并根据碰撞情况改变球的运动方向和速度。

5.得分计算可以使用一个计分模块来实现。

数电课程设计—乒乓球游戏机

数电课程设计—乒乓球游戏机

数电课程设计—乒乓球游戏机
真实
乒乓球游戏机设计
一、定义
二、目的
乒乓球游戏机的设计目标是:
1.提供给玩家更加逼真的乒乓球游戏体验;
2.通过集成更多元化的乒乓球游戏模式,让乒乓球游戏的乐趣更加丰富;
3.提高乒乓球游戏的操控精准性,让乒乓球游戏可以更加实时反馈;
4.社会实践教育,让用户在游戏过程中更加关注体育事业的发展。

三、技术要求
1.乒乓球游戏机应当拥有较高的操控精度,实现球拍抓取乒乓球的精准度达到90%以上;
2.乒乓球游戏机应当兼容两款最新乒乓球游戏:普通乒乓球、精英乒乓球;
3.乒乓球游戏机功能界面要求友好、简洁,给玩家切换游戏模式的操作及时响应;
4.运行时能够实时反馈给玩家,准确表现陪打模式设置及游戏模式进行状态;
5.通过游戏设计让玩家关注社会现实,提高玩家的社会责任意识。

四、硬件设计
1.乒乓球游戏机的外壳采用标准的板材成型,外形美观,且拥有防滑矩形纹路;
2.内部主板采用标准的多芯片架构,包含:CPU、控制IC、传感器、电子场景模拟电路,且拥有精密的热键夹板;。

数电设计乒乓球游戏机

数电设计乒乓球游戏机

数字电路综合设计---------乒乓球游戏机目录一、设计题目与要求………………………………P2二、设计过程………………………………P2三、设计图示………………………………P6四、设计心得与改进方案………………………………P9 一、设计题目与要求1.用8个发光二极管表示球;用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍;2.一方发球后,球以固定速度向另一方运动(发光二极管依次点亮),当球达到最后一个发光二极管时,对方击球(按下按钮)球将向相反方向运动,在其他时候击球视为犯规,给对方加1分;都犯规,各自加1分;3.甲、乙各有一数码管计分;4.裁判有一个按钮,是系统初始化,每次得分后,按下一次。

考虑到制板的限制等情况,讲题目的要求一简化只用一个按钮,用要下的不同顺序表示两个球拍,则连带的要求二的“都犯规,各自加1分”不能实现。

其他重要主体功能不变。

二、设计过程1、计分模块对于本模块,采用两个74161计数器,74161计数后通过译码器4511再通过共阴极数码管5161AS进行显示,当双方在左右端的灯按下按钮时,说明运动员正常击球,不予以计分。

当在中途击球时,则给相应的运动员记一分,说明运动员失误。

对于本模块功能的实现,采用的方法是控制74161的使能端,当球达到最后一个发光二极管时显示模块击球,通过一个非门使其不工作,则此时按下按钮不计分。

灯在其他位置时74161计数器工作,则能按下按钮计分。

此模块的原理图示如下:2、复位模块对于裁判端的复位功能,采用一个开关对74161清零端进行控制即可实现。

如题目要求,当运动员得分后即可按下此按钮。

同时,在系统初次上电时,也需要按下此按钮进行初始化。

该功能原理图示如下:3、乒乓球速度模块对于乒乓球的运行速度控制,采用555定时器构成的多谐振荡器完成。

通过多谐振荡器的计算公式:即可选取适当的电阻电容以完成此功能。

该系统的原理图示如下:4、乒乓球显示模块在本次设计中,按题目要求,采用8个发光二极管表示球。

数电课程设计乒乓球游戏机

数电课程设计乒乓球游戏机

数电课程设计乒乓球游戏机
本次数电课程设计的主题是乒乓球游戏机。

乒乓球是一项广受欢迎的体育运动,这个游戏机可以让用户在家中轻松享受乒乓球的乐趣。

设计的目标是实现一个简单且易于使用的乒乓球游戏机,用户可以通过控制器操控球拍并与计算机进行比赛。

游戏机的硬件主要由以下几个部分组成:主控制器、显示器、音频设备和输入设备。

主控制器负责控制游戏的逻辑和处理用户的输入。

显示器用于显示游戏界面和乒乓球的运动轨迹。

音频设备用于播放游戏音效和背景音乐。

输入设备包括乒乓球拍控制器和选择按键,用户可以通过乒乓球拍控制器来控制球拍的移动方向和击球。

游戏机的软件设计需要实现以下几个功能:游戏界面的显示、乒乓球的运动轨迹计算、乒乓球拍的控制、计分和游戏逻辑。

游戏界面的显示需要利用显示器来实现,可以使用适当的图形和文字来显示游戏界面。

乒乓球的运动轨迹计算需要根据球拍的位置、速度和方向来计算球的下一次运动位置。

乒乓球拍的控制需要根据用户通过控制器的输入来控制球拍的移动。

计分需要根据球的落点和游戏规则来判断得分和游戏结束。

游戏逻辑需要处理游戏的开始、暂停、继续和重置等操作。

在实现游戏机的设计过程中,需要考虑以下几个方面的问题:硬件电路的设计和连接、主控制器的程序设计和逻辑控制、显示器和音频设备的数据传输和控制、输入设备的信号检测和处理、游戏软件的编写和调试。

总之,这个乒乓球游戏机设计可以提供给用户一个实现室内乒乓球的机会,让用户在家中享受乒乓球的乐趣。

通过设计和实现游戏机的硬件和
软件,可以锻炼学生的动手能力和编程能力,并增加对电子电路的理解和掌握。

数电课设乒乓球游戏机电路设计

数电课设乒乓球游戏机电路设计

数电课设乒乓球游戏机电路设计引言乒乓球游戏机是一种非常受欢迎的电子游戏设备,通过模拟真实的乒乓球游戏,带给玩家极佳的游戏体验。

本文将详细介绍乒乓球游戏机的电路设计方案,包括硬件电路和软件设计,并对电路的工作原理进行了详细的分析与解释。

一、硬件电路设计1.中央处理器(CPU):采用单片机AT89S52来实现游戏机的计算和控制功能。

AT89S52是一款8051系列的单片机,具有丰富的外设接口和强大的计算能力,非常适合用于游戏机的控制处理。

2.显示屏:采用1602液晶显示屏进行游戏画面的显示。

液晶显示屏具有功耗低、分辨率高等优点,非常适合用于游戏机的显示。

3.输入设备:包括2个操纵杆和4个按钮。

操纵杆用于控制球拍的移动,按钮用于控制游戏的开始和重置等功能。

4.声音输出:采用蜂鸣器进行游戏音效的输出。

通过控制蜂鸣器的频率和占空比,可以实现不同的音效效果。

5.电源供应:采用直流电源供应电路,将市电的交流电转换为游戏机所需的直流电。

同时还需要设计适当的保护电路,以确保游戏机的正常工作和安全使用。

二、软件设计1.游戏控制:通过编程实现游戏逻辑的控制。

主要包括乒乓球的运动轨迹、球拍的移动控制和判定游戏胜负等。

2.输入处理:通过编程读取操纵杆和按钮的输入信号,实时更新球拍的位置和游戏开始、重置等状态。

3.显示处理:通过编程实现游戏画面的实时显示。

包括乒乓球的位置、球拍的位置、分数和时间等信息的显示。

4.音效控制:通过编程控制蜂鸣器的频率和占空比,实现游戏音效的输出。

根据游戏状态不同,可以播放不同的音效,增加游戏的乐趣和真实感。

三、电路工作原理在乒乓球游戏机的电路设计中,中央处理器(CPU)起着核心的作用,负责处理游戏的逻辑、控制输入输出和保护电路等。

具体工作原理如下:1.CPU通过与输入设备的接口连接,实时读取操纵杆和按钮的输入信号。

根据不同的输入信号,CPU更新球拍的位置和游戏状态。

2.CPU通过与液晶显示屏和蜂鸣器的接口连接,实时控制液晶显示屏和蜂鸣器的输出。

数电乒乓球游戏课程设计

数电乒乓球游戏课程设计

数电乒乓球游戏课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字电路的基本知识和技能,通过设计一个乒乓球游戏电路,培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:–掌握数字电路的基本概念和原理;–熟悉逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的设计方法;–了解乒乓球游戏的规则和电路设计要求。

2.技能目标:–能够运用逻辑门电路设计简单的数字电路;–能够根据乒乓球游戏的规则,设计出相应的电路;–能够运用数字电路的知识,解决实际问题。

3.情感态度价值观目标:–培养学生的创新意识和团队合作精神;–培养学生对数字电路的兴趣和好奇心;–培养学生的自主学习和解决问题的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字电路的基本概念、逻辑门电路的设计、逻辑函数的化简、逻辑电路的设计方法以及乒乓球游戏的电路设计。

具体安排如下:1.数字电路的基本概念:介绍数字电路的定义、特点和分类,理解数字信号与模拟信号的区别。

2.逻辑门电路的设计:学习逻辑门的原理和功能,掌握逻辑门电路的设计方法,包括与门、或门、非门等。

3.逻辑函数的化简:学习逻辑函数的定义和性质,掌握逻辑函数的化简方法,包括卡诺图化简法、逻辑代数化简法等。

4.逻辑电路的设计方法:学习逻辑电路的定义和功能,掌握逻辑电路的设计方法,包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。

5.乒乓球游戏的电路设计:根据乒乓球游戏的规则,设计相应的电路,包括得分电路、计分电路等。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用多种教学方法,包括讲授法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下:1.讲授法:通过讲解数字电路的基本概念、原理和设计方法,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:通过分析乒乓球游戏的电路设计案例,使学生理解和运用所学知识解决实际问题。

3.实验法:通过实验室的实践操作,使学生亲手设计、搭建和测试数字电路,提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的数字电路教材,为学生提供系统、科学的学习材料。

数电设计乒乓球游戏机

数电设计乒乓球游戏机

数字电路课程设计报告设计二乒乓球游戏机姓名:陈元专业:信息工程年级:2015班级:信工二班学号:201532010161. 设计题目及要求1.1题目:乒乓球游戏机1.2要求:1)用8个发光二极管表示球;用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍;2)一方发球后,球以固定速度向另一方运动(发光二极管依次点亮),当球达到最后一个发光二极管时,对方击球(按下按钮)球将向相反方向运动,在其他时候击球视为犯规,给对方加1分;都犯规,各自加1分;3)甲、乙各有一数码管计分;4)裁判有一个按钮,是系统初始化,每次得分后,按下一次。

2. 设计过程及软件仿真2.1设计方案:1)球台电路:用8个发光二极管表示球,采用双向移位寄存器控制灯的流向;2)控制电路:用双D触发器及逻辑门电路组成,通过此电路控制球台电路的左右移位;3)计分电路:用十进制计数器,逻辑门,译码器,数码管组成;4)时钟电路:用555定时器构建多谐振荡器产生时钟脉冲;5)电源电路:用usb串口与5v移动电源向电路板供电,并在电路板设置电源指示灯指示供电情况。

2.2.总电路设计:2.3单元电路设计1)球台电路设计球台电路是整个乒乓球游戏机的终端,是最终打乒乓球的球台。

上图中,两片4位74LS194双向移位寄存器接成8位双向移位寄存器。

74LS194功能表如表1所示:2)开关电路开关电路是整个乒乓球游戏机的灵魂,是使乒乓球游戏能进行的核心。

开关电路由两片74ls74(D触发器)、两个与非门,两个与门和一个或门组成。

图中74LS74为上升沿触发的D触发器,~PR为置1端(低有效),~CLR为置0端(低有效)。

当J1=0时,两片D触发器输出端均为1即S1=S0=1,通过接入74LS194,此时实现的是并行输入功能。

当J1=1时,Qa=J3=1,J2=Qd=0,通过各门电路和D触发器输出端分别为0,1即S1=0,S0=1。

相反情况时,当J1=1时,Qa=J3=0,J2=Qd=1,D触发器输出端分别为1,0即S1=1,S0=0。

数电实验报告乒乓球游戏机

数电实验报告乒乓球游戏机

数字系统与逻辑设计综合实验——10秒倒计时+简易乒乓球游戏机设计课题的任务要求课题任务:1.设计实现一个10 秒倒计时电路,使用8×8 点阵显示计时结果。

2.自拟功能:简易乒乓球游戏机,倒计时至0 后开始执行该功能。

两人乒乓游戏机是以8个发光二极管代表乒乓球台,中间两个发光管兼作球网,用发光管按一定的方向依次闪亮来表示球的运动。

在游戏机两侧各设一个发球/击球开关,当甲方发球时,靠近甲方的第一个发光管亮,然后依次点亮第二个……球向乙方移动,球过网后到达设计者的规定的球位乙方即可击球,若乙方提前击球或未击到球,则甲方得分。

然后重新发球进行比赛,直到某一方记分达到规定分,比赛结束。

1.以8个发光二极管代表乒乓球台,中间两个是球网,乒乓球的位置和移动方向由灯亮及依次点亮的方向决定;2.球移动的速度0.5s;3.用4个数码管分别显示双方的得分;4.发3个球后换发球,最边上的发光二极管亮表示发球方;5.设置复位键,按下后比分清零,重新10秒倒计时,双方重新开始比赛;6.当某一方比分达到11分时,比赛结束。

设计思路及总体框图总体电路外部框图:总体电路外部接口说明:框图中左边部分为输入信号,右边为输出信号。

输入信号中,clk 为全局时钟信号,由实验板的晶振产生,频率为1MHz ;h1、h2为双方的发球、击球按键,分别锁定到实验板的BTN4及BTN1上;reset 为全局复位,当reset 为高电平时,比分全部清零,重新倒计时,然后比赛重新开始,reset 锁定到BTN2上。

输出信号中,row[7..0]为点阵行选择信号,col[7..0]为列选择信号,table[7..0]控制7个发光二极管(表示球的移动)、catch[3..0] 为数码管选通信号,score[6..0] 控制七段数码管(用来显示比分)。

总体框图:各模块间电路连接图:(详见电子版)设计思路:1. 考虑到系统的功能比较多且复杂,故采用分块设计的方式,先设计好底层各模块,再到顶层进行综合。

数电课程设计乒乓球比赛

数电课程设计乒乓球比赛

课程设计说明书课程名称:数字电子技术课程设计题目:乒乓球比赛游戏机学生姓名:朱文彬专业:计算机科学与技术班级:计算机10-2学号: 10034050245指导教师:刘晓燕日期: 2012 年 6 月 19日乒乓球比赛游戏机一、设计任务与要求1 课题目的及意义本次课程设计的内容是独立完成一个乒乓球比赛游戏机的设计,采用EWB 电路仿真设计软件完成乒乓球比赛游戏机电路的设计及仿真调试,在微机上仿真实现乒乓球比赛游戏机的设计。

通过这次课程设计让我们了解和熟悉了乒乓球游戏机的原理和Multisim仿真设计软件的操作,也让我们加深了解了对双向移位寄存器、双D触发器及、加法器及逻辑门电路的一些实际用途,并将理论与实践相结合。

2 课题的内容和要求设计一个甲、乙双方参赛,裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

基本要求:(1)用8个发光二极管排成一条直线,以中点为界,两边各代表参赛双方的位置,其中点亮的发光二极管代表“乒乓球”的当前位置,点亮的发光二极管依次由左向右或由右向左移动。

(2)当球运动到某方的最后一位时,参赛者应立即按下自己一方的按钮,即表示击球,若击中,则“球”向相反方向运动,若未击中,则对方得1分。

(3)设置自动计分电路,双方各用二位数码管来显示计分,每局11分。

到达11分时产生报警信号。

提高要求:(4)一方得分时,电路自动响铃3s,这期间发球无效,等铃声停止后方能继续比赛。

(5)设置局数显示,5局结束后有声响提示比赛结束。

课题任务要求1、画出总体设计框图,以说明乒乓球比赛游戏机由哪些相对独立的功能模块组成,标出各个模块之间互相联系,时钟信号传输路径、方向和频率变化。

并以文字对原理作辅助说明。

2、设计各个功能模块的电路图,加上原理说明。

3、选择合适的元器件,在EWB上连接验证、仿真、调试各个功能模块的电路。

在连接验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式,在充分电路正确性同时,输入信号和输出方式要便于电路的仿真、调试和故障排除。

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电子线路综合设计乒乓球比赛模拟及计分器设计2014年6月摘要在信息社会高速发展的今天,数字电路芯片已经实现高度集成化,并逐步渗透到医学、计算机等各个领域,对人类的生活有着深远的影响。

本设计采用基本门电路以及74LS系列芯片的搭建,以multisim 12.0软件为平台进行仿真,实现了对乒乓球游戏的模拟。

主要解决的问题有:(1)模拟乒乓球的轨迹:用双向移位4位寄存器74194以及基本门电路实现;(2)球速的调节:利用555电路实现;(3)球被击中、犯规的判断;(4)计数器的使用:采用74LS90和74LS161的组合,给玩家计分;(5)关于比分的显示:通过CD4511译码芯片将计数器的输出状态显示到2位共阴极数码管上。

关键词:双向移位4位寄存器、555电路、译码电路、计数器系统目录1 设计任务 (1)2 电路整体设计 (2)2.1 译码显示电路设计 (4)2.2 555定时器组成脉冲发生器 (5)2.3模拟乒乓球电路的设计 (6)3 电路整体性能的检测 (7)3.1 译码显示电路的检测 (7)3.2 脉冲发生器电路的检测·················································································3.3模拟乒乓球电路的检测··················································································4实验结论····················································································································5课程设计心得体会以及建议····················································································6 Abstract ······················································································································7附录(包含元器件清单以及各元器件功能表) ······················································8参考文献····················································································································1.设计任务本次我们小组选择的设计是乒乓球比赛模拟及计分器设计,主要任务是用数字电路模拟乒乓球比赛并能给比赛计分。

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