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拔河游戏机设计报告

拔河游戏机设计报告

数字逻辑综合性实验设计报告课程名称数字逻辑实验题目名称电子拔河游戏机班级 20120615学号 2012061518 学生姓名孙晓行同组班级 20120615同组学号 2012061517同组姓名孙静指导教师武俊鹏、孟昭林、刘书勇、赵国冬2014年 06 月摘要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LED发光二极管表示拔河的“电子绳”。

游戏双方各拥有一个比赛时使用的单脉冲按钮,参与者按动一次按钮就产生一个脉冲,谁按的频率快产生的脉冲就多,由发光的LED灯的左右偏移模拟拔河过程,LED灯的偏移方向和位移由比赛双方所给出的脉冲数实时决定,该功能需要用计数电路通过加减计数来实现。

当移动到某方的最后一个LED灯时,则该方获胜,连续比赛多局以定胜负。

此次设计的电路,主要分为四部分:控制电路部分;计数电路部分;电子绳电路部分;计分器电路部分。

其中控制电路部分主要由2个JK触发器和一个锁存器构成;计数电路主要由2个74LS192组成;电子绳电路由3个74LS138译码器,17个74LS04和17盏灯组成;计分器电路由两个74LS161计数器构成.关键词:“拔河”;开关;脉冲;LED灯;左右偏移;计分电路目录1 需求分析.......................................... 错误!未定义书签。

1.1 基本功能要求................................ 错误!未定义书签。

1。

2 创新拓展功能............................... 错误!未定义书签。

1。

3 设计原理................................... 错误!未定义书签。

2 系统设计.......................................... 错误!未定义书签。

2。

1 系统逻辑结构设计........................... 错误!未定义书签。

课程设计——拔河游戏机

课程设计——拔河游戏机

拔河游戏机一、设计任务与要求拔河游戏机用9个灯泡指示灯排列成一行,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,迅速地、不断地按动产生脉冲,谁按得快,亮点向谁方向移动,不断地按,亮点不断地移动。

移到任一方终端指示灯点亮,这一方就得胜,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。

二、总体框图可逆计数器74LS193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指示灯点亮。

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和反相器74LS04后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。

如按动开关3,亮点又回到中点位置,再次按动开关3,比赛又可重新开始。

为指出谁胜谁负,需用一个控制电路,当亮点移动到任何一方的终端时,则判该方为胜,此时双方按键均无效,此电路可用或门实现,将双方终端接至或门的2个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,或门输出为“1”,此时的输出再与编码电路的输出经一或门,分别送到74LS193计数器的CPD 和CPU。

三、选择器件74LS138 3线—线译码器 1片74LS193 同步二进制可逆计数器 1片74LS00 四2输入与非门 2片74LS04 六反向器 2片74LS08 四2输入与门 1片74LS32 四2输入或门 1片电阻 1 KΩ 4个100Ω1个开关单刀双掷开关 2个单刀单掷开关 1个下面详细介绍这些器件3.1 3线—8线译码器74LS138图(1)74LS138的逻辑符号图图(2) 74LS138的逻辑框图输入的3位二进制代码共有8种状态,译码器将每个输入代码译成对应的一根输出线上的高、低电平信号。

图(1)为3线-8线译码器74LS138的逻辑符号图,其有3个附加的控制端G1、G2A和G2B。

电子拔河游戏机的设计课程设计

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。

电子线路拔河游戏机报告

电子线路拔河游戏机报告

学号 1207040208天津城建大学电子线路设计说明书拔河游戏机起止日期: 2021 年 6 月 16 日至 2021 年 6 月 27 日学生姓名刘浩男班级12电信2班成绩指导教师(签字)运算机与信息工程学院2014年 6 月 27 日目录第一章基础知识概述....................................................... - 1 -1.1 电阻............................................................... - 1 -1.1.1 电阻的分类................................................... - 1 -1.1.2 电阻的主要参数............................................... - 1 -1.1.3 色环电阻的识别方法........................................... - 2 -1.1.4 贴片电阻的识别方法........................................... - 5 -1.1.5 电阻的标称值................................................. - 6 -1.2 电容............................................................... - 7 -1.2.1 电容的分类................................................... - 7 -1.2.2 电容的主要参数............................................... - 7 -1.2.3 电容型号的命名与标示......................................... - 9 -1.3 电感.............................................................. - 10 -1.3.1 电感的分类.................................................. - 10 -1.3.2 电感的主要参数.............................................. - 10 -1.3.3 电感的标示方法.............................................. - 11 -第二章电路设计.......................................................... - 12 -2.1 总体电路构思...................................................... - 12 -2.2 各单元电路的设计.................................................. - 13 -2.2.1 控制单元.................................................... - 13 -2.2.2 显示单元.................................................... - 14 -2.2.3 按键单元.................................................... - 16 -2.2.4 连接部分.................................................... - 17 -2.3 电路的调试........................................................ - 17 -2.3.1 整形电路的调试.............................................. - 17 -2.3.2 总体电路的调试.............................................. - 20 -第三章课设感想.......................................................... - 21 -第一章基础知识概述1.1 电阻1.1.1 电阻的分类A、按阻值特性分固定电阻、可调电阻、特种电阻(灵敏电阻)。

电子技术基础设计报告简易拔河游戏机

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

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。

电子技术课程设计 拔河游戏

电子技术课程设计 拔河游戏

电子技术课程设计-----拔河游戏机学院:专业、班级:姓名:同组者:学号:指导教师:目录一、设计任务与要求 (2)二、总体框图 (2)三、选择器件 (3)1、器件清单 (3)2、器件说明 (3)四、功能模块 (7)1、部分模块实现 (8)2、控制电路 (9)3、胜负显示 (9)4、复位 (10)五、总体设计路图 (11)六、实验总结 (13)拔河游戏机一、设计任务与要求拔河游戏机用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。

移到任一方终端指示灯点亮,这一方就得胜,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。

最后,显示器显示胜者的盘数。

二、总体框图图1、原理图首先由防抖动开关将输入脉冲送往整形电路里,经整型电路,使脉冲变宽并且延时后经选择开关送往可逆计数器上,并进行加减计数,使输出信号接到4线—16线译码器CC4514上。

通过与非门组成的控制电路将信号控制,并送到译码器上,从而在计数器上显示出胜负,胜为高电平“1”,负为低电平“0”。

我们组由两个人组成,共同完成此次设计。

我负责原理图上控制电路、取胜计数器、复位模块三部分。

首先控制电路由74LS00与非门、74LS86异或门构成,译码器由CC4514器件充当,译码器输出接9个发光二极管,其中中间一个发光二极管作为中心线显示,当游戏准备阶段时,中心线上的发光二极管发亮,其他的不发亮。

当完成一次比赛时会在计数器上记下胜的一方的次数。

计数器由CC4518器件组成,当要重新开始比赛时,按下复位开关将所有取胜次数清零,并重新开始计数。

复位是在可逆计数器74LS193上实现,最后在取胜显示器上显示出具体数字。

三、选择器件〈1〉、器件清单1.数字电路实验箱1台2.数字万用表1块3.双踪示波器 1台4.器件:CC4514 4线—16线译码器1片CC4518 双同步十进制计数器1片74LS193 同步二进制可逆计数器1片74LS00 四2输入与非门3片74LS08 四2输入与门1片74LS86 四2输入异或门1片电阻:1KΩ4个〈2〉、器件说明本设计中所用器件说明下边就我用到的器件功能、管脚图一一介绍以下。

电子拔河游戏机设计 数电课程设计

电子拔河游戏机设计 数电课程设计

长沙学院数电课程设计说明书题目电子拔河游戏机设计系(部)专业(班级)姓名学号指导教师起止日期数字电子技术课程设计任务书系(部):专业:指导教师:长沙学院课程设计鉴定表目录一.设计任务 (5)1、设计内容 (5)2、基本要求 (5)二.原理框图和总设计方案 (5)1、原理框图 (5)2、设计方案 (5)三.单元电路设计 (6)1、单元电路功能 (7)2、电路结构和元器件选择 (7)3、软件仿真测试 (7)四.所选用集成电路的逻辑符号图、引脚图、功能表 (8)五.总体电路的软件仿真测试 (10)六.总体电路的硬件实验测试 (11)七.设计结论和心得感悟 (12)八.参考文献 (12)一.设计任务1、设计内容设计并制作一个电子拔河游戏机。

2、基本要求(1)比赛开始,由裁判下达比赛命令后,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。

(2)“电子绳”至少由7个LED管构成,裁判下达“开始比赛”的命令后,位于“电子绳”中点的LED发亮。

甲乙双方通过按键输入信号,使发亮的LED管向自己一方移动,并阻止其向对方延伸。

当从中点至自己一方终点的LED管全部发亮时,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。

(3)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。

二.原理框图和总设计方案1、原理框图图1 原理框图2、设计方案电子拔河游戏机电路由输入整形电路、计数器编码电路、译码器和电子绳电路、保持电路、计分显示电路五部分组成:(1)输入整形电路由74LS00与非门、74HC08与门组成。

选择其中四个与非门接成两个RS触发器,用于防止开关状态变化时信号产生抖动;其余与非门和与门连接成能产生脉冲微延迟的结构,以得到占空比很大的脉冲。

由于74LS192计数器进行加法计数时,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。

课程设计——拔河游戏机

课程设计——拔河游戏机

课程设计任务书题目拔河游戏控制电路专业学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等:主要内容1.阅读相关科技文献。

2.学习protel软件的使用。

3.学会整理和总结设计文档报告。

4.学习如何查找器件手册及相关参数。

技术要求1.要求电路使用9个发光二极管显示拔河过程,开机后只有中间一个发光二极管发光,即为拔河中心;2.游戏双方各持一个按钮,按钮每按下一次,亮点向本方移动一次,拔河过程中有且只有一个发光二极管发光;3.亮点移动到任意一段的终端二极管时,此方获胜,并且此时双方按钮均无作用,输出状态保持,复位后亮点回到中心点。

主要参考资料1.何小艇,电子系统设计,浙江大学出版社,2001年6月;2.姚福安,电子电路设计与实践,山东科学技术出版社,2001年10月;3.王澄非,电路与数字逻辑设计实践,东南大学出版社,1999年10月;4.李银华,电子线路设计指导,北京航空航天大学出版社,2005年6月;5.康华光,电子技术基础,高教出版社,2003。

完成期限: 2011年6月28日指导教师签章:专业负责人签章:2011年6月27日摘要本课题的主要任务是让拔河游戏控制电路的电平指示灯由中点向己方延伸,而阻止其向对方延伸。

可以设想用可预置的加/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电平指示灯的显示状态。

如当计数器进行加法计数时,发亮的电平指示灯向甲方延伸,相反,进行减法计数时,发亮的电平指示灯向相反方向延伸。

当延伸到一方的终点就就把电路锁定,此时双方按键均无作用,只有裁判员按了复位按键双方才能继续下一盘的比赛。

此电路可分为脉冲发生器电路和计数/译码器电路两大部分。

脉冲发生器电路部分采用两个与非门组成的基本RS触发器构成的去抖电路以及有与门、与非门构成的整形电路,可以将按钮A、B产生的脉冲整形成占空比较高的信号。

计数器电路部分以74LS/HC193为主体,译码器采用由集成芯片74HC138扩展的4线-16线译码器。

数电实验报告——拔河机

数电实验报告——拔河机

北京邮电大学数电实验综合课题设计与实现实验名称:拔河游戏机班级:2008211132序号:11姓名:杨光熙学号:08210874目录1. 设计课题的任务要求 (3)2. 系统设计 (3)3. 仿真波形及波形分析 (12)4. 源程序 (15)5. 功能说明 (31)6. 实验元器件清单及资源利用情况 (32)7. 实验故障及问题分析 (32)8. 实验总结 (33)****************设计课题的任务要求***************** 一、基本任务:用7 个发光二极管排列成一行,模拟拔河过程。

游戏开始时只有中间的发光二极管点亮,作为拔河的中心线。

用按键来模拟拔河队员,按下键表示用力,根据甲乙双方按键的快慢与多少,决定亮点移动的方向。

移到任一方终端二极管时,该方获胜,该方记分牌自动加分,然后开始下一局的比赛。

比赛采用五局三胜制,甲乙双方各自记分。

当记分牌清零后,重新开始下一场拔河比赛。

1、设置“比赛开始”按键,实现一对一拔河;2、设置复位键,按下后比分清零,双方重新开始比赛;3、一场比赛结束时演奏一首欢快的曲子;二、提高要求:1、甲乙双方可选一到多个队员进行比赛;2、自拟其它功能。

***********************系统设计********************【设计思路】1、10秒倒计时的实现:电路接1M晶振的时钟,从10秒开始计时。

用变量us计算时钟个数,用present_state显示点阵的当前状态,每1M个时钟,修改一次变量num的值,用num控制8x8点阵显示的数字。

从而实现10秒倒计时。

并且设置开始键”rese t”,按下后重新开始计时。

2、10秒倒计时的显示:采用逐列扫描的方式,对行像素分别编码,利用人眼色觉暂留效应,以1MHZ 的频率扫描列,点阵上就会出现稳定的数字。

3、拔河游戏的实现:Ⅰ、当倒计时到0秒时,游戏才能正常显示;Ⅱ、设置游戏开始键”start”,实现一对一拔河。

数电课程设计:拔河游戏电路的设计

数电课程设计:拔河游戏电路的设计

数电课程设计:拔河游戏电路的设计拔河游戏电路的设计设计摘要:课程设计是数字电子技术课程重要的实践性教学环节,是对我们学习数字电子技术的综合性训练,它的重点是要求学生综合所学的理论知识和专业技能,设计制作功能较为复杂的电路,研究解决具有一定深度和工作量的小课题。

其目的是巩固和拓展我们所学的基本理论和专业知识,培养学生综合应用、独立分析和解决实际问题的能力,培养学生设计能力和创新型思维能力。

通过课程设计,利用各种芯片等元件,以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较,设计应用电路,这里是设计一个拔河游戏机的电路。

设计拔河游戏机,总体上它是由控制系统的输入、输出和控制器模块构成。

输入模块完成裁判启动命令和两个按钮信号的输入,其逻辑关系由门电路实现;控制器模块完成对输入脉冲信号的统计,由可预置加/减计数器构成,加/减计数的脉冲源分别取自两个按钮信号,计数器输出状态变量进入输出模块;输出模块完成计数器统计信号的翻译与显示并给出一个此次比赛结束信号。

关键字:拔河游戏机电路设计目录:一、插图清单 (3)二、表格清单 (4)三、引言 (5)四、正文第一章设计概述 (7)设计任务简述 (7)第二章设计方案与原理图2.1整体电路设计思路 (8)2.2拔河游戏机电路原理框图 (8)2.3 拔河游戏机整机电路图 (9)第三章设计过程3.1电路工作原理分析 (10)3.2单元电路的设计分析 (11)第四章元器件的使用及其引脚图 (16)第五章课程设计总结设计小结 (18)5.2设计心得体会 (18)参考文献 (20)附录(设计图纸)插图清单:2.1 拔河游戏机原理框图 (8)2.2 拔河游戏机整机电路图 (9)3.1 74LS139加减计数器逻辑图 (10)3.2 整形电路图 (11)3.3 译码器电路图 (12)3.4 裁判开始信号控制图 (14)3.5 触发器控制电路图 (14)3.6 取胜次数的显示电路图 (14)元器件的引脚图:4.1 74LS00 二输入四与非门 (16)4.2 74LS02 二输入四或非门 (16)4.3 74LS08 二输入四与门 (16)4.4 CD4013 双D触发器 (17)4.5 74LS193 同步二进制可逆计数器 (17)4.6 CC4518 双同步十进制计数器 (17)4.7 CC4514 4线—16线译码器 (17)附录(设计图纸)表格清单:3.1 74LS193功能表 (11)3.2 CC4514 4线-16线译码器功能表 (12)3.3 CD4013双D触发器功能表 (15)3.4 CC4518加计数器功能表 (15)引言目前数字电子技术已经广泛的应用于计算机、自动控制、电子测量仪表、电视、雷达、通信等各个领域。

基于Multisim的拔河游戏机

基于Multisim的拔河游戏机

电子线路课程设计论文题目拔河游戏机学院信息工程学院专业电子信息工程班级 08 信工(2)班学号200883080 200883083姓名熊海清刘春指导老师高玲老师2011 年 4 月摘要本课程设计的内容是由信号发生器电路、可逆计数/译码器电路、胜负显示电路和控制电路四部分组成设计的一款电子拔河游戏机.信号产生电路通过开关选择接地还是接电源产生的脉冲,经过由与非门和与门组成的RS触发器整形电路整形后脉冲信号。

可逆计数/译码电路中的计数器采用集成芯片二进制可逆计数器74ls192,译码器采用集成芯片4线-16线译码器CC4514。

由脉冲变化来控制9个发光二极管的亮灭,从而模仿现实生活中拔河的要求,并由计数器CC4518记录下两边的比分,在显示器DCD_hex上显示。

经调试仿真效果均达到课程设计要求。

关键词:信号发生器;可逆计数/译码器;74ls192;CC4514AbstractOur curriculum design of programme —circuit is the signal, non—reversing count decoding circuit or circuit in the show and the control circuit of four sections of the design of a tug of war game. the signal an electronic circuit grounding or by a switch to choose the source produce pulses through the door and the door and the rs triggers plastic circuit after plastic surgery of pulses。

reversible count decoding circuit counter the use of integrated chip in a binary counter 74ls192,coding for the use of integrated。

模拟拔河游戏机

模拟拔河游戏机

1 设计任务分析本课题的主要任务是让拔河游戏机的电平指示灯由中点向我方延伸,而阻止其向对方延伸。

可以设想用可预置的加/减计数器作为主要器件,用计数器的输出状态通过译码器控制电平指示灯的显示状态。

如当计数器进行加法计数时,发亮的电平指示灯向甲方延伸,相反,进行减法计数时,发亮的电平指示灯向相反方向移动。

当移动到一方的终点就把电路锁定,此时双方按键均无作用,只有裁判员按了复位按键双方才能继续下一盘的比赛,而计数器就记录双方的获胜的次数。

2 总体方案设计2.1 设计思路:(1)本课题所设计的拔河游戏机由15个电平指示灯排列成一行,开机之后只有中间一个电平指示灯亮,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。

移到任一方终端指示灯点亮,这一方就获胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经裁判复位后才使亮点恢复到中心线。

(2)当一局比赛结束后,由点亮该终点灯的信号使电路封锁加减脉冲信号的作用.即实现电路自锁,使减脉冲无效。

同时,使计分电路自动加分。

(3)控制电路部分应能控制由振荡器产生的脉冲信号进入计数器的加减脉冲的输入端,其进入方向则由参赛双方的按键信号决定。

2.2 电路原理图:图2-1为拔河游戏机的电路框图(整机逻辑图)。

2.3 电路工作原理:可逆计数器74LS193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电点亮。

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平指示灯Y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,亮点又回到中点位置,比赛又可重新开始。

将双方终端指示灯的正端分别经两个非门后接到2个十进制计数器74LS160的脉冲输入端CP,当任一方取胜,该方终端指示灯点亮,产生1个下降沿使其对应的计数器计数。

按键拔河游戏机课程设计

按键拔河游戏机课程设计

一、概述本设计是一个按键拔河游戏机,基于基本逻辑电路显示,其中有两个按钮式开关,分别代表参与比赛的两组选手,用按键的快慢代表各方选手使劲儿大小,另外还有九个发光二极管,用点亮的发光二极管的移动代表绳子的移动。

当绳子移动到最后一个时,即一方胜出时,锁定按键的同时胜出的一方对应的数码管显示的计数值为1,直到复位键按下之后方可进行下一局比赛。

本设计意在提高学生课余生活趣味性,并根据自己所学知识自自主设计电路。

本电路主要围绕74LS192进行设计。

二、方案设计总体设计思路:要用排成一排的九个LED 灯代表绳子,则九个LED 灯中要有一个与其他的六个不一样,用点亮来表示该灯,则LED 灯应与4514BD 四——十六译码器的输出相连。

绳子移动,即LED 灯的移动点亮问题,可以看出四——十六译码器输入接的是一个计数器。

双方拔河时,以按键的快慢来使灯的点亮左右移动,可以看出一方的按键进行加法计数,一方的按键进行减法计数。

所设计的方案原理框图如图1所示图1 拔河游戏机电路的原理框图三、电路设计1.直流稳压电源电路220v50Hz 的交流电先经过变压器降压,然后通过全波整流桥整流,经过滤波电容后变成脉动较小的信号,再利用稳压芯片稳定输出5V 电压。

直流稳压电源电路设计如图2所示。

按 键 A B选 择 开 关 控制电路可逆计数器中心线显示 译 码 器复 位取胜 计数 器取 胜 显 示图2 直流稳压电源原理图2.计数电路这个部分为本设计的核心部分,本设计采用了74LS192D计数器,首先设置芯片工作在计数状态,up端和down端分别接两个按键。

将预置数端接低电平显示中线,并接入开关控制复位。

当预置数端接高电平,游戏开始。

其电路图如图3所示。

图3 74LS192D引脚接法图3.复位电路当4514BD的输出端的8口输出为高时,通过或非门为高,在通过非门则变为低。

故同非门相连的与门有一脚为低则输入始终为低,所以无论此时怎么给脉冲,LED灯都不会再移动。

基于Multisim的拔河游戏机设计与仿真

基于Multisim的拔河游戏机设计与仿真

基于Multisim的拔河游戏机设计与仿真周新淳【摘要】提出了一种能对拔河游戏进行模拟和仿真的新方案.采用NI公司的Multisim软件对电路进行仿真,综合运用模电和数电知识,采用分层次设计,分别实现了拔河过程的动态显示,拔河结果的显示和存储、主持人控制等拔河游戏的全功能模拟.仿真结果表明,在使用键盘按键模拟下,电路可正确完成游戏功能,并可通过LED灯和数码管实时观察比赛过程和结果.此方案是对Multisim软件以及高校电子类课程的综合运用,可用作综合性实验题目或者课程设计.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)013【总页数】4页(P34-36,39)【关键词】拔河游戏;仿真;Multisim;课程设计【作者】周新淳【作者单位】宝鸡文理学院陕西宝鸡721016【正文语种】中文【中图分类】TN709电子设计与仿真是高校工科类教学中非常重要的知识点,是将理论知识转换为实践能力的关键环节。

文中针对目前数字电路中综合性、设计性的的实验要求,设计了拔河游戏模拟器,并利用Multisim软件进行了仿真[1]。

1 设计要求与任务分析1.1 设计要求设计一个拔河游戏模拟装置,要求:通过两个按键开关模拟拔河双方,用LED灯模拟拔河进度,用数码管显示比赛结果。

1.2 任务分析根据任务要求,由一排LED发光管模拟拔河进度,初始状态最中间的LED灯亮,其他为灭状态。

当A按键时,灯向A方向依次亮,形成向A端移动的效果,当B 按键时,灯向B方向依次亮,形成向B端移动的效果。

当移动到一方终点时,本方获胜,另一方的按键将失效,并且在数码管端显示胜利次数。

为了方便起见,两侧的LED发光管可以采用不同颜色。

另设一按键作为裁判复位端口,此按键按下将使点亮的LED灯重新回到队列中间,开始新一轮比赛。

1.3 电路原理图根据上述任务分析与功能描述,确定设计方案,整个电路由开关控制电路等4个模块组成,如图1所示[2]。

电子拔河游戏机.doc

电子拔河游戏机.doc

一、目的和要求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。

由一排发光二极管(LED)表示拔河的“电子绳”。

由甲、乙二人通过按钮开关使发光的LED向自己一方的终点移动,当亮点移动到任何一方的终点时,则该方获胜,连续比赛多局以定胜负。

(1)由裁判下达比赛开始命令之后,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。

(2)电子绳至少由16个LED构成,裁判下达“比赛开始”命令后,位于电子绳中点的LED发亮。

甲、乙二人通过按钮开关使发光的LED向自己一方的终点移动,并阻止其向对方延伸。

当点亮的LED到达某一方终点时,该方获胜。

此时通过自锁功能锁定电路,使输入不在有效,必须由裁判再次发出“比赛开始”命令时方能开始下一次比赛。

(3)某方赢一次,由计分电路自动给该方加分一次,通过多次比赛以定胜负。

二、设计正文方案1:本方案中,有效输入信号代表的是拔河的力度的相对大小。

则当A=1,B=0时,表示甲的力度比乙的力度大;当B=1,A=0时,表示乙的力度比甲的力度大;当A=1,且B=1时,表示甲的力度与乙的力度一样大;当A=0且B=0时,表示甲、乙均还未开始拔河。

当裁判员下达比赛开始命令后,比赛开始,甲、乙中的任意一方输入有效信号后,计数器开始计数。

若甲输入有消信号时,进行加计数;若乙输入有效信号时,进行减计数。

电子绳的LED开始移动;当甲、乙同时输入有效信号时,电子绳上点亮的LED灯不再移动。

当一局比赛结束后,电子绳上某一头的LED保持亮,此时,甲、乙的输入信号不再有效,计分电路此时记录并显示甲、乙总共的比赛成绩。

当裁判下达下一局比赛开始的命令后,比赛才能开始,甲、乙输入信号才有效。

基本实验原理图如下:(1)输入信号电路的设计一个输入信号控制电路,由两个基本RS触发器、两个电阻与一个开关来实现信号的输入,即是否用力拔河。

以甲输入信号产生电路为例,如下图所示:74LS00D4k¦¸当开关A按下时,输出端QA=1,Q’A=0,;当开关A未按下时,输出端QA=0,Q’A=1。

基于数字电路的拔河游戏机课程设计

基于数字电路的拔河游戏机课程设计

前言近年来,由于半导体技术的迅速发展,各种非常便利的电子设备得到普遍的应用与开发。

个人计算机的体积直到十多年前还有桌面那么大,然而现在能够缩小到手掌般大小。

是应为采用了大规模集成电路。

制作电子设备,或者需要设计功能复杂的电子电路,则需要一开始就能熟悉并掌握知识与技能。

通过一个时期的数字电路基础的学习,初步掌握电子技术的基础。

此次设计设计的电子技术主要在涉及数字电路基础的知识。

涉及译码器、计数器、基本RS触发器。

通过RS触发器的应用,可以得到硬件去抖动的效果。

计数器选择可加减74系列的74LS192计数器。

译码器选择74系列的74LS138。

本次课题需要用到计算机技术进行仿真模拟。

通过Multisim 10软件进行计算机硬件模拟仿真。

从而达到不需要实物制作。

从中找出错误的原因并且能够方便的修改实际电路。

保证学习的效率。

如果因制作的电路由于某些原因学习不正常而灰心,就不会有进步。

学习的挑战就是要经历多次失败。

学习电子电路就是这样,如果不理解失败的原因,就要多看参考书与前辈的优秀的电子电路设计,从而提高自己的设计水平。

往往可以解决很多问题与困难。

实际的制作,不拘泥与理论。

而是通过实际的设计与组装数字电路学习数字IC的功能和数字电路的结构。

通过这些制作。

使我能够更加熟悉数字电路以及常用的工具实用的技巧。

实际与理论结合从而完成一个课题就具有更加大的乐趣与成就感。

懂得了数字电路的奥秘与内涵,就会产生无穷的乐趣。

1.总体设计方案1.1 拔河游戏机设计方案图1 总体设计方案增减计数器74LS192原始状态输出4位二进制数0000,经两个74LS138译码器输出使中间的一致点评指示灯Y。

点亮。

当按动A,B两个按键时,分别产生两个脉冲信号,经整形后分别加到增减计数器上,74LS192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,是这一状态被锁定,而对输入脉冲不起作用。

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电子线路课程设计论文题目拔河游戏机学院信息工程学院专业电子信息工程班级08信工(2)班学号200883080200883083 姓名熊海清刘春指导老师高玲老师2011 年 4月摘要本课程设计的内容是由信号发生器电路、可逆计数/译码器电路、胜负显示电路和控制电路四部分组成设计的一款电子拔河游戏机。

信号产生电路通过开关选择接地还是接电源产生的脉冲,经过由与非门和与门组成的RS 触发器整形电路整形后脉冲信号。

可逆计数 /译码电路中的计数器采用集成芯片二进制可逆计数器74ls192,译码器采用集成芯片 4 线- 16 线译码器 CC4514。

由脉冲变化来控制9 个发光二极管的亮灭,从而模仿现实生活中拔河的要求,并由计数器CC4518 记录下两边的比分,在显示器 DCD_hex 上显示。

经调试仿真效果均达到课程设计要求。

关键词:信号发生器;可逆计数 / 译码器; 74ls192 ; CC4514AbstractOur curriculum design of programme - circuit is the signal, non-reversing count decoding circuit or circuit in the show and the control circuit of four sections of the design of a tug of war game. the signal an electronic circuit grounding or by a switch to choose the source produce pulses through the door and the door and the rs triggers plastic circuit after plastic surgery of pulses. reversible count decoding circuit counter the use of integrated chip in a binary counter 74ls192, coding for the use of integrated.Keywords: Signal generators;Code for the count;74ls192;CC4514目录前言 (1)1 设计任务与要求 (1)2 总体框图 (1)2.1 设计方案 (1)2.2 电路原理图 (2)3 实验元器件选择及其功能 (2)3.1 实验器件 (2)3.2 主要器件极其相关功能 (3)4 单元电路设计 (9)4.1 整形电路 (9)4.2 编码电路 (9)4.3 译码电路 (10)4.4 控制电路 (10)4.5 胜负显示 (11)5 总体设计电路图 (12)6 安装与调试 . (13)7 性能测试与分析 (13)8 设计总结 (13)9 实验心得与体会 (14)参考文献 . (15)前言随着现代科技的不断发展,人们的生产生活水平也在不断提高。

与此同时,各式各样的仪器设备、新型家电产品都在不断出现,丰富着人们的生活,为人们排忧解难,娱乐身心。

拔河游戏机就是一种综合性、趣味性的试验,它结构简单,易安装与调试,使生产或者自行制作的最佳选择。

1设计任务与要求(1)拔河游戏机需要15 个或者 9 个发光二极管排列成一行,开机后只有中间一个发亮,以此作为拔河的中心线,游戏双方各持一个按键,迅速的,不断的按动产生脉冲,谁按得快,亮点向谁方向移动,没按一次,亮点移动一次。

移动到任一方终端二极管发亮,这一方就得胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经复位后才使亮点回复到中心线。

(2)显示器显示胜出者。

2总体框图2.1设计方案(1)本课题所设计的拔河游戏机由9 电平指示灯排列成一行,开机之后只有中间一个电平指示灯亮,以此作为拔河的中心线。

可逆计数器原始状态为0000,经译码后输出中间的电平指示灯亮。

游戏双方各持一个按键,迅速地、不断地按动产生脉冲信号,谁按得快,亮点向谁方向移动,每按一次,亮点移动一次。

移到任一方终端指示灯点亮,这一方就获胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经裁判复位后才使亮点恢复到中心线。

(2)当一局比赛结束后 , 由点亮该终点灯的信号使电路封锁加减脉冲信号的作用,即实现电路自锁 , 使加减脉冲无效。

同时,使计分电路自动加分。

当两人比赛(3)控制电路部分应能控制由振荡器产生的脉冲信号进入计数器的加减脉冲的输入端,其进入方向则由参赛双方的按键信号决定。

2.2电路原理图按键发光A、B 二极管显整示取形可逆胜电取胜译码器计数计路显示数器器控制电路图2.13实验元器件选择及其功能3.1 实验器件+5V直流电源 5 个单刀双掷开关 4 个DCD_HEX 译码显示器 2 个74LS192D 同步十进制可逆计数器 1 片CC4514BD 4 线— 16 线译码器 1 片CC4518BD 双同步十进制计数器 1 片74LS00D 与非门8 片74LS02D 或非门 1 片74LS08D 与门 2 片电阻1K Ω 4 个电阻200 Ω9 个发光二极管 LED 9 个3.2 主要器件极其相关功能(1)74LS08与门74LS08引出端符号 :A B输入端Y输出端图3.1 74LS08 引脚图图 3.2 74LS08逻辑功能图(2)74LS00与非门74LS00D引出端符号:A B输入端Y输出端图3.3 74LS00 引脚图INPUT OUTPUTA B YL L HL H HH L HH H L图 3.4 74LS00逻辑功能图(3)74LS02D 或非门74ls02 引出端符号:A B输入端Y输出端图3.5 74LS02 引脚图图 3.6 74LS02逻辑功能图(4)74LS192D 同步十进制可逆计数器74LS192 可预置的同步十进制可逆计数器,其主要电特性的典型值如下:74LS192 32MHz 95mW。

74LS192 的清除端是异步的。

当清除端(MR)为高电平时,不管时钟端(CPD、CPU)状态如何,即可完成清除功能。

192 的预置是异步的。

当置入控制端(PL)为低电平时,不管时钟 CP的状态如何,输出端( Q0~Q3)即可预置成与数据输入端( P0~P3)相一致的状态。

192 的计数是同步的,靠CPD、CPU同时加在 4个触发器上而实现。

在CPD、CPU上升作用下 Q0~Q3 同时变化,从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。

当进行加计数或减计数时可分别利用CPD或 CPU,此时另一个时钟应为高电平。

当计数上溢出时,进位输出端(TCU)输出一个低电平脉冲,其宽度为CPU低电平部分的低电平脉冲;当计数下溢出时,错位输出端(TCD)输出一个低电平脉冲,其宽度为 CPD低电平部分的低电平脉冲。

当把 TCD和TCU 分别连接后一级的 CPD、 CPU,即可进行级联。

图 3.7 74LS192 管脚图74LS192管脚说明:当置入控制端( PL)为低电平时,不管时钟 CP的状态如何,输出端 3,2,6,7 即可预置成与数据输入端 15,1,10,9 相一致的状态,可当成输出端。

14 为置零端;11 为置数端。

3, 2, 6, 7 为输出端; 14 为置零端; 5 为加法计数端; 4 为减法计数端; 12,13 分别为进 . 借位端。

H=高电平 L= 低电平 X=不定(高或低电平)↑=由“低”→“高”电平的跃变图3.8 真值表图 3.9引脚功能表(5)CC4514BD 4线- 16 线译码器CC4514 由一可选通锁存器和一 4 线- 16 线译码器组成。

锁存器所保留地数据为在选通脉冲由 1 至 0 转换之前地最后输入数据。

INH 控制端将所有输出置为0,而与数据或选通脉冲的输入状态无关。

译码器功能表列出了输入数据的组合及对应的选择输出。

CC4514 提供了 24 引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插( J)、塑料双列直插( P)3 种封装形式。

图 3.10 4514BD管脚图4514BD管脚说明:A0~A3 —数据输入端INH —输出禁止控制端LE —数据锁存控制端Y0~Y15 —数据输出端输入高电平输输入高电平输LE INH A3 A2 A1 A0 出端LE INH A3 A2 A1 A0 出端1 0 0 0 0 0 YO 1 0 1 0 0 1 Y91 0 0 0 0 1 Y1 1 0 1 0 1 0 Y101 0 0 0 1 0 Y2 1 0 1 0 1 1 Y111 0 0 0 1 1 Y3 1 0 1 1 0 0 Y121 0 0 1 0 0 Y4 1 0 1 1 0 1 Y131 0 0 1 0 1 Y5 1 0 1 1 1 0 Y141 0 0 1 1 0 Y6 1 0 1 1 1 1 Y151 0 0 1 1 1 Y7 1 1 × × × ×无1 0 1 0 0 0 Y8 0 0 × × × ×①①输出状态锁定在上一个LE=“ 1”时, A0~ A3 的输入状态图3.11 4514BD 逻辑功能图(6)CC4518BD双十进制同步计数器CC4518是一个双 BCD同步加计数器,内含两个单元的加计数器,其功能表如真值表所示。

每单个单元有两个时钟输入端 CLK和 EN,可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发。

由表可知,若用 ENABLE信号下降沿触发,触发信号由 EN端输入,CLK端置“ 0”;若用 CLK信号上升沿触发,触发信号由 CLK端输入, ENABLE端置“1”。

RESET端是清零端, RESET端置“1”时,计数器各端输出端 Q1~ Q4均为“0”,只有 RESET端置“ 0”时, CC4518才开始计数。

图3.12 4518BD 管脚图4518BD管脚说明: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”图 3.13 4518 逻辑功能表4单元电路设计4.1整形电路由与门 74LS08D和与非门 74LS00D构成。

因 74LS192D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CP D必须接高电平;进行减法计数时,加法输入端CP U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,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。

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