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。
拔河游戏机课程设计论文
拔河游戏机课程设计论文一、教学目标本课程旨在通过拔河游戏机的设计与制作，让学生掌握基础的物理原理和工程实践技能，提高他们的创新能力和团队合作意识。
具体目标如下：1.了解拔河游戏机的工作原理和相关物理知识；2.掌握基本的电路设计和制作技巧；3.了解团队合作的重要性和技巧。
4.能够独立设计和制作简单的拔河游戏机；5.能够运用物理知识解决实际问题；6.能够在团队中发挥自己的专长，完成团队任务。
情感态度价值观目标：1.培养学生对科学的兴趣和好奇心；2.培养学生勇于尝试、不断进步的精神；3.培养学生团队合作、互助互爱的精神。
二、教学内容教学内容主要包括三个部分：物理原理、电路设计、团队合作。
1.物理原理：介绍拔河游戏机的工作原理和相关物理知识，如力学、电磁学等。
2.电路设计：教授基本的电路设计和制作技巧，如电路图的绘制、电子元件的选择和焊接等。
3.团队合作：教授团队合作的重要性和技巧，如沟通协作、任务分配、时间管理等。
三、教学方法本课程采用多种教学方法，如讲授法、实践操作法、小组讨论法等。
1.讲授法：用于讲解物理原理和相关知识。
2.实践操作法：用于电路设计和制作，让学生亲自动手实践。
3.小组讨论法：用于团队合作部分，鼓励学生发表自己的观点和想法，培养团队合作精神。
四、教学资源教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
1.教材：选用权威、实用的教材，如《物理》、《电子技术》等。
2.参考书：提供相关的参考书籍，如《电路设计手册》、《团队合作指南》等。
3.多媒体资料：制作精美的PPT、视频等多媒体资料，帮助学生更好地理解知识。
4.实验设备：提供充足的实验设备，如电路实验板、电子元件等，确保每个学生都能动手实践。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面反映学生的学习成果。
1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等，以考察学生的学习态度和理解能力。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的完成情况和理解程度。
拔河游戏机课程设计
拔河游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解拔河游戏机的基本工作原理，掌握相关的物理知识，如力的作用、摩擦力的产生等。
2. 学生能运用所学的数学知识，计算出拔河游戏机在比赛中的力量分配和胜负概率。
3. 学生了解拔河游戏机的设计理念，掌握其结构组成，并能与实际生活中的应用相结合。
技能目标：1. 学生能运用所学的知识，设计并制作一个简单的拔河游戏机模型，提高动手操作能力和创新能力。
2. 学生通过小组合作，学会与他人沟通、协作，培养团队精神和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对物理、数学等学科的兴趣和好奇心，激发学习的积极性。
2. 学生通过拔河游戏机的设计与制作，体验科技与生活的紧密联系，提高对科技创新的认识和尊重。
3. 学生在团队活动中，学会尊重他人、公平竞争，培养良好的道德品质。
本课程针对五年级学生设计，结合学科特点，注重知识性与实践性相结合。
在教学过程中，充分考虑学生的认知水平、兴趣和需求，以拔河游戏机为载体，引导学生主动探索、合作学习，实现课程目标。
通过本课程的学习，旨在提高学生的学科素养，培养学生的创新能力、团队协作能力和实践操作能力。
二、教学内容1. 物理知识：- 力的概念、作用和效果- 摩擦力的产生和影响因素- 平衡力的判断与应用2. 数学知识：- 概率计算与统计分析- 力的合成与分解- 几何图形的认识与应用3. 设计与制作：- 拔河游戏机的结构组成与工作原理- 拔河游戏机模型的制作方法与步骤- 创新设计理念在拔河游戏机中的应用4. 小组合作与团队协作：- 小组分工与责任明确- 团队沟通与协作技巧- 公平竞争与团队精神教学内容依据课程目标，结合课本知识，进行科学、系统的组织。
教学大纲分为以下四个阶段：第一阶段：物理、数学知识学习（2课时）第二阶段：拔河游戏机结构与原理学习（2课时）第三阶段：拔河游戏机模型设计与制作（3课时）第四阶段：小组合作、展示与评价（2课时）教学内容具体安排如下：1. 物理知识：第一章力的概念、第二章摩擦力、第三章平衡力2. 数学知识：第一章概率计算、第二章力的合成与分解、第三章几何图形3. 设计与制作：第一章拔河游戏机结构、第二章制作方法、第三章创新设计4. 小组合作与团队协作：全课程贯穿三、教学方法本课程采用多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性，提高教学效果。
拔河游戏机的设计
拔河游戏机的设计一、设计目标：1.提供真实的拔河体验，让用户感受到真实的体力竞技活动；2.增强家庭成员之间的互动和合作意识；3.提供多人游戏模式，可以与朋友家庭一起参与游戏；4.结合虚拟现实技术，增加游戏的乐趣和刺激性。
二、外观设计：游戏机的外观以红、蓝两种主色调为主，象征着两个参与拔河比赛的队伍。
整机底部设计有稳固的支撑架和轮子，方便用户随时移动游戏机到所需的地方进行游戏。
三、内部结构：游戏机内部还嵌入了虚拟现实技术，通过激光投影系统将游戏画面投射到场地上方的屏幕上，使玩家可以身临其境地感受到拔河比赛的紧张氛围和乐趣。
四、操作方式：游戏机设有多个操作按钮和触摸屏，用于玩家进行游戏操作和选择游戏模式。
游戏开始后，玩家需要分组，选择自己所要加入的队伍。
每个队伍位于游戏机的一侧，队伍的位置标识以红、蓝两种颜色进行区分。
在游戏进行过程中，玩家需要通过施加力量来拔河。
当队伍成员同步用力时，游戏机内的传感器会实时记录施力的大小，并通过投影系统显示在屏幕上。
五、游戏模式：单人模式中，玩家可以与游戏机进行对抗，通过不断提高力量输出来挑战自己的极限。
双人模式中，两个队伍的玩家可以进行实时对抗比拼，比赛结束后会根据队伍施力情况进行排名。
团队模式中，多个队伍的玩家可以组成一个大团队进行比赛，通过团队协作来获得最高分数。
六、游戏规则：游戏规则可以根据不同的模式进行调整。
一般来说，比赛时间为两分钟，双方需要在规定时间内用力拔动游戏机。
比赛结束后，会根据队伍施力情况和距离分析，来决定哪个队伍获得胜利。
七、安全设计：游戏机的支撑架和底部轮子具有良好的稳固性，保证在游戏过程中不会发生倾斜或滑动等意外情况。
总结：拔河游戏机的设计旨在提供真实的拔河体验和多人互动的乐趣。
通过创新的虚拟现实技术和实时反馈系统，使玩家可以身临其境地感受到拔河比赛的紧张氛围和刺激性。
这款游戏机将成为家庭娱乐的一大亮点，增强家庭成员之间的凝聚力和合作意识。
51拔河游戏机课程设计
51拔河游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解51拔河游戏机的电路原理，掌握基本电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能运用已学的编程知识，设计并实现拔河游戏的程序。
3. 学生了解数字电路的基本概念，掌握简单的逻辑电路分析。
技能目标：1. 学生通过拔河游戏机的制作，提高动手实践能力，培养电子制作和编程技能。
2. 学生能够运用团队合作的方式，共同解决问题，提高沟通与协作能力。
3. 学生学会运用所学知识，解决实际生活中的问题，提高创新意识和创新能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，增强对科学技术的兴趣，激发探究精神。
2. 学生在团队协作中，学会尊重他人，培养合作精神，提高集体荣誉感。
3. 学生通过拔河游戏机的制作，认识到知识的力量，增强学习信心，培养积极向上的学习态度。
本课程结合学生的年级特点，注重理论与实践相结合，以提高学生的动手能力、创新意识和团队协作能力为主要目标。
课程设计以实际操作为主，引导学生通过实践活动，掌握电子制作和编程技能，培养科学素养，为今后的学习打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 51拔河游戏机电路原理分析：讲解基本的电子元件如电阻、电容、二极管、三极管等的功能和使用方法，引导学生理解电路的工作原理。
2. 编程知识：运用课本中介绍的编程语言，设计并实现拔河游戏的程序。
包括游戏规则设定、玩家输入输出控制、得分统计等。
3. 数字电路基础：介绍数字电路的基本概念，如逻辑门、触发器等，以及简单的逻辑电路分析。
4. 制作拔河游戏机：学生分组进行实际操作，按照教学大纲逐步完成拔河游戏机的制作。
具体教学内容安排如下：第一课时：介绍电子元件，分析51拔河游戏机电路原理。
第二课时：复习编程知识，设计拔河游戏程序框架。
第三课时：学习数字电路基础，进行简单逻辑电路分析。
第四课时：分组制作拔河游戏机，进行调试与优化。
第五课时：展示作品，总结评价。
教学内容与课本紧密关联，确保学生能够将所学知识应用于实际制作中，提高学生的实践能力和创新能力。
fpga拔河游戏机课程设计
fpga拔河游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解FPGA的基本原理和功能，掌握FPGA在数字电路设计中的应用。
2. 学生能够掌握拔河游戏机的硬件组成和软件编程，了解其工作原理。
3. 学生能够运用所学的数字电路知识，设计并实现一个简单的FPGA拔河游戏机。
技能目标：1. 学生能够运用FPGA开发工具，进行数字电路设计和编程。
2. 学生能够独立完成拔河游戏机的硬件连接和调试。
3. 学生能够通过团队协作，完成拔河游戏机的整体设计和制作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学，积极探索数字电路领域的兴趣。
2. 培养学生面对问题，勇于挑战，解决问题的能力。
3. 培养学生团队协作精神，提高沟通与交流能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，让学生在实际操作中掌握FPGA的应用。
学生特点：学生具备一定的数字电路基础，对FPGA有一定了解，但实际操作经验不足。
教学要求：教师需引导学生掌握FPGA拔河游戏机的理论知识，注重实践操作，培养学生的动手能力和团队协作能力。
通过课程学习，使学生能够将所学知识应用于实际项目中，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 数字电路基础知识：- 复习数字电路的基本概念、逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路。
- 介绍FPGA的基本原理、结构及其在数字电路设计中的应用。
2. FPGA开发工具及编程：- 学习FPGA开发软件（如VHDL/Verilog）的基本操作和语法。
- 掌握FPGA编程方法，学会设计简单的数字电路。
3. 拔河游戏机设计与实现：- 分析拔河游戏机的硬件组成，包括FPGA芯片、输入输出接口、显示模块等。
- 学习拔河游戏机的软件编程，实现游戏逻辑、界面显示等功能。
- 学习拔河游戏机的硬件连接和调试方法。
教学大纲安排：1. 数字电路基础知识（2课时）2. FPGA开发工具及编程（3课时）3. 拔河游戏机设计与实现（5课时）教材关联：1. 《数字电路与逻辑设计》相关章节，了解数字电路基本原理和设计方法。
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。
课程设计报告之电子拔河游戏机
课程设计报告之电子拔河游戏机
电子拔河游戏机是一款受到全球玩家喜爱的多人娱乐游戏，其机器可实现两两进行拔
河斗技，实现多人同时游戏的娱乐乐趣。
本课程设计的目的是设计一种电子拔河游戏机，
并实现多人进行拔河游戏。
首先，设计电子拔河游戏机的硬件系统。
该游戏机由触摸屏，多个LED指示灯，按键，声音设备，电机系统，外壳，电源等组件组成，其中触摸控制屏幕是控制系统的核心部件。
其次，确定电子拔河游戏机的功能模块。
包括系统检查，触摸屏按钮功能，按钮驱动，声音播放，LED显示等，本系统采用C语言编写程序控制硬件，实现功能。
最后，在完善电子拔河游戏机的实物实现前，需要进行软件模拟，使用Pro/E进行器
件实物三维建模，使用C语言实现功能模块程序，使用MATLAB搭建时序模型进行整机功
能模拟，以测试游戏机正常工作的性能。
本课程设计主要采用C语言和electronic前端工具设计电子拔河游戏机，实现多人
同时参与游戏，增加娱乐性。
通过本次课程设计，设计者掌握了硬件系统，软件设计及整
机功能模拟测试的相关知识，让我们更加深入地了解电子游戏机的设计和实现技术。
课程设计拔河游戏机
课程设计拔河游戏机一、课程目标知识目标：1. 学生能理解拔河游戏机的基本原理，掌握相关的物理知识，如力的作用、力的合成与分解。
2. 学生能运用数学知识，计算出拔河游戏机在平衡状态下的力的大小和方向。
3. 学生了解拔河游戏机的设计与制作过程，掌握基本的工程技术和电子技术。
技能目标：1. 学生能运用所学的物理和数学知识，分析并解决实际拔河游戏机的问题。
2. 学生通过小组合作，提高沟通与协作能力，培养团队精神。
3. 学生能运用工程技术和电子技术，设计并制作简单的拔河游戏机。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对科学技术的兴趣和好奇心，提高学习积极性。
2. 学生在实践过程中，培养勇于尝试、克服困难的精神，增强自信心。
3. 学生通过拔河游戏机的学习，认识到科技与生活的紧密联系，提高科技创新意识。
本课程针对五年级学生，结合物理和数学知识，以拔河游戏机为主题，注重实践性与实用性。
通过课程学习，使学生将理论知识与实际操作相结合，提高解决实际问题的能力，同时培养团队协作精神和科技创新意识。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 拔河游戏机的基本原理：- 力的概念与作用- 力的合成与分解- 平衡条件及其应用2. 拔河游戏机的设计与制作：- 材料选择与结构设计- 电子元件及其功能- 制作过程与调试方法3. 数学知识在拔河游戏机中的应用：- 力的计算与测量- 三角函数在力分解中的应用- 方程组在平衡条件求解中的应用4. 实践活动：- 小组讨论与方案设计- 制作拔河游戏机模型- 模型测试与数据分析教学内容与课本关联性：- 物理：力的作用、平衡条件等基本概念- 数学：力的计算、三角函数、方程组等知识- 工程技术：材料选择、结构设计、电子技术等教学进度安排：- 第一课时：拔河游戏机基本原理学习- 第二课时：拔河游戏机设计与制作方法- 第三课时：数学知识在拔河游戏机中的应用- 第四课时：实践活动，制作与测试拔河游戏机模型教学内容具有科学性和系统性，结合课程目标，确保学生能够掌握拔河游戏机相关的理论知识与实际操作技能。
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。
eda拔河游戏机课程设计
eda拔河游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握EDA（电子设计自动化）拔河游戏机的基本原理和设计流程。
2. 让学生掌握相关电子元件的功能、连接方式及在电路中的应用。
3. 让学生了解并掌握基础的编程知识，能对拔河游戏机的程序进行简单修改。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，能独立完成拔河游戏机的搭建和调试。
2. 培养学生团队协作能力，通过小组合作完成拔河游戏机的整体设计。
3. 培养学生问题解决能力，能针对游戏中出现的问题进行排查和修复。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子制作的兴趣，培养创新意识和实践精神。
2. 培养学生良好的团队合作精神，学会倾听、沟通和协调。
3. 增强学生对科技与生活的联系的认识，提高环保意识和责任感。
本课程针对的学生特点为：好奇心强、动手能力强，具有一定的电子和编程基础。
课程性质为实践性较强的项目式学习，旨在让学生在实际操作中掌握知识，提高能力。
教学要求注重理论与实践相结合，以学生为主体，教师为主导，关注学生的个体差异，鼓励学生发挥潜能。
通过本课程的学习，期望学生能够实现上述具体的学习成果，为后续的电子设计奠定基础。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 电子元件基础知识：讲解常用电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的原理、功能及在电路中的应用。
2. EDA设计工具使用：介绍EDA软件（如Proteus、Multisim等）的基本操作，包括原理图绘制、电路仿真、PCB布线等。
3. 拔河游戏机设计原理：分析拔河游戏机的工作原理，讲解电路设计、程序编写及硬件搭建。
4. 编程知识：结合拔河游戏机程序，教授基础编程语言（如C语言、汇编语言等）的使用。
5. 实践操作：指导学生进行拔河游戏机的搭建、调试及优化。
教学内容安排如下：第一课时：电子元件基础知识学习，分析拔河游戏机电路原理。
第二课时：学习EDA设计工具使用，绘制拔河游戏机原理图。
拔河b游戏机课程设计
拔河b游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解拔河游戏的物理原理，掌握力的作用、摩擦力、平衡力的概念。
2. 学生掌握通过编程控制游戏机的基本方法，了解游戏机内部电路的工作原理。
3. 学生了解拔河游戏在体育竞技中的意义，认识到科技与体育的结合。
技能目标：1. 学生能够运用所学物理知识分析拔河游戏中力的作用，解释游戏现象。
2. 学生能够通过实践操作，编写简单的控制程序，实现拔河游戏机的操作。
3. 学生能够运用团队协作、沟通技巧，完成游戏机的搭建和调试。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理学科的兴趣，激发探究精神，敢于面对挑战。
2. 学生在团队合作中学会相互尊重、支持，培养团队精神和集体荣誉感。
3. 学生通过拔河游戏认识到公平竞争的重要性，培养积极向上的竞技态度。
本课程针对拔河游戏机进行设计，结合物理、信息技术等学科知识，充分考虑学生的年龄特点和认知水平。
通过实践操作、团队合作等方式，将知识目标、技能目标和情感态度价值观目标有机融合，旨在培养学生的综合素养，提高解决问题的能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，调整教学策略，确保课程目标的实现。
课程结束后，可通过学生作品展示、团队评价等方式，对学生的学习成果进行评估。
本章节教学内容围绕拔河游戏机的制作与原理展开，结合以下教材内容：1. 物理学科：力的作用、摩擦力、平衡力等概念，物体运动状态与力的关系。
- 教材章节：《力的作用》、《摩擦力》、《平衡力》2. 信息技术学科：编程控制、电路原理、传感器应用。
- 教材章节：《编程基础》、《电路原理与应用》、《传感器及其应用》教学大纲安排如下：第一课时：- 物理知识回顾：力的作用、摩擦力、平衡力。
- 游戏机原理介绍：拔河游戏机的基本结构、工作原理。
第二课时：- 编程知识讲解：基础编程语法、控制语句。
- 实践操作：学生分组，搭建拔河游戏机电路，编写控制程序。
第三课时：- 传感器知识讲解：传感器的作用，如何将物理量转换为电信号。
eda课程设计拔河游戏机课程设计
eda课程设计拔河游戏机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握拔河游戏机的基本原理，包括电路组成、传感器应用及编程逻辑。
2. 学生能运用所学知识，设计并搭建一个简易的拔河游戏机模型。
3. 学生了解EDA（电子设计自动化）的基本概念，并能够运用EDA工具进行简单的电路设计和仿真。
技能目标：1. 学生通过动手实践，培养电路搭建、调试及编程的能力。
2. 学生能够运用团队协作、沟通技巧，共同完成拔河游戏机的设计与制作。
3. 学生学会运用EDA工具进行电路设计和仿真，提高电子设计能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子科技的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 学生在团队合作中，学会相互尊重、理解和支持，培养团队精神和责任感。
3. 学生通过课程学习，认识到科技对生活的影响，增强环保意识和可持续发展观念。
课程性质：本课程为实践性、综合性课程，结合电子、计算机等多学科知识，注重培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
学生特点：本课程针对具有一定电子基础知识和编程能力的学生，他们对新鲜事物充满好奇，喜欢动手实践，但需要进一步引导和培养团队协作能力。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式、讨论式教学方法，引导学生主动参与，注重理论与实践相结合，鼓励学生创新和解决问题。
同时，注重过程评价，关注学生在课程学习中的实际表现和成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 拔河游戏机原理介绍：讲解拔河游戏机的基本工作原理，包括电路组成、传感器原理、编程逻辑等。
2. EDA工具使用：学习并掌握EDA工具的基本操作，如电路图绘制、电路仿真等。
3. 电路设计与搭建：- 传感器模块：学习并应用各种传感器（如力传感器、按钮等）进行电路设计。
- 控制模块：学习并掌握微控制器编程，实现对拔河游戏机的控制。
- 显示模块：设计并搭建LED显示屏，展示游戏结果。
4. 编程与调试：学习并运用编程语言（如C语言、Python等）编写程序，实现对拔河游戏机的控制。
EDA课程设计拔河游戏机
实验要求拔河游戏机（1）、设计要求●设计一个能进行拔河游戏的电路。
●电路使用15个(或9个)发光二极管表示拔河的“电子绳”，开机后只有中间一个发亮，此即拔河的中心点。
●游戏双方各持一个按钮，迅速地、不断地按动，产生脉冲，谁按得快，亮点就向谁的方向移动，每按一次，亮点移动一次。
●亮点移到任一方终端二极管时，这一方就获胜，此时双方按钮均无作用，输出保持，只有复位后才使亮点恢复到中心。
●由裁判下达比赛开始命令后，甲乙双方才能输入信号，否则，输入信号无效。
●用数码管显示获胜者的盘数，每次比赛结束自动给获胜方加分。
（2）、设计提示●加/减计数器●译码器●得分计数显示电路2设计原理及总体框图基本原理：由设计内容可知，需要一个十进制的计数器，用于对双方按钮的次数计数。
当led 灯移动到一端时，那边的选手得1分，通过比较模块比较两位选手的胜利的得分，并通过译码器显示在数码管上。
设计要求用1MHz 的频率，而设计用到的是100Hz 、5Hz 和1Hz 的频率，所以要设计一个程序进行分频。
显视控制部分设计要求在发光二极管上显示游戏状态，双方每按十次，亮点向先按十次移动一次，对脉冲进行计数，每十次移一位。
需接入一个清零端，用于复位。
将以上程序组装起来。
当两位选手其中一位选手先得到3分时，比赛结束，音乐响起，所以有一个音乐模块。
总体框图：图1 总体框图3 程序设计① 总体设计电路分频器 division防抖 fangdo u计数 count比赛 compete译码 decodePlayer1 Player2音乐 music图2 总体设计图②模块设计和相应模块程序a.分频器library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;use IEEE.std_logic_unsigned.all;entity division isport( clk:in std_logic;clk_100,clk_4,clk_1:outstd_logic );end division;architecture division_body of division is signal count1:integer range 0 to 4999;--signal count1:integer range 0 to 1;signal count2:integer range 0 to 124999;signal count3:integer range 0 to 49;--signal count3:integer range 0 to 1;signal clk1,clk2,clk3:std_logic;begin--得到100HZ的频率process(clk)beginif(clk'event and clk='1')thenif(count1=4999)thencount1<=0;clk1<=not clk1;else count1<=count1+1;end if;end if;end process;--得到4HZ 的频率 process(clk) beginif(clk'event and clk='1') then if(count2=124999) then count2<=0;clk2<=not clk2; else count2<=count2+1; end if; end if; end process;--得到1HZ 的频率 process(clk1) beginif(clk1'event and clk1='1') then if(count3=49) then count3<=0;clk3<=not clk3; else count3<=count3+1; end if; end if; end process;clk_100<=clk1; clk_4<=clk2; clk_1<=clk3; end division_body; b. 防抖模块 library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;use IEEE.std_logic_unsigned.all;entity fangdou_player1 isport( clk_100:in std_logic; player1_b:in std_logic; player1:out std_logic );end fangdou_player1;architecture fangdou_player1_body of fangdou_player1 is signal mp1,mp2:std_logic;图3 分频器 图4 防抖1beginprocess(clk_100)beginif(clk_100='0') thenmp2<=mp1;mp1<=player1_b;end if;end process;player1<=clk_100 and mp1 and (not mp2);end fangdou_player1_body;library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;use IEEE.std_logic_unsigned.all;entity fangdou_player2 isport( clk_100:in std_logic;player2_b:in std_logic;player2:out std_logic);end fangdou_player2;architecture fangdou_player2_body offangdou_player2 is图5 防抖2 signal mp1,mp2:std_logic;beginprocess(clk_100)beginif(clk_100='0') thenmp2<=mp1;mp1<=player2_b;end if;end process;player2<=clk_100 and mp1 and (not mp2);end fangdou_player2_body;c.计数器library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;entity count isport( clk_1:in std_logic;switch:in std_logic;player1,player2:in std_logic;sum1,sum2:out integer range 0 to 10图6 计数器 );end count;architecture count_body of count issignal p1,p2:integer range 0 to 10 ;beginsum1<=p1;sum2<=p2;process(player1,player2,switch,clk_1)beginif(switch='1') thenif(clk_1='0') then--p1<=0;--p2<=0;if(player1='1') then p1<=p1+1;end if;if(player2='1') thenp2<=p2+1;end if;elsep1<=0;p2<=0;end if;elsep1<=0;p2<=0;end if;end process;end count_body;d.译码器library IEEE;use IEEE.std_logic_1164.all;图7 译码器entity devode isport( clk_1:in std_logic;clk:in std_logic;nixie_state1,nixie_state2:in std_logic_vector(1 downto 0);leds_state:in std_logic_vector(2 downto 0);nixie1:out std_logic_vector(6 downto 0);nixie2:out std_logic_vector(6 downto 0);leds:out std_logic_vector(6 downto 0));end devode;architecture devode_body of devode issignal tmp_leds:std_logic_vector(6 downto 0);signal tmp_nixie1:std_logic_vector(6 downto 0);signal tmp_nixie2:std_logic_vector(6 downto 0);signal tmp_nixiea:std_logic_vector(6 downto 0);signal tmp_nixieb:std_logic_vector(6 downto 0);beginleds<=tmp_leds;process(clk_1,leds_state,nixie_state1,nixie_state2)beginif(clk_1'event and clk_1='0') thencase leds_state iswhen "100"=> tmp_leds<="0001000";when "011"=> tmp_leds<="0010000";when "010"=> tmp_leds<="0100000";when "001"=> tmp_leds<="1000000";when "101"=> tmp_leds<="0000100";when "110"=> tmp_leds<="0000010";when "111"=> tmp_leds<="0000001";when others =>tmp_leds<="0001000";end case;end if;if(clk_1'event and clk_1='0') thencase nixie_state1 iswhen "00"=>tmp_nixie1<="1111110";when "01"=>tmp_nixie1<="0110000";when "10"=>tmp_nixie1<="1101101";when "11"=>tmp_nixie1<="1111001";end case;end if;if(clk_1'event and clk_1='0') thencase nixie_state2 iswhen "00"=>tmp_nixie2<="1111110";when "01"=>tmp_nixie2<="0110000";when "10"=>tmp_nixie2<="1101101";when "11"=>tmp_nixie2<="1111001";end case;end if;end process;nixie1<=tmp_nixiea;nixie2<=tmp_nixieb;process(clk_1,tmp_nixie1,tmp_nixie2,tmp_nixiea,tmp_nixieb) beginif(clk_1='1')thentmp_nixiea<=tmp_nixie1;elsetmp_nixieb<=tmp_nixie2;end if;end process;end devode_body;4 引脚锁定图9 引脚锁定图5 硬件调试与结果分析编程下载及配置，选择tool —programmer 如下图,重编译，并进行编程下载到SOPC开发板进行功能验证。
拔河游戏机（五篇范文）
拔河游戏机（五篇范文）第一篇：拔河游戏机拔河游戏机的设计一、设计要求 1．设计一个模拟拔河游戏比赛的逻辑电路。
2．电路使用 9 个发光二极管，开机后只有在拔河绳子中间的发光二极亮。
3．比赛双方各持一个脉冲按钮，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，此后双方的按钮都无作用，状态保持，只有当裁判按动复位后，在拔河绳子中间的发光二极管重新亮。
二、设计方案1.本课题所设计的拔河游戏机可由加减计数器进行计数并通过 4 线-16 线连接15 个电平指示灯排列成一行，开机之后计数器计数 0000，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，代表这一方获胜，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,使加家减脉冲无效。
3.设计总体框图三、具体电路设计及工作原理说明 1．实验器材 74LS193 加减计数器 4 线－16 线译码器 CC4514 74LS00 与非门 74LS08 与门指示灯+5V 电源 2.编码电路由二进制同步可逆计数器 74LS193 构成，它有4 个输入端，4 个输出端，能进控制按键编码电路（可逆计数器）复位开关 A 译码器整形电路(控制电路)（）指示灯行加／减计数。
通过编码器来控制电平指示灯的显示，加计数时向右移动，进行减计数时，向相反方向移动。
电路图如下：3.译码电路由 4 线－16 线译码器 CC4514 构成。
译码器的输出Y0～Y15 中选出 9 个接电平指示灯（Y0～Y7、Y9～Y15），电平指示灯的负端接地，而正端接译码器；这样，当输出为高电平时电平指示灯点亮。
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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.<2.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；3.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；4.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。
芯片74LS/HC193根据UP端和DOWN端的状态来判断进行加计数还是减计数，然后将计数结果输出到由74HC138构成的译码器，译码器将结果输出到发光二极管。
由于74HC138输出端为低电平，所以当双方终端二极管对应的输出端有一个为低时即表示游戏结束，双方按键失效。
此功能实现可将74LS193的输出置数至输入端，使译码器的输出保持，将双方的端二极管对应的输出进行与运算，如果有一个为低则输出为低，再接低电平有效的置数端，实现游戏结束时按键无作用。
关键字：去抖电路 74LS138 反馈置数&…目录摘要 (2)第一章方案设计………………………………………５第一节!第二节总体设计………………………………………５一电路原理框图………………………………………５第二节各部分电路设计…………………………………６一脉冲发生器电路设计………………………………６（一）原理图及仿真电路………………………６：（二）工作原理………………………６二加减计数器的设计………………………………７（一）原理图及仿真电路………………………７（二）工作原理………………………８三译码器及二极管组、反馈的设计………………９!（一）原理图及仿真电路………………………９（二）工作原理 (10)（三）由74HC138构成的译码器功能表 (10)第二章元器件简介…………………………………………１１第一节 74HC193 ……………………………………… 1１>一简要说明………………………………………１１二管脚图…………………………………………１２三功能表…………………………………………１２第二节 74HC138 ……………………………………… 1３一简要说明……………………………………１３,二管脚图…………………………………………１３三功能表................................................１４第三节 74LS00和74LS08 (13)一简要说明………………………………………二管脚图…………………………………………$三功能表…………………………………………第四节电阻器 (16)一金属膜电阻……………………………………二金属氧化膜电阻……………………………………三碳膜电阻……………………………………………#四合成膜电位器……………………………………第三章设计总结 (16)参考文献……………………………………………………附录１元件清单附录２拔河游戏控制电路原理图:!》~第一章方案设计第一节总体设计一电路原理框图~￥;~图 1 电路原理框图图2为仿真电路电路是利用Multisim 进行仿真的^第二节各单元电路设计一脉冲发生器电路设计由与门74LS08和与非门74LS00构成去抖电路和整形电路。
（一）原理图及仿真电路…如图3、图4所示：图3 脉冲发生器电路图4脉冲发生器电路仿真(（二）工作原理1.去抖电路机械开关接通时，由于振动开关会使电压或电流波形产生“毛刺”，利用基本RS 触发器的记忆作用可以消除上述开关振动所产生的影响，设单刀双掷开关原来与B点接通，这时触发器的状态为0。
当开关由B拨向A时，其中有一短暂的浮空时间，这时触发器的R﹑S均为1，Q仍为0。
中间触点与A接触时，A点的电位由于振动而产生“毛刺”。
但是，首先是B点已经为高电平，A点一旦出现低电平，触发器的状态翻转为1，即使A点再出现高电平，也不会再改变触发器的状态，所以Q端的电压波形不会出现“毛刺”现象。
基本RS触发器功能表R ·QS1 0 11 0|1 1 /不变0 0 不定》基本SR引脚图2.整形电路: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，前两个与非门组成一个基本RS触发器，在按钮的作用下产生脉冲，后一个与门和两个与非门组成一个整形电路其作用是产生一个占空比很大的脉冲信号，这样就减少某一方在计数时另一方输出为低电平的概率，使甲乙双方都能有效计数。
二加/减计数器的设计主要由74LS193构成，以及开关和电阻构成的复位电路。
（一）原理图及仿真电路：￥图5 加/减计数器图6 仿真电路（二）工作原理%当CPu和CPd为上升沿且另一个为高电平时，开始加或减计数。
由于开始工作前有清零步骤所以所以输出的初始状态为0。
当CPu为上升沿且CPd为高时，计数器开始加计数，输出由0000变为0001，当再次出现如此状态时依次加计数；当CPd为上升沿且CPu为高时，计数器开始减计数，输出由0000变为1111，当再次出现如此状态时依次减计数。
三译码器及二极管组、反馈的设计（一）原理图及仿真电路，如图7、8：：—图 7 译码器及二极管组、反馈部分电路：图 8 仿真电路-（二）工作原理电路使用的4线-16线译码器是由两个3线-8线译码器74HC138进行扩展构成。
用74HC138实现4线-16线译码器时，由于74HC138只有3个输入端A、B、C所以可以用一个片选信号来扩展实现第四个输入端设为D。
当D为0时，U6工作，U5不工作；D=1时U5工作，U6不工作。
因此D接U5的G1，~D接U6的G1，如此则需要再接一个反相器，又由于G2A,G2B与G1的输入使能电平相反，因此接U6的D可以直接接G2A和G2B，则可实现D=0时U6工作，D=1时U5工作。
译码器接受上级的输出信号将其译码并在相应的输出端输出，输出的有效信号为低电平。
在译码器的输出级接一组发光二极管，并且接上限流电阻以保护二极管，二极管阴极接译码器输出，阳极接保护电阻再接高电平即5V电源。
如此，当译码器某输出端输出低电平时对应的发光二极管发光。
当比赛双方的某一方的端二极管发光时比赛结束，此时两个端二极管一个为低一个为高。
根据设计要求此时双方的按钮应该失去作用，所以将输出状态反馈至加/减计数器74HC193的置数端，并将74HC193的输出接至输入端，让其循环置数。
因此，端二极管的电平信号反馈到时须为低电平，将两二极管的信号经过与运算即可。
（三）芯片资料：4线-16线译码器功能表由74HC138构成的4线-16线译码器功能表将上述各各部分模块组合在一起，就构成了拔河游戏控制电路原理图，生成相应的PCB 板图，购买元器件就可以做出实物，简易而实用。
|第二章元器件简介第一节 74HC193。
一 74ＨＣ193简介：193 为可预置的十进制同步加/减计数器，共有54193/74193，54LS193/74LS193 两种线路结构形式。
其主要电特性的典型值如下：型号 fc PD54193/74193 32MHz 325mW54LS193/74LS193 32MHz 95mW;193 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。
193 的预置是异步的。
当置入控制端（LOAD）为低电平时，不管时钟（CPd、CPu）的状态如何，输出端（QA－QD）即可预置成与数据输入端（A－D）相一致的状态。
193 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 上升沿作用下QA－QD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（TCd）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（TCu）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 TCu和 TCd 分别连接后一级的CPu、CPd，即可进行级联。
|二 74HC193引脚图注：引出端符号TCu 错位输出端（低电平有效）TCu 进位输出端（低电平有效）;CPu 减计数时钟输入端（上升沿有效）CPd 加计数时钟输入端（上升沿有效）MR 异步清除端A－D 并行数据输入端PL 异步并行置入控制端（低电平有效）<QA－QD 输出端三 74HC193功能表：第二节 74HC138一简要说明：138 为3 线－8 线译码器，共有 54/74S138和 54/74LS138 两种线路结构型式，其主要电特性的典型值如下：型号 Tpd (ABC->Y)(3 级) PD。
CT54S138/CT74S138 8ns 245mWCT54LS138/CT74LS138 22ns 32mW该译码器有3位二进制输入A2、A1、A0，他们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号~Y0——~Y7，输出为低电平有效。
此外，还设置了G1、（/(G2A)和/(G2B)）3个使能输入端，为电路功能的扩展提供了方便。