数字电子技术基础课程设计——拔河机计数器汇总
数字电子技术基础课程设计——拔河机计数器
数字电子技术基础课程设计——拔河机计数器第1章引言现今科学技术日新月异，信息是一个高度发展的产业，而数字技术是信息的基础，数字技术是目前发展最快的领域之一，数字电子技术已经广泛地应用于计算机，自动控制，电子测量仪表，电视、雷达，通信等各个领域。
开发数字电路来实现更多的功能，是我们学习数字技术的职责。
现在人们越来越感觉到科技带来的实惠方便和娱乐。
所以我们更应把所学知识应用到生活当中去，使它给我们添加更多的欢乐和方便。
拔河比赛游戏机就是一个结构比较简单但综合性和趣味性的试验，就是设计一个由数字电路构成和显示的游戏机，甲乙双方各持一个按键，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。
第2章总体设计方案2.1设计思路(1)比赛开始时，由裁判下达命令后，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) 拔河游戏机由15个电平指示灯排列成一行，裁判下达“比赛开始”的命令后，只有中间一个电平指示灯亮，以此作为拔河的中心线，甲乙双方各持一个按键，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。
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 电路设计原理拔河游戏机用15个电平指示灯排列成一行，开机后只有中间一个点亮，有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。
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。
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。
数电电子拔河游戏机设计
数电拔河游戏机设计报告一、设计任务剖析：数字电子技术课程设计是数字电子技术基础课程的实践性教课环节，是为了理论联合实质的电子基础知识，考证，稳固和消化电子技术基本知识，综合应用数字电子技术解决生产第一线的实质问题，提升基本的专业着手能力，进一步培育剖析问题和解决问题的能力，此后更好的为社会服务。
设计主要内容及要求：1、设计一个模拟拔河游戏竞赛的逻辑电路。
2、电路使用15个发光二极管，开机后只有在拔河绳索中间的发光二极管亮。
3、竞赛双方各持一个按钮，快速不停地按动按钮，产生脉冲，谁按得快，发光的二极管就向谁的方向挪动，每按一次，发光二极管挪动一位。
4、亮的发光二极管移就任一方的终点时，该方就获胜，今后双方的按钮都应无作用，状态保持，只有当栽判按动复位后，在拔河绳索中间的发光二极管从头亮。
5、用七段数码管显示双方的获胜盘数。
二、实验设计思路基本要求以下：1）竞赛开始时，由裁判下达命令后，甲乙双刚刚能输入信号，不然，因为电路拥有自锁功能，使输入信号无效。
2）“电子绳”到少由15个LED管组成，裁判下达“开始竞赛”的命令后，位于“电子绳”中点的LED点亮。
甲乙双方经过按键输入信号，使发亮的LED管向自己一方挪动，并阻挡其向对方延长。
当从中点至自己一方终点的LED管所有点亮时，表示竞赛结束。
这时，电路自锁，保持目前状态不变，除非由裁判使电路复位。
三、整体设计方案：3．1、电路设计原理拔河游戏机需用15个（或9个）发光二极管摆列成一行，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，快速地、不停地按动产生脉冲，谁按得快，亮点向谁方向挪动，每按一次，亮点挪动一次。
移就任一方终端二极管点亮，这一方就获胜，此时双方按键均无作用，输出保持，只有经复位后才使亮点恢复到中心线。
显示器显示胜者的盘数。
．实验电路框图图1为拔河游戏机的电路框图按钮控制电路复位A,B整形电路选择开关可逆计数器译码器取胜计数器中心显示线方案一：图2为拔河游戏机的电路框图。
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
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。
电子技术课程设计报告 拔河玩具
“拔河游戏”玩具一 内容提要: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”。
由甲、乙二人通过按钮开关使发光的LED 管向自己一方的终点移动，当亮点移到任何一方的终点时，则该方获胜，连续比赛多局以定胜负。
本文粗略讲述了我们组在本次课程设计中的整个设计过程及收获。
二 设计内容及要求:1. 设一个裁判按键, 供裁判宣布新一轮游戏开始. 裁判按键后, 两个竞赛按键才有效，同时将中间的发光二极管点亮（绳子中心居中）。
安排15个发光二极管模拟绳子.2. 设两个竞赛按键供二人游戏使用，每按动一次，产生一个脉冲，使计数器加1 或减 1 ，计数器经过译码后 ，绳子中心相应地移动一次。
此处注意：如一方在按键或松开按键时，要保证另一方能正常工作。
3．当绳子中心（点亮的发光二极管）移到任一端，结束游戏。
同时，要锁住计数脉冲，竞赛按键无效， 并产生一计分脉冲。
4．(*) 安排两个计分计数器及译码，显示电路，实现计分，记录双方获胜的次数。
三 设计思路及原理:1、电子绳用15个发光二极管2、两个人分别用两个按钮向4为二进制可逆计数器送加减脉冲，看谁快3、 按钮输入需要防抖，并整成窄脉冲为防止一方按住按键不放而使计数器无法对另一方脉冲计数4、要使计数器的计数值对应点亮对应相应的灯，需要用译码器（用154或138）甲方 乙方1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15用138，需要两片，要考虑如何配合5、任一方胜出，应阻止计数脉冲继续输入，★并为胜出方加分胜出条件的判别可从译码器获得，也可从计数器获得●停止计数可锁住计数脉冲，也可直接停止计数器●胜出次数记分，甲乙各用一位十进制计数器，由获胜判别给出计数脉冲6、要设置一裁判键来启动新一轮比赛，需要完成的任务是，①为计数器置初值（使电子绳亮点位于中心），②开放甲乙双方的脉冲输入（防止强按）。
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。
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。
电子拔河游戏机数字电路课程设计
机械与电子工程学院课程设计报告课程名称数字电路技术基础设计题目电子拔河游戏机所学专业名称电子科学与技术班级学号学生姓名指导教师2012年5月28日任务书设计名称：电子拔河游戏机学生姓名：指导教师：起止时间：自2012 年 5 月12 日起至2012 年 6 月 2 日止一、课程设计目的1、掌握四数计数器CC4518，CC4514的原理及使用，显示电路原理。
2、熟悉与与门、与非门、异或门的使用。
3、掌握实验电路的工作原理。
4、培养独立分析故障及排除故障的能力。
二、课程设计任务和基本要求设计任务：1、设计一个能进行拔河游戏的电路。
2、电路使用15个发光二极管，开机后只有中间一个发亮，此即拔河的中心点。
3、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。
4、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。
5、用数码管显示获胜者的盘数。
基本要求：1、能够实现设计任务的基本功能；2、要求依据电子拔河游戏机的任务要求，运用数字电子技术的理论设计、制定实验方案，并撰写课程设计论文要求符合模板的相关要求，字数要求3000字以上。
指导老师评价表目录摘要与关键词 (5)1 总体方案设计 (6)1.1 设计思路 (6)1.2 电路原理图 (6)1.3 电路工作原理 (7)1.4 各单元电路的设计 (7)1.4.1编码电路的设计 (7)1.4.2整体电路设计 (8)1.4.3译码电路 (8)1.4.4控制电路 (8)1.4.5胜负显示 (9)1.4.6复位控制 (9)2 元器件的使用及其引脚图 (10)2.1 元器件的使用 (10)2.2 引脚图 (10)3 电路仿真结果 (11)3.1 开始电路 (11)3.2 比赛结束 (11)4 总结 (12)4.1 设计总结 (12)4.2 实验心得 (12)参考文献 (12)附录 (12)摘要与关键词摘要：拔河游戏机共有15个发光二级管，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，迅速地，不断地按动以产生脉冲，谁按的快，亮点就向谁的方向移动，每按一次，亮点移动一次，移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恢复到中心线, 用七段数码管显示胜者取胜的盘数。
数电课程设计报告-拔河游戏机
课程设计课程名称《数字电子技术基础》课程设计题目拔河游戏机班级学号姓名指导教师时间2012 年5 月29日至2012年6月2日目录一、选题意义 (3)二、方案论证选择 (3)2.1设计要求 (3)2.2拓展要求 (3)2.3系统框架 (4)2.4设计步骤 (4)三、电路设计 (5)3.1所需芯片及芯片管脚图 (5)3.2编码电路 (5)3.3整形电路 (6)3.4译码电路 (7)3.5控制电路 (7)3.6综合电路 (9)四、遇到问题 (10)五、心得体会 (10)附录： (11)元件清单 (11)一、选题意义在现在科技进步的世界里,无论工厂、学校和电视台所举办的节目都可能会有各种智力比赛,所以都会有比赛规则，才能保证比赛的公平性。
而且各种比赛,我们经常遇到有限时的问题，所以我们要制造一个器件来记时，以保证比赛的公平性。
所有我为了如何保证比赛正常的进行，选了这个拔河游戏机比赛的课题。
二、方案论证选择2.1设计要求1．比赛双方各自拥有4盏（或7盏灯），每次只有一盏灯亮。
通过点亮的指示灯的位置来判断绳子偏向于哪一方。
比赛开始前，点亮的指示灯应位于双方的中点。
2．比赛开始后，无论哪方获胜，均要停止比赛，直到裁判宣布后方可重新比赛。
3．比赛要在规定的时间内决出胜负，否则，由记时电路停止比赛，直到裁判宣布后方可重新开始。
4．要求能显示双方获胜的局数。
2.2拓展要求具有较强的扩展性。
2.3系统框架2.4设计步骤可逆计数器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。
北京科技大学数字电子技术课程实验-电子拔河游戏机
目录
CONTENT
1 设计任务 2 成员分工 3 方案设计 4 功能扩展 5 元件清单 6 设计心得体会
1
方案设计
电子拔河游戏机是能够容纳两名参赛 者和一名裁判的游戏电路，功能与实际 拔河比赛类似，不同的地方是比赛所用 绳子由至少15只发光二极管组成，两名 参赛者通过不停地控制各自按键开关来 实现让二极管向自己方向移动，二极管 先到侧选手获胜，比赛进行多局，最终 得分高者获胜。
（1）整形电路输入模块
• 如左图所示，此部分由与非门 和与门组成。其中四个与非门 连接成两个RS触发器，用于稳 定可能由开关闭合带来的信号 抖动，剩余的与非门和与门连 接起来用于产生脉冲的微延迟 ，从而我们可以得到较长的脉 冲，减少了进行某一方计数时 另一 方计数输入为低电平的可 能性，使得每一次的闭合都可 以进行有效的计数。
（3）比赛结果记分及显示模块
• 电路如上图所示，此电路由两 个74LS161四位二进制同步加 法计数器和显示器以及与非门 构成。两个与非门输入端接分 别接高电平和最边缘的LED管 阴极，与非门输出端接计数器 的脉冲输入端，从而显示器显 示甲、乙双方得分
4
功能扩展：
（1）规定在裁判下达“比赛开始”的命令前有比赛选手 将键按下为犯规，累计三次犯规后对方可加一分； （2）可以将比赛改为任意几局几进制的游戏，当一方获 胜后，一方的获胜信号灯亮起，游戏结束。
： 功能扩展一 规定在裁判下达“比赛开始”的命令前有比赛选手将键按
下为犯规，累计三次犯规后对方可加一分
• 此部分由两个计数器和与非门 控制，当比赛还未开始，即裁 判开关使加减计数器清零端有 效时，甲乙两人每按下一次开 关都会使各自计数器输入端up 有效，当计数器加到3时清零 并使对方记分计数器up端有效 ，从而使对意几局几进制的游戏，当一方获胜后，
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。
数字电路课程设计-拔河游戏机
VCC 0
5V
J1 U10 Key = A
11
U8
Key = B
DCD_HEX_BLUE VCC 5V
VCC
DCD_HEX_BLUE
1 2 3
5 3 4
1
VCC U7A
2 7 1 EN1 MR1 CP1 1A 1B 1C 1D 3 4 5 6
9
1
10 7 8
2
3
4
4
U7B
6
5V
CP1 MR1 EN1 1 7 2
VCC 5V R1 1.0k J1
0 1
X1 U1A 74LS00D
2 6
U1B
3
U1C
4
2.5 V U1D
7
74LS00D
74LS00D
74LS00D
Key = A
VCC
U3A 74LS00D X2
R2 1.0k
5
R3 1.0k J2
8
U2A 74LS00D
9
U2B
10
U2C
11
2.5 V U2D
13 12 11 10
D3
9
74LS08
1A 1B 1Y 2A 2B
1 2 3 4 5
74LS193
2Y GND
6 7
D1
1
Q1
2
Q0 CPD CPU Q2 Q3 GND
3
4
5
6
7
8
5、4 线－16 线译码器 CC4514 的引脚图。
VDD INH A3
24 23 22
A2 Y10 Y11
21 20
由与门 74LS08 和与非门 74LS00 构成。因 74LS193 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 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 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。加一整形电路，使 A、B 二键出来的脉 冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲，这就减少了进行某一计数时另一 计数输入为低电平的可能性， 从而使每按一次键都有可能进行有效的计数。
拔河游戏机的设计与制作报告
《数字电子技术》课程设计报告拔河游戏机设计与制作设计要求：拔河游戏机需用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恢复到中心线。
设计人：夏凯强学号：1881090127专业：计算机班级：09<1> 班成绩：评阅人：安徽科技学院理学院拔河游戏机的设计与制作拔河游戏机需用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恢复到中心线。
一、设计要求（一）设计指标（1）初始9个发光二极管排列成一行，开机后只有中间一个点亮；（2）游戏双方各持有一个按键，按键按动一次，亮点有可能移动一次；（3）亮点移动的方向与按键快的一方一致；（4）当任一方终端二极管点亮时，这一方就得胜，再按键电路输出不变；（5）按复位后，回到初始状态（二）设计要求1、画出电路原理图（或仿真电路图）；2、元器件及参数选择；3、电路仿真与调试；（三）制作要求自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。
（四）编写设计报告写出设计与制作的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。
二、原理框图1．拔河游戏机的构成本次拔河游戏机的主要设计思路是让电平指示灯由中点向速度快的一方延伸，而阻止向速度慢的一方延伸。
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右方延伸，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时就把电路锁定，此时双方按键均无作用，只有按了复位按键双方才能继续下一局的比赛，计数器就记录双方的获胜的次数，数码管显示胜者赢的盘数。
数电拔河游戏机课程设计汇编
电子技术课程设计成绩评定表设计课题：拔河游戏机学院名称：电气工程学院专业班级：测控1402 学生姓名：李梦捷学号： 201423030210 指导教师：侯燕、李艳贞设计地点：31-618设计时间：2016-6-27～2016-7-1电子技术课程设计课程设计名称：拔河游戏机专业班级：测控1402学生姓名：李梦捷学号： 201423030210指导教师：侯燕、李艳贞课程设计地点：31-618课程设计时间：2016-6-26～2016-7-1电子技术课程设计任务书拔河游戏机目录1.方案设计与流程框图 (4)1.1.流程框图 (4)1.2设计思路 (4)1.3设计原理 (5)2.单元电路设计与功能 (6)2.1消抖整形电路的设计 (6)2.2计数器电路设计 (7)2.3译码器电路设计 (7)2.4控制电路设计 (8)2.5胜负显示电路设计 (9)2.6复位控制电路 (9)3.整机电路图 (10)4.设计总结 (11)5.结论与心得 (11)6.参考文献 (12)拔河游戏机1.方案设计与流程框图1.1流程框图框图组成如图1.1所示：图1.11.2设计思路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”。
增减计数器74LS192原始状态输出4位二进制数0000，经过两个74LS138译码器输出使中间的指示灯Y点亮。
由甲乙双方按动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的代码经译码器译码驱动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。
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。
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。
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第1章引言现今科学技术日新月异， 信息是一个高度发展的产业， 而数字技术是信息的基础， 数字技术是目前发展最快的领域之一，数字电子技术已经广泛地应用于计算机，自动 控制，电子测量仪表，电视、雷达，通信等各个领域。
开发数字电路来实现更多的功 能， 是我们学习数字技术的职责。
现在人们越来越感觉到科技带来的实惠方便和娱乐。
所以我们更应把所学知识应用到生活当中去，使它给我们添加更多的欢乐和方便。
拔 河比赛游戏机就是一个结构比较简单但综合性和趣味性的试验， 就是设计一个由数字 电路构成和显示的游戏机，甲乙双方各持一个按键，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。
1第 2 章 总体设计方案2.1 设计思路(1)比赛开始时，由裁判下达命令后，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) 拔河游戏机由 15 个电平指示灯排列成一行，裁判下达“比赛开始”的命令 后，只有中间一个电平指示灯亮，以此作为拔河的中心线，甲乙双方各持一个按键， 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。
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 电路设计原理拔河游戏机用 15 个电平指示灯排列成一行，开机后只有中间一个点亮，有以此 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。
方案一采用编码电路、整形电路、译码电路、控制电路、胜负显示 各原理和电路图第三 章中。
方案二 本课题， 可以用两片 74LS192 代替 74LS193， 先将两片 74LS192 连接成 100 进制的可逆，然后将其改成十六进制的计数器。
用一全加器将两片 74LS192 的输出 信号八位转化成四位，再接给 CC4514 的输入端。
控制电路也可由异或门 74LS86 和与非门 74LS00 构成。
将双方终端指示灯的 正接至异或门的 2 个输入端，当获胜一方为“1” ，而另一方则为“0” ，异或门输出 为“1” ，经与非门产生低电平“0” ，再送到两 74LS192 计数器的置数端的非 LD， 于是计数器停止计数，处于预置状态，此时，同样将各自计数器数据端 D0、D1、2D2、D3 和输出 Q0、Q1、Q2、Q3 对应相连，则输入也就是输出，从而使计数器对脉冲不起作用，电路的其他部分不变。
两个方案的对比：两方案对比，明显方案一优于方案二，方案二要多加一块计数 器和一块全加器，这样无疑增加了电路的成本，且方案一的连接较为简单，但当没有 74LS193 芯片时，我们可以用方案二代替方案一。
所以在方案的选择上一般选择方案 一。
2.3 设计方案论证该控制系统由输入、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,其预置数为 0100，作为加/减计数的起点， 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 ( 可由发光二极管完成 )并给出一个 此次比赛结束信号。
2.4 整体框图按钮 A,B控 制 电路复位整形 电路选择 开关可 逆 计 数 器译 码 器取胜锁 存中 心 显 示线图 1.1 电子拔河比赛游戏机总体设计方框图3第3章3.1 编码电路的设计单元电路设计由双时钟二进制同步可逆计数器 74LS193 构成， 它有 2 个输入端， 4 个输出端， 能进行加／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：图 3.1 双时钟二进制同步可逆计数器 74LS193 仿真电路图VCC 5VVCC 0 2 0 7 8 0VCC J1 J2 5VVCCVCC 5VVCCKey = A1Key = B J3Key = C14 11 9 10 1 15 4 5VCC U1 74LS193N J40CLR ~LOADDOWN UPD C B AU25VVCC~CO ~BO 12 137 6 2 3QD QC QB QADCD_HEX_BLUEKey = D65 431234图 3.23.2 整形电路设计由与门 74LS08 和与非门 74LS00 构成。
因 74LS193 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 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。
加一 整形电路，使 A、B 二键出来的脉冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲，这就减4少了进行某一计数时另一计数输入为低电平的可能性， 从而使每按一次键都有可能进 行有效的计数。
电路图如下图所示：图 3.3 拔河机计数器逻辑图 仿真电路图VCC 5V R1 1.0k J10 1X1 U1A U1B32.5 V U1C4U1D774LS00D2 674LS00D74LS00D74LS00DKey = AVCCU3AR2 1.0k574LS00D X2R3 1.0k J208U2AU2B102.5 V U2C11U2D1474LS00D974LS00D74LS00D74LS00DKey = B13U3BR4 1.0k1274LS00D图 2.43.3 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 15 个接电平 指示灯，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。
比赛准备，译码器输入为 0000，Y0 输出为 1，中心处指示灯首先点亮，当编码 器进行加法计数时， 亮点向右移， 进行减法计数时， 亮点向左移。
电路图如下图所示：5图 3.5 CC4514 编制的译码电路 仿真电路图VCC 5VVCC 0J1 J3VCC 5VVCC 0Key = A Key = C VCC 5VVCC 0J236 3735VCC 5V J4VCC 0Key = B VCC 5VVCC 0 38Key = D23 1 ~E ELA3 A2 A1 A022 21 3 227 34 28 29 30 252615 16 13 14 19 20 17 18 4 5 6 7 8 10 9 1124 33 23 31 32 20 21 22X15 X14 X13 X12X11X10O15 O14 O13 O12 O11 O10 O9 O8 O7 O6 O5 O4 O3 O2 O1 O0U5 4514BD_5VX9X8X7X6X5X4X3X2X12.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V2.5 V 2.5 V 2.5 V2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V 2.5 V图 3.63.4 控制电路 LD 由异或门 74LS86 和与非门 74LS00 构成，其作用是指示出谁胜谁负。
当亮点移到任何一方的终端时，判该方为胜，此时双方的按键均宣告无效。
将双方终端 指示灯的正接至异或门的 2 个输入端，当获胜一方为“1”，而另一方则为“0”， 异或门输出为“1”，经与非门产生低电平“0”，再送到 74LS193 计数器的置数端, 于是计数器停止计数，处于预置状态，由于计数器数据端 D0、D1、D2、D3 和输出6Q0、Q1、Q2、Q3 对应相连，输入也就是输出，从而使计数器对脉冲不起作用。
电路图如下图所示：图 3.7 74LS86 和 74LS00 组成的控制电路3.5 胜负显示电路由计数器 CC4518 和译码显示器构成。
将双方终端指示灯正极经与非门输出后 分别接到 2 个 CC4518 计数器的 EN 端， CC4518 的两组 4 位 BCD 码分别接到实 验箱中的两组译码显示器的 8、4、2、1 插孔上。
当一方取胜时，该方终端指示灯发 亮，产生一个上升沿，使相应的计数器进行加一计数，于是就得到了双方取胜次数的 显示，若 1 位数不够，则进行 2 位数的级连。
电路图如下：图 3.8 计数器 CC4518 仿真电路图VCC 5VVCC 0VCC J2 J105VVCCU10 Key = A11U8Key = BDCD_HEX_BLUE VCC 5VVCCDCD_HEX_BLUE1VCC1 2 3 4 1 2 35 3 44U7A2 7 1 EN1 MR1 CP1 1A 1B 1C 1D 3 4 5 610 7 8 9 65V U7B6 5 4 3 1D 1C 1B 1A CP1 MR1 EN1 1 7 22 VCCVCC 5V J4VCC4518BD_5V Key = C04518BD_5V图 3.93.6 复位控制电路 74LS193 的清零端 CR 接一个电平开关，作为一个开关控制，进行多次比赛而需要的复位操作，使亮点返回中心点。
7CC4518 的清零端 R 也接一个电平开关，作为胜负显示器的复位来控制胜负计D数器使其重新计数。
其中 CC4518 功能表下表所示：输 入 时钟 清零 使能 CP RD EN × 1 × ↑ 0 1 0 0 ↓ ↓ 0 × × 0 ↑ ↑ 0 0 1 0 ↓输出功能 全部为 0 加计数保持图 3.10 CC4518 功能表8第 4 章.总体设计及仿真结果4.1 整体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 的一只电平指示灯 Y 点亮。
当按动 A、B 两个按键时，分别产生两个脉冲信号，经0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。