乒乓球比赛游戏机电路

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1、数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计一：课程设计名称:乒乓球比赛游戏机电路二：设计目的1.掌握设计乒乓球游戏机控制系统的方法。2.熟悉掌握移位寄存器，计数器，译码器的用法。3.在已学知识的基础上，根据实际情况融会贯通。三：设计任务和设计要求1.设计任务（1）设计一个由甲、乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。（2）用八只（或更多）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，用一个时钟脉冲源使点亮的指示灯依次从左向右，或从右向左移动，其速度应能调节，一般为1s转换一次。（3）用两个按钮开关作为球拍，甲乙两人参加比赛

2、。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。若击中，则乒乓球向相反方向移动，若未击中，则对方得一分。数字电子技术课程设计（4）一方得分时，电路自动响铃3s，此时发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。（5）设置自动计分电路，双方各用二位数码管进行计分显示，每计满11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，拥有发球权的一方发球有效。2.设计要求(1)确定总体设计方案画出总方框图。(2)确定各单元电路的功

3、能，进行单元电路的设计，画出逻辑图。(3)选择芯片确定型号。(4)画出总逻辑图和装配图，并在实验板上组装电路。(5)进行电路调试，达到设计要求。(6)写出总结报告。三、基本工作原理和设计方案乒乓球游戏模拟机电路框图如图所示。频率可调的时钟发生器为双向移位寄存器提供时钟脉冲，用双向移位寄存器的输出端控制指示灯来模拟乒乓球的运动轨迹。先点亮位于某一方的第1个指示灯，由击球者通过按钮输入“击球”数字电子技术课程设计开关信号，实现移位方向的控制。本电路设计的核心为控制电路，它决定整个系统的动作，必须掌握各信号之间的关系。框图中的双向移位寄存器也可用计数译码方式实现乒乓球运动

4、轨迹的模拟，如利用加减计数器的两个时钟信号来实现甲乙双方的击球，由表示球拍“击打”按钮产生计数时钟，计数器的输出状态经译码器驱动指示灯发光。图8-1乒乓球游戏控制系统的结构框图根据设计任务，可分为以下四个模块进行设计：1.球迹移动与显示电路：球迹移动电路可采用双向移位寄存器方法实现，由发光二极管作为光点模拟乒乓球移动的轨迹。2.一次击球有效电路：用D触发器作为击求的信号。用双向位移寄存器的指定输出端做为脉击球时钟的信号，3．一方得分自动响铃3秒模块：以双向位移的指定端作为响铃的输出信号，用计数器自发驱动三次来实现。4.置始与判发球电路：开始由一方触发发球电路，同时该

5、方的发球计数器开始工作，当发球5次后，指示灯灭，发球无效，另一方的发球指示灯亮，即转为另一方发球。数字电子技术课程设计5．记分显示电路：由双向位移计数器的指定端作为作为记分计数器的信号，驱动计数器工作，然后经数码管的驱动器使数码管产生数字。根据要求构建具体设计思想1，首先要实现的是乒乓球的移动和其受控而左右移动，考虑到了双向移位寄存器。把两片74LS194A连在一起实现了乒乓球的显示，74LS194A的左右移动是由S0和S1来控制的，既只要同时改变S0，S1的高低电平即可实现乒乓球受击而向相反方向的移动。遇到的问题：如何实现只有当小球到达指定位置击球才能有效，而其他

6、状态击球对小球的运动状态没有影响？解决方法：用双向移位寄存器的指定端作为击球触发器的时钟信号，满足了只有在指定位置击球有效，而在其他位置击球无效。2，记分的实现：当小球在指定位置没被击中时产生失球信号，对方得分，计数器工作。将计数器的输入端接地，用失球信号作为其时钟信号，则实现了失球的记分，想到了所学的计数器，考虑了74LS190，二—五—十计数器，后因其没有进位端输出，则又考虑了74160，十进制计数器，满足需要。将两片74160连在一起，第一片的进位端同样接第二片的时钟信号端。每片的输出端单独接数码管的驱动片7448，则实现了记分的显示功能。遇到问题：如何实现失

7、球信号的发生？如何实现只有在失球时计数器才开始工作？数字电子技术课程设计解决方案，刚开始想的只是小球在第一和第八个位置被击，所以要产生失球信号有点难度，除非两边再各接一个74LS194A，后来参考了一些别的设计，想到可以用第2和第6位置为击球位置，则下一位置为失球信号发生端。同时用失球信号接计数器的时钟信号，则实现所需功能。3，得分响铃三秒的实现：同样用失球端的信号驱动计数器74160，信号输出后，在时钟信号的作用下计数器自动由1记数到4，到4时停止，用计数器的产生1，2，3的管脚或门则实现响铃3秒。同时将响零信号的非与发球信号相与。遇到问题；如何才能在失球信号