乒乓球游戏机(1)

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1、数字电路与系统课程设计大连理工大学城市学院数字电路与系统课程设计设计题目：乒乓球游戏机学院：电子与自动化学院专业：电气工程及其自动化学生：杨显奎同组人:闫瑞峰石满磊指导教师：刁立强完成日期：2013年4月22日20数字电路与系统课程设计目录第一章设计任务1.1项目名称1.2项目设计说明1.2.1设计任务和要求1.2.2进度安排1.3项目总体功能模块图第二章需求分析2.1问题基本描述（要求分析得出整个系统流程图）2.2系统模块分解2.3系统各模块功能的基本要求第三章设计原理3.1设计原理3.2QUARTUSII介绍第四章系统功能模块设计4.1核心模块4.1.1核心模块流程图4.1.2输

2、入输出引脚及其功能说明4.1.3程序代码实现4.2分频模块4.2.1分频模块流程图4.2.2输入输出引脚及其功能说明4.2.3程序代码实现4.3消抖模块4.3.1消抖模块流程图4.3.2输入输出引脚及其功能说明4.3.3程序代码实现4.4译码模块4.4.1译码模块流程图4.4.2输入输出引脚及其功能说明4.4.3程序代码实现第五章调试并分析结果20数字电路与系统课程设计5.1输入说明5.2预计输出5.3测试结果记录5.4测试结果分析第六章结论（最终实现哪些功能、未实现功能）心得体会参考文献20数字电路与系统课程设计第一章设计任务1.1项目名称：设计乒乓球游戏机本项目的主要内容是设计乒

3、乓球游戏机，使该机能够模拟乒乓球比赛的基本过程和规则，并能自动裁判和记分。该课程设计将所学的数字电路与系统大部分知识和VHDL语言结合，并利用QuartusII对程序进行文本编辑输入、仿真测试并得出仿真波形,了解控制信号的时序。1.2项目设计说明本项目主要用来实现、模拟乒乓球比赛的基本过程和规则，并能自动裁判和记分。1.2.1设计任务和要求设计一个乒乓球游戏机，该机模拟乒乓球比赛的基本过程和规则，并能自动裁判和记分。要求如下：（1）使用乒乓球游戏机的甲乙双方各在不同的位置发球和击球。（2）乒乓球的位置和移动方向由灯亮及依次点燃的方向决定，球移动的速度为0.1~0.5s移动一位。使用者

4、根据球的位置发出相应的动作，提前击球或出界均判失分。设计者可按过网击球来设计，也可按乒乓球移动到对方第二盏灯亮后方可击球来设计。1.2.2进度安排（1）第一次课整理好自己的整体思路，把这个设计题目分成几个模块，与组员一起分配各自的任务，并进行小模块的编程、分析。（2）第二次课重点把自己的模块的程序调好并仿真、下载，看看是否实现了该模块功能。（3）第三、四次课把各个模块组合起来，完成顶层设计，进行仿真、下载，实现设计要求，并在设计要求的基础上进行部分创新。（4）第五次课，整理总结材料，向老师汇报自己的设计成果。1.3项目总体功能模块图20数字电路与系统课程设计图1--1总体功能模块图2

5、0数字电路与系统课程设计第二章需求分析2.1问题基本描述（要求分析得出整个系统流程图）用8～16个发光二极管代表乒乓球台，在游戏机的两侧各设置两个开关，一个是发球开关，一个是击球开关。甲方按动发球开关时，靠近甲方的第一盏灯亮，然后发光二极管由甲向乙依次点亮，代表乒乓球在移动。当球过网后，乙方就可以击球。若乙方提前击球或没有击到球，则判乙方失分，甲方自动加分，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，则把设计流程规定如下图所示。游戏开始正确接发球？甲乙否否NN甲方加分乙方加分YY大于11？大于11？甲方胜利乙方胜利游戏结束

6、图2--1流程图2.2系统模块分解(1)核心模块核心模块有两个功能，第一个是实现逻辑功能，即对甲方乙方的发球击球情况进行判断，然后再对双方谁得分进行记录；第二个是将整数得计分转换成十进制数，以便译码显示。(2)分频模块分频模块是将来自实验板上频率为50MHZ的时钟信号转化为我们需要的频率为1HZ的时钟信号。20数字电路与系统课程设计（3）消抖模块消抖模块是为了消除来在按键操作时可能产生的干扰。（4）译码模块七段译码器用来将输入数据进行翻译，便于数码管显示出数据。第三章设计原理3.1设计原理1、设计步骤：（1）设计整个程序的核心模块，用来实现题目的全部逻辑功能。模块分两个进程，第一个实

7、现逻辑功能，第二个将整数的记分转换为十进制数，便于译码显示。存为corna.vhd；（2）设计一个模块将50MHZ的时钟信号转化为1HZ的时钟信号，存为fen.vhd；（3）设计一个模块消除抖动现象的干扰，将此模块存为xiaodou.vhd；（4）从记分子程序得到分数，译码并动态显示出来。程序名为disp.vhd；（5）利用顶层设计将上面的四个模块组合起来，程序名为pingpanggame.vhd。2、各模块原理图：模块一：核心模块模块二：分频模块模块三：