电骰子电路设计

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1、骰子是娱乐游戏的一种道具，可以用它来随机地选取1〜6的数。本电路设计一个电骰子电路，该电路由电骰子的电路结构决定。电路由RC振荡电路、计数器电路、译码器电路、LED驱动电路、时钟控制电路五部分电路构成，其屮计数器是整个电路的核心部分，而译码器在电路中没有采用原有的译码器，而用门电路来实现，是为了让电路更简单。关键词振荡器；计数器；译码器摘要1第［章绪论1第2章方案设计3第3章单元电路设计63.1振荡电路设计63.2计数器电路设计73.2.1计数器电路芯片的选择73.2.2计数器屯路组成83.3译码器电路设计93.3.1译码器电路功能框图93.3.2译码器电路设计93.4L

2、ED的驱动电路设计113.5时钟控制屯路11第4章电路仿真13总结15致谢16参考文献17附录总电路原理图18骰子应用十分广泛，现在社会上流行有各种定位骰子、黄金骰子、打破无物骰子、感应骰子、遥控骰子等，它是娱乐游戏的一种道具，是许多娱乐必不可少的工具之一,比如麻将等。早先是用骨头，木头等制成的立体小方块，六面分别刻有一、二、三、四、五、六点，只有1,2,3,4,5,6这六个数，有的地方叫色子。用骨头、木头等制成的立体骰子，在使用时通常是把骰子摇动后掷落，以上面的数作为选取的数字。这六个数中，每掷一次，其中某个数出现的概率是l/6o所谓1/6的概率，就是说这六个数并不是按

3、照某种顺序出现的，而是随机的。如果撇开骰子的形状和使用方法的约束来抽象地评价它的功能，那么骰子就是一种“从1〜6的数字屮,每次只随机地选择1个数字的选择装置二木电路是设计一种电子选择装置，那就是，当扌恩下开关时，它能够从1〜6的数字中选择1个数字。重要的是每次掷下时并不知道将会选择哪个数字。电路中来自外面的信号，也就是摇动骰子时的信号可以利用按钮开关实现。骰子的点数是从1〜6的个位数。考虑采用外形更像骰子的屯骰子，可以利用7个LED灯光来表现散子点数，既1〜6的数字，而用LED来表示这种点数的形状，看起来就很接近木来的骰子，如图1・1表示骰子点数的形状。在电路屮把7个LE

4、D排列成骰子点数的形状，就可以利用LED的发光表示数字。图1-2是用LED的发光表示点数的例子。使发光部分LED的配置接近本来散子的点数的形状,而哪些LED发光则由电子电路来决定，与骰子点数位置相同的LED发光，如下图所示。X•/°o-6-o/I'o-6C7I、"O-_O-/I、/I、OOO"O__O-/I、/Ia）表示3b）表示4图1-2电骰子的LED发光第2章方案设计骰子只处理从1〜6的数字，但是根据骰子点数的形状需要配置7个LEDo通过其中某几个LED发光，表现骰子的点数。图2・1表示LED发光的位置。数字12厂Ooos'/-o-/1、发光的LEDo-dc/1、o

5、ooo记号Oo-o-/1、o丿d数字56-o-/1、x'/-o-/1、-o-/1、发光的LEDo-6C/1、o茨。X'/-o-/1、记号s'/-o-/1、-o-/1、丿S'/1、JX'/-o-J、丿EJ①已g%bc,%£gZ3.1/)OO7?rOO农4thx'/-o--o-/1、/1、ooo•o--o-/I、/I、•J已g2o为了区别d这7个LEDbOOOf分别用「i版记号cOLED的配置••图2-1电骰子的LED发光组合7个LED的位置分别用a〜g字母表示。7个LED发光的所有组合形式计算起来非常多。这里仅把其中发光组合相同的LED进行分组，表2・1是其分组的情况。从

6、这个结构看出可以分成4个组。从图2・2可以看出如果骰子的3,4,5,6点数发光必须要有a和g这两个LED。记号数字a3,4,5,6b6c2,4,5,6dZ5e2,4,5,6f6g34,5,6记号数字a,g3,4,5,6b,f6Je2,4,5,6d1,3,5图2-2LED的发光组合从图2-2可以看出，实际上需要利用数字电路中常说的“译码器电路”来实现数确定了基本功能Z后，接下来就可以考虑采用怎样的电路来实现这些功能，图2-3是根据功能画出框图的考虑方法。图2-4是基于基本功能所画出的电路原理框图。图2-4电骰子的结构框图计数器的计数动作（计算数字）由输入时钟来决定。就是说，

7、给计数器输入时钟的时间相当于骰子摇动的时间。扌恩下开关相当于摇动骰子的动作，在时钟的作用下启动计数器，只有在时钟控制电路的输出为时计数器的输出才发生变化。此时骰子开始滚动；在经过计数器的输岀作用下利用译码器使LED发光，这就是需要设计译码器电路。图2・4就是根据以上考虑所得出的框图，基于这个框图来设计实际电路。开关闭合期间，LED随时钟输入脉冲显示数字，松开开关一定时间后，LED随机表示骰子的某1个点数。第3章单元电路设计3.1振荡电路设计振荡电路有很多种，比如LC振荡电路、555振荡电路、RC振荡电路、石英晶体振荡电路等等。