数电课程设计-拔河游戏机课程设计

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1、.合肥工业大学课程设计报告CourseDesignReport设计题目：拔河游戏机院（部）：计算机与信息学院专业：学生姓名:学号:指导教师:11一、设计任务及要求：设计任务：设计一个拔河游戏机电路。要求：（1）设计一个能进行拔河游戏的电路。（2）电路使用9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

2、中心。（5）用数码管显示获胜者的盘数。二、设计思路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，将标志灯回到中心三、设计过程该电路分为五个部分，分别为(1)秒脉冲产生电路，该部分的主要器件为5个CDU34

3、加法计数器；(2)倒计时部分，该部分由一个CDD34减法计数器组成；(3)双方脉冲产生电路及加减计数器部分11，该部分由一个CDUD加法减法计数器和一些门电路组成；(4)译码器及显示部分，该部分由4个DEC4E2-4译码器组成；(5)胜负显示部分，该部分由两个CDU34加法计数器组成。1、秒脉冲产生电路该部分由5个十进制加法计数器组成，每一个计数器计数到10进位，又clk接在100khz的脉冲上，则输出的频率为1hz，则时间间隔为1s，产生秒脉冲。电路图：仿真波形：2、倒计时部分11该部分由一个减法计数器组成，开始时rese

4、t置1在给一个脉冲给减法器置数，置的数即为你想要的倒计时的最大值。假设置数为0011即倒计时3秒，则输出为0011，则经一或门反馈给EN端1，则计数器在秒脉冲的作用下实现减法计数，当减到0时，输出全部为0，通过反馈0给EN端使计数器停止。则实现倒计时功能。真值表：电路图：仿真波形：111、胜负显示部分该也是由两个加法计数器组成，由于某一方胜的判断依据是这一方最后一个灯亮即给该灯输入的是高电平，所以在任意一方达到最后一个灯亮时，经一个或非门将两方的最后一个灯的信号反馈给加减计数器的使能端使其为0停止工作，则整个拔河游戏停止，需

5、要重新复位才可以玩。该部分是某一方胜利最后一个灯为高电平同时给该方的加法计数器一个脉冲，则加法计数器加1，通过数码管显示出来。如果需要重新玩的时候，可以通过复位开关使两个计数器同时归0，则显示为0：0.真值表：11电路图：仿真波形：1、双方脉冲产生电路及加减计数器部分该部分通过双方控制加减计数器的DNUP端的0和1和脉冲端来实现的。当CDUD的DNUP为0时在脉冲的作用下实现加法，则在原来置数的基础上加1；当CDUD的DNUP为1时在脉冲的作用下实现减法，则在原来置数的基础上减1。如图，v1和v2为游戏双方，开始时都为0，则

6、经过非门和或门后DNUP为1，没有脉冲，不工作。（1）v1为1，v2为0时，DNUP为1，v111v2经非门和或门给计数器一脉冲，则实现减法计数，灯向v1方移动一次。（1）v1为0，v2为1时，DNUP为0，v1v2经非门和或门给计数器一脉冲，则实现加法计数，灯向v2方移动一次。特别说明：增加的4个非门I36，I37，I39，I40是为了延迟，避免在脉冲到达时DNUP由于I27和I34的延迟还未发生改变。真值表：电路图：11仿真波形：5译码器及显示部分该部分由四个2-4译码器扩展成4-16译码器，I33译码器接受来至加减计数

7、器的高两位的输出值，作为片选译码器，选择I3，I4，I5。例如，如果接受D3D2为01，则01经译码为0010，则选出I4，使其使能端为高电平。然后再接受加减计数器的低两位则实现译码，例如D1D0为10，则I4的Z2输出为1，则n1灯亮。开始加减计数器的置位为0100，故I4的Z0输出为高电平，则zj灯亮，即中间那个灯亮，比赛准备开始阶段。11电路图：仿真电路：116总电路图11一次拔河过程图初始化选择按v1和v2键按v1键按v2键按1次v1键灯亮点向自己这方移一位数码管显示比分灯亮点分别左右移动按1次v2键灯亮点向自己这方

8、移一位若灯亮点移至v1最后一个灯端若灯亮点移至v2最后一个灯端V1方赢V2方赢四、体会1、遇到的主要问题：11开始以为很简单就决定先做一个最简单的30s篮球倒计时，但并不是我想象的那样，一个简简单单的30倒计时就在就做了两三天还没有做出来，主要是怎么让倒计时到0时停止在0，最后在同学的帮助