拔河游戲機(jī)課程設(shè)計(jì) (2)

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p>　　Course Design Report</p><p>　　設(shè)計(jì)題目： 拔河游戲機(jī) </p><p>　　院 （部）： 計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè)： </p>&

2、lt;p>　　學(xué)生姓名: </p><p>　　學(xué) 號(hào): </p><p>　　指導(dǎo)教師: </p><p>　　一、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求：</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　設(shè)

3、計(jì)一個(gè)拔河游戲機(jī)電路。</p><p><b>　　要求：</b></p><p>　　（1）設(shè)計(jì)一個(gè)能進(jìn)行拔河游戲的電路。（2）電路使用9個(gè)發(fā)光二極管，開(kāi)機(jī)后只有中間一個(gè)發(fā)亮，此即拔河的中心點(diǎn)。（3）游戲雙方各持一個(gè)按鈕，迅速地、不斷地按動(dòng)，產(chǎn)生脈沖，誰(shuí)按得快，亮點(diǎn)就向誰(shuí)的方向移動(dòng)，每按一次，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。（4）亮點(diǎn)移到任一方終端二極管時(shí)，這一方就獲勝，此時(shí)雙方按鈕

4、均無(wú)作用，輸出保持，只有復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)到中心。（5）用數(shù)碼管顯示獲勝者的盤(pán)數(shù)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　9個(gè)發(fā)光二極管用來(lái)模擬拔河的過(guò)程，中間一個(gè)燈為中線標(biāo)志。模擬的兩端按左右兩個(gè)按鈕，按鈕產(chǎn)生脈沖信號(hào)，芯片根據(jù)兩側(cè)按鈕信號(hào)的快慢，控制中間的發(fā)光二極管的燈的熄滅，某一側(cè)按得較快，中間亮的燈就會(huì)向那一側(cè)移動(dòng)；當(dāng)亮的燈到達(dá)

5、最外側(cè)的燈時(shí)，鎖定程序，（即任何按鍵無(wú)效，直到按復(fù)位鍵復(fù)位）并且相應(yīng)端的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)加一，用以表示獲勝的次數(shù)。使用復(fù)位鍵可以在鎖定或者在比賽中斷后重新開(kāi)始時(shí)，將標(biāo)志燈回到中心</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)過(guò)程 </b></p><p>　　該電路分為五個(gè)部分，分別為(1)秒脈沖產(chǎn)生電路，該部分的主要器件為5個(gè)CDU34加法計(jì)數(shù)器；(2)倒計(jì)時(shí)部分，該部分由一個(gè)C

6、DD34減法計(jì)數(shù)器組成；(3)雙方脈沖產(chǎn)生電路及加減計(jì)數(shù)器部分，該部分由一個(gè)CDUD加法減法計(jì)數(shù)器和一些門(mén)電路組成；(4)譯碼器及顯示部分，該部分由4個(gè)DEC4E2-4譯碼器組成；(5)勝負(fù)顯示部分，該部分由兩個(gè)CDU34加法計(jì)數(shù)器組成。</p><p><b>　　秒脈沖產(chǎn)生電路</b></p><p>　　該部分由5個(gè)十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器組成，每一個(gè)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)到10進(jìn)

7、位，</p><p>　　又clk接在100khz的脈沖上，則輸出的頻率為1hz，則時(shí)間間隔為1s，產(chǎn)生秒脈沖。</p><p><b>　　電路圖：</b></p><p><b>　　仿真波形：</b></p><p><b>　　倒計(jì)時(shí)部分</b></p>

8、<p>　　該部分由一個(gè)減法計(jì)數(shù)器組成，開(kāi)始時(shí)reset置1在給一個(gè)脈沖給減法器置數(shù)，置的數(shù)即為你想要的倒計(jì)時(shí)的最大值。假設(shè)置數(shù)為0011即倒計(jì)時(shí)3秒，則輸出為0011，則經(jīng)一或門(mén)反饋給EN端1，則計(jì)數(shù)器在秒脈沖的作用下實(shí)現(xiàn)減法計(jì)數(shù)，當(dāng)減到0時(shí)，輸出全部為0，通過(guò)反饋0給EN端使計(jì)數(shù)器停止。則實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)功能。</p><p><b>　　真值表：</b></p>&l

9、t;p><b>　　電路圖：</b></p><p><b>　　仿真波形：</b></p><p><b>　　勝負(fù)顯示部分</b></p><p>　　該也是由兩個(gè)加法計(jì)數(shù)器組成，由于某一方勝的判斷依據(jù)是這一方最后一個(gè)燈亮即給該燈輸入的是高電平，所以在任意一方達(dá)到最后一個(gè)燈亮?xí)r，經(jīng)一個(gè)或非門(mén)

10、將兩方的最后一個(gè)燈的信號(hào)反饋給加減計(jì)數(shù)器的使能端使其為0停止工作，則整個(gè)拔河游戲停止，需要重新復(fù)位才可以玩。該部分是某一方勝利最后一個(gè)燈為高電平同時(shí)給該方的加法</p><p>　　計(jì)數(shù)器一個(gè)脈沖，則加法計(jì)數(shù)器加1 ，通過(guò)數(shù)碼管顯示出來(lái)。如果需要重新玩的時(shí)候，可以通過(guò)復(fù)位開(kāi)關(guān)使兩個(gè)計(jì)數(shù)器同時(shí)歸0，則顯示為0：0.</p><p><b>　　真值表：</b></

11、p><p><b>　　電路圖：</b></p><p><b>　　仿真波形：</b></p><p>　　雙方脈沖產(chǎn)生電路及加減計(jì)數(shù)器部分</p><p>　　該部分通過(guò)雙方控制加減計(jì)數(shù)器的DNUP端的0和1和脈沖端來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)CDUD的DNUP為0時(shí)在脈沖的作用下實(shí)現(xiàn)加法，則在原來(lái)置數(shù)</p

12、><p>　　的基礎(chǔ)上加1；當(dāng)CDUD的DNUP為1時(shí)在脈沖的作用下實(shí)現(xiàn)減法，則在原來(lái)置數(shù)的基礎(chǔ)上減1。</p><p>　　如圖，v1和v2為游戲雙方，開(kāi)始時(shí)都為0，則經(jīng)過(guò)非門(mén)和或門(mén)后DNUP為1，沒(méi)有脈沖，不工作。</p><p>　　v1為1，v2為0時(shí)，DNUP為1，v1 v2經(jīng)非門(mén)和或門(mén)給計(jì)數(shù)器一脈沖，則實(shí)現(xiàn)減法計(jì)數(shù)，燈向v1方移動(dòng)一次。</p>

13、<p>　　v1為0，v2為1時(shí)，DNUP為0，v1 v2經(jīng)非門(mén)和或門(mén)給計(jì)數(shù)器一脈沖，則實(shí)現(xiàn)加法計(jì)數(shù)，燈向v2方移動(dòng)一次。</p><p>　　特別說(shuō)明：增加的4個(gè)非門(mén)I36，I37，I39，I40是為了延遲，避免在脈沖到達(dá)時(shí)DNUP由于I27和I34的延遲還未發(fā)生改變。</p><p><b>　　真值表：</b></p><p>

14、;<b>　　電路圖：</b></p><p><b>　　仿真波形：</b></p><p><b>　　5譯碼器及顯示部分</b></p><p>　　該部分由四個(gè)2-4譯碼器擴(kuò)展成4-16譯碼器，I33譯碼器接受來(lái)至加減計(jì)數(shù)器的高兩位的輸出值，作為片選譯碼器，選擇I3，I4，I5。例如，如果接受

15、D3D2為01，則01經(jīng)譯碼為0010，則選出I4，使其使能端為高電平。然后再接受加減計(jì)數(shù)器的低兩位則實(shí)現(xiàn)譯碼，例如D1D0為10，則I4的Z2輸出為1 ，則n1燈亮。開(kāi)始加減計(jì)數(shù)器的置位為0100，故I4的Z0輸出為高電平，則zj燈亮，即中間那個(gè)燈亮，比賽準(zhǔn)備開(kāi)始階段。</p><p><b>　　電路圖：</b></p><p><b>　　仿真電路：&

16、lt;/b></p><p><b>　　6總電路圖</b></p><p><b>　　一次拔河過(guò)程圖</b></p><p><b>　　四、體會(huì)</b></p><p>　　1、遇到的主要問(wèn)題：</p><p>　　開(kāi)始以為很簡(jiǎn)單就決定先做一

17、個(gè)最簡(jiǎn)單的30s籃球倒計(jì)時(shí)，但并不是我想象的那樣，一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的30倒計(jì)時(shí)就在就做了兩三天還沒(méi)有做出來(lái)，主要是怎么讓倒計(jì)時(shí)到0時(shí)停止在0，最后在同學(xué)的幫助下做了出來(lái)，而這個(gè)課題在做的時(shí)候也遇到很多問(wèn)題，最主要的就是怎么通過(guò)v1和v2兩個(gè)開(kāi)關(guān)如何實(shí)現(xiàn)只有一個(gè)脈沖輸入端的加減法計(jì)數(shù)器，最開(kāi)始沒(méi)有加四個(gè)非門(mén)，無(wú)論按那個(gè)鍵都朝一邊跑，覺(jué)得可能是門(mén)延遲的問(wèn)題，再加上四個(gè)非門(mén)后可以正常工作。</p><p><b>

18、;　　2、體會(huì)：</b></p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)是對(duì)我們知識(shí)與能力的一次綜合考察，集中鍛煉了我們發(fā)現(xiàn)、提出、分析、解決問(wèn)題的能力，為我們以后參加工作打好了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，從剛開(kāi)始的新鮮興奮，到后來(lái)的挫折沮喪，再到迎難而上，到最后的滿足，我們學(xué)會(huì)了許多，。首先，我們必須努力學(xué)好知識(shí)，并且必須將知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，做到學(xué)以致用，只有這樣你才會(huì)有自信且有能力去完成一件作品。只有理論扎實(shí)，

19、才能更好實(shí)踐；只有實(shí)踐，才能更好的掌握理論。其次，必須學(xué)會(huì)去查找課外資料，有良好的自學(xué)能力，吸收汲取新的知識(shí)，豐富自己。我們必須認(rèn)識(shí)到課本上學(xué)到的總是有限的，有不足的。</p><p>　　通過(guò)這兩個(gè)星期課程設(shè)計(jì)，我們對(duì)相關(guān)的知識(shí)有了一個(gè)更好的了解掌握，雖然在完成過(guò)程中碰到過(guò)許多困難，但通過(guò)我的努力以及同學(xué)老師的指點(diǎn)解惑。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b>