電子課程設(shè)計(jì)---拔河游戲機(jī)控制器

1、<p><b>　　課程設(shè)計(jì)論文報(bào)告</b></p><p>　　課程名稱： 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì) </p><p>　　題 目： 拔河游戲機(jī)控制器 </p><p>　　摘要：本實(shí)驗(yàn)使我們進(jìn)一步掌握數(shù)字電子技術(shù)的理論知識，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和綜合分析問題、解決問題的能力</p>

2、<p>　　本課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容就是采用74LS193、3線－8線譯碼器74LS138、74LS02等設(shè)計(jì)的一個(gè)電子拔河游戲機(jī)，該游戲機(jī)具有計(jì)數(shù)、譯碼、控制、復(fù)位等功能，設(shè)計(jì)原理簡單易懂，所設(shè)計(jì)的游戲機(jī)的游戲規(guī)則和真的拔河比賽規(guī)則相類似。</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一.設(shè)計(jì)題目4</b>&

3、lt;/p><p>　　二.設(shè)計(jì)任務(wù)和要求4</p><p>　　三.總體設(shè)計(jì)思想4</p><p><b>　　3.1設(shè)計(jì)思路4</b></p><p>　　3.2 電路的原理圖5</p><p>　　四. 單元電路設(shè)計(jì)及總體電路設(shè)計(jì)圖5</p><p>　　4

4、.1 各單元電路的設(shè)計(jì)5</p><p>　　4.2總體電路設(shè)計(jì)圖6</p><p>　　五．仿真與硬件實(shí)現(xiàn)7</p><p><b>　　5.1仿真通過7</b></p><p><b>　　5.2硬件實(shí)現(xiàn)7</b></p><p><b>　　六．設(shè)計(jì)

5、總結(jié)8</b></p><p><b>　　七. 參考文獻(xiàn)9</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)題目</b></p><p><b>　　拔河游戲機(jī)控制器</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)和要求</b></p>

6、<p>　　設(shè)計(jì)一個(gè)能進(jìn)行拔河游戲的控制電路。電路使用9個(gè)發(fā)光二極管表示拔河的“電子繩”，開機(jī)后只有中間一個(gè)發(fā)亮，此即拔河的中心點(diǎn)。游戲甲乙雙方各持一個(gè)按鈕迅速地、不斷地按動(dòng)產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點(diǎn)向誰方向移動(dòng)，每按一次，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。亮點(diǎn)移到任一方終端發(fā)光二極管，這一方就獲勝，此時(shí)雙方按鈕均無作用，輸出保持，只有復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)至中心點(diǎn)，由裁判下達(dá)比賽命令后，甲乙雙方才能輸入信號，否則輸入信號無效。</p>

7、<p><b>　　總體設(shè)計(jì)思想</b></p><p><b>　　3.1設(shè)計(jì)思路</b></p><p>　　1. 本課題所設(shè)計(jì)的拔河游戲機(jī)由9個(gè)電平指示燈排列成一行，開機(jī)之后只有中間一個(gè)電平指示燈亮，以此作為拔河的中心線，游戲雙方各持一個(gè)按鍵，迅速地、不斷地按動(dòng)產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點(diǎn)向誰方向移動(dòng)，每按一次，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。移到

8、任一方終端指示燈點(diǎn)亮，這一方就獲勝，此時(shí)雙方按鍵均無作用，輸出保持，只有經(jīng)裁判復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)到中心線。</p><p>　　2. 當(dāng)比賽結(jié)束后,由點(diǎn)亮該終點(diǎn)燈的信號使電路封鎖加減脈沖信號的作用.即實(shí)現(xiàn)電路自鎖,使加家減脈沖無效。</p><p>　　3. 控制電路部分應(yīng)能控制由開關(guān)電路產(chǎn)生的脈沖信號進(jìn)入計(jì)數(shù)器的加/減脈沖的輸入端，其進(jìn)入方向則由參賽雙方的按鍵信號決定。</p>

9、;<p>　　3.2 電路的原理框圖如下圖所示：</p><p>　　單元電路設(shè)計(jì)及總體電路設(shè)計(jì)圖</p><p>　　4.1 各單元電路的設(shè)計(jì)</p><p>　　1. 編碼電路的設(shè)計(jì)：</p><p>　　由雙時(shí)鐘二進(jìn)制同步可逆計(jì)數(shù)器74LS193構(gòu)成，它有2個(gè)輸入端，4個(gè)輸出端，能進(jìn)行加／減計(jì)數(shù)。通過編碼器來控制電平指示燈

10、的顯示，加計(jì)數(shù)時(shí)向右移動(dòng)，進(jìn)行減計(jì)數(shù)時(shí)，向相反方向移動(dòng)。</p><p><b>　　2.譯碼電路：</b></p><p>　　由兩片74HC138構(gòu)成的4線－16線譯碼器。譯碼器的輸出Y0～Y15中選9個(gè)接電平指示燈，電平指示燈的負(fù)端接地，而正端通過反相器接譯碼器；這樣，當(dāng)輸出為高電平時(shí)電平指示燈點(diǎn)亮。</p><p>　　比賽準(zhǔn)備，譯碼器

11、輸入為0000，Y0輸出為1，中心處指示燈首先點(diǎn)亮，當(dāng)編碼器進(jìn)行加法計(jì)數(shù)時(shí)，亮點(diǎn)向右移，進(jìn)行減法計(jì)數(shù)時(shí)，亮點(diǎn)向左移。</p><p><b>　　3.控制電路：</b></p><p>　　由或非門74LS02和雙時(shí)鐘二進(jìn)制同步可逆計(jì)數(shù)器74LS193構(gòu)成，其作用是指示出誰勝誰負(fù)。當(dāng)亮點(diǎn)移到任何一方的終端時(shí)，判該方為勝，此時(shí)雙方的按鍵均宣告無效。將雙方終端指示燈的正接

12、至或非門的2個(gè)輸入端，當(dāng)獲勝一方為“1”，而另一方則為“0”，或非門輸出為“0”，送到74LS193計(jì)數(shù)器的置數(shù)端,于是計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，處于預(yù)置狀態(tài)，由于計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)端D0、D1、D2、D3和輸出Q0、Q1、Q2、Q3對應(yīng)相連，輸入也就是輸出，從而使計(jì)數(shù)器對脈沖不起作用。</p><p><b>　　4.復(fù)位控制：</b></p><p>　　74LS193的清零端CR

13、接一個(gè)電平開關(guān)，作為一個(gè)開關(guān)控制，進(jìn)行多次比賽而需要的復(fù)位操作，使亮點(diǎn)返回中心點(diǎn)。</p><p>　　4.2總體電路設(shè)計(jì)圖</p><p><b>　　仿真與硬件實(shí)現(xiàn)</b></p><p><b>　　5.1仿真通過</b></p><p><b>　　5.2硬件實(shí)現(xiàn)</b>

14、;</p><p>　　仿真通過之后，在實(shí)驗(yàn)室參照原理圖與各芯片的引腳圖正確連接電路，最后實(shí)現(xiàn)了甲乙雙方各持一個(gè)按鈕迅速地、不斷地按動(dòng)產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點(diǎn)向誰方向移動(dòng)，每按一次，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。亮點(diǎn)移到任一方終端發(fā)光二極管，這一方就獲勝，此時(shí)雙方按鈕均無作用，輸出保持，只有復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)至中心點(diǎn)，由裁判下達(dá)比賽命令后，甲乙雙方才能輸入信號，否則輸入信號無效。</p><p><

15、b>　　設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)過程曲折可謂一語難盡。在此期間我們也失落過，曾熱情高漲。從開始時(shí)滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無不令我回味無長。 生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動(dòng)是人類生存生活永恒不變的話題。通過實(shí)習(xí)，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義，我才意識到老一輩數(shù)字電子設(shè)計(jì)為我們的社會(huì)付出。我想說，設(shè)計(jì)確實(shí)有些辛苦

16、，但苦中也有樂，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會(huì)能有實(shí)踐的機(jī)會(huì)，但我們可以，而且設(shè)計(jì)也是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的任務(wù)，一起的工作可以讓我們有說有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂在這里灑下，大學(xué)里一年的相處還趕不上這十來天的合作，我感覺我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說，確實(shí)很累，但當(dāng)我們看到自己所做的成果時(shí)，心中也不免產(chǎn)生興奮； 正所謂“三百六十行，行行出狀元”。我們同樣可以為社會(huì)作出我們應(yīng)該做的一切，這有什么不好？</p>&

17、lt;p>　　我們不斷的反問自己。也許有人不喜歡這類的工作，也許有人認(rèn)為設(shè)計(jì)的工作有些枯燥，但我們認(rèn)為無論干什么，只要人生活的有意義就可。社會(huì)需要我們，我們也可以為社會(huì)而工作。既然如此，那還有什么必要失落呢？于是我們決定沿著自己的路，執(zhí)著的走下去。</p><p><b>　　七. 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 閻 石 主編《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》

18、（第五版）高等教育出版社</p><p>　　[2] 李國麗 朱維勇 《電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書》 中國科技大學(xué)出版社</p><p>　　[3] 蔡惟錚 主編《數(shù)字電子線路基礎(chǔ)》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社</p><p>　　[4] 李士雄、丁康源 主編《數(shù)字集成電子技術(shù)教程》，高等教育出版社</p><p>　　[5] 方建中 主編《電子線路實(shí)驗(yàn)》，