數(shù)字邏輯課程設(shè)計(籃球計分計時器)

1、<p><b>　　課 程 設(shè) 計</b></p><p>　　課程名稱 數(shù)字邏輯 </p><p>　　題目名稱 籃球比賽計分器 </p><p>　　學(xué)生學(xué)院 自動化學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級 網(wǎng)絡(luò)工程 4班 </p>

2、<p>　　學(xué) 號 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)老師 </p><p>　　2012 年 06 月 16 日</p><p><b>　　課程設(shè)計任務(wù)書</b

3、></p><p><b>　　一、課程設(shè)計的內(nèi)容</b></p><p>　　設(shè)計一個籃球比賽計分器。</p><p>　　二、課程設(shè)計的要求與數(shù)據(jù)</p><p><b>　　設(shè)計要求包括：</b></p><p>　　1. 按照籃球比賽規(guī)則，需要兩個計分器實現(xiàn)雙方

4、比分的顯示及比賽時間的顯示（倒計時），時間精確到秒，設(shè)每節(jié)比賽的初始設(shè)置時間為12分00秒，雙方初始比分顯示為00；</p><p>　　2. 雙方分別用2個按鍵表示加分操作，按一次按鍵加1分；</p><p>　　3. 計分器應(yīng)有啟動、教練暫停、犯規(guī)罰分和復(fù)位開關(guān)。復(fù)位開關(guān)有效時，雙方比分自動清零顯示數(shù)字“00”；啟動開關(guān)有效時，比賽開始計時，允許記分。教練暫停按鈕有效時，停止計時，不允

5、許雙方改變比分，釋放暫停開關(guān)后，繼續(xù)計時比賽。犯規(guī)罰分開關(guān)有效時，停止計時，允許雙方改變比分，釋放該開關(guān)后，繼續(xù)計時比賽。</p><p>　　4. 設(shè)計一個24秒違例定時器，當(dāng)24秒到進(jìn)攻一方仍舊沒有投球時，用一個紅色指示燈亮表示時間到，指示燈持續(xù)點亮5秒。</p><p>　　5. 設(shè)置兩個指示燈表示比賽的節(jié)次。 用001，010、011、100分別表示第1、2、3、4節(jié)。啟動開關(guān)有效

6、時，表示每節(jié)比賽開始，要求顯示該節(jié)比賽的節(jié)次；第1次啟動開關(guān)有效時，顯示第1節(jié)比賽節(jié)次001。當(dāng)每節(jié)比賽時間到，用一個綠色指示燈亮表示，指示燈持續(xù)點亮5秒，不得改變比分。</p><p>　　注：鑒于DE2板數(shù)碼管數(shù)量有限，這里假設(shè)雙方比分不超過99分。比賽的節(jié)次用指示燈表示。</p><p><b>　　三、功能描述</b></p><p>

7、　　根據(jù)設(shè)計要求,可分為下面幾部分構(gòu)造出該電路基本的結(jié)構(gòu)框圖。</p><p>　　計分器部分的結(jié)構(gòu)框圖如下所示，用一個按鍵表示方波脈沖發(fā)生器，按鍵按下一次發(fā)出一個觸發(fā)脈沖，計數(shù)器1的輸出加1，當(dāng)計數(shù)器1輸出值為9的時候，這時按下鍵計數(shù)器1就給計數(shù)器2一個觸發(fā)脈沖，計數(shù)器2的輸出值加1。復(fù)位開關(guān)有效時計數(shù)器同時清零。用兩個這樣的結(jié)構(gòu)框圖就可以分別表示雙方的分?jǐn)?shù)。</p><p>　　倒計時

8、器部分的結(jié)構(gòu)框圖的設(shè)計入下圖所示，分為12分鐘倒計時和24秒倒計時。由方波信號發(fā)生器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻脈沖信號，經(jīng)分頻電路輸出標(biāo)準(zhǔn)的秒脈沖信號，作為秒倒計時脈沖。計數(shù)器6初始值為1，計數(shù)器5初始值為2，計數(shù)器4和計數(shù)器3初始值都為0。計數(shù)器3倒數(shù)到0的時候向計數(shù)器4產(chǎn)生借位脈沖，計數(shù)器4倒數(shù)到0時向計數(shù)器5產(chǎn)生借位脈沖，計數(shù)器5倒數(shù)到0時向計數(shù)器6產(chǎn)生借位脈沖，直到四個計數(shù)器都為0時停止倒數(shù)。計數(shù)器8的初始值為2，計數(shù)器7的初始值為4，計數(shù)

9、器7到數(shù)到0時向計數(shù)器8產(chǎn)生借位脈沖，當(dāng)兩個計數(shù)器都為0時從24秒重新倒數(shù)。</p><p>　　用三盞燈分別為D1、D2和D3來表示比賽的節(jié)次，當(dāng)D1亮，D2和D3滅時表示第一節(jié)；當(dāng)D2亮，D1和D3滅時表示第二節(jié)；當(dāng)D1和D2亮，D3滅時表示第三節(jié)；當(dāng)D1和D2滅，D3亮?xí)r表示第四節(jié)。用按鍵K來實現(xiàn)換節(jié)次的功能，如下表所示：</p><p>　　四、電路主要部分架構(gòu)的設(shè)計</p&

10、gt;<p>　　1、雙方分?jǐn)?shù)的計分器分別用兩個74192計數(shù)器和兩個7447七段顯示器來實現(xiàn)，兩個模10的計數(shù)器連在一次構(gòu)成模100計數(shù)器。每按一次按鍵，產(chǎn)生一個脈沖，計數(shù)器的輸出值加1，兩個計數(shù)器分別用七段顯示譯碼器連接起來，其顯示規(guī)律為01→02→03→…→10→11→…→99。當(dāng)按下復(fù)位鍵時比分同時清零。</p><p>　　根據(jù)分析可構(gòu)造該邏輯電路圖如下所示：</p><

11、;p><b>　　雙方比分計分器 </b></p><p>　　2、12分鐘倒計時器用了4個74192計數(shù)器和4個7447顯示譯碼器來實現(xiàn)，每節(jié)比賽開始時置為12:00。然后開始按秒倒數(shù)直到時間為00:00停止倒數(shù)。24秒倒數(shù)器則用兩個計數(shù)器來實現(xiàn)。如下圖所示：</p><p>　　12分鐘倒數(shù)計時器 </p><p><b>

12、　　24秒倒數(shù)計數(shù)器 </b></p><p>　　3、節(jié)次顯示器用一個74192計數(shù)器和三盞LED燈D1、D2、D3來實現(xiàn)。到啟動鍵第一次有效時比賽時間置為12:00，同時D1亮，D2和D3滅表示第一節(jié)比賽開始；當(dāng)?shù)诙螁渔I有效時比賽時間重置為12:00，同時D2亮，D1和D3滅表示第二節(jié)比賽開始；當(dāng)?shù)谌螁渔I有效時比賽時間重置為12:00，同時D1和D2亮，D3滅表示第三節(jié)比賽開始；當(dāng)?shù)谒拇螁?/p>

13、動鍵有效時比賽時間重置為12:00，同時D1和D2滅，D3亮表示第四節(jié)比賽開始。</p><p><b>　　五、總電路圖</b></p><p>　　按照前面設(shè)計出來的電路主要部分的架構(gòu)再根據(jù)設(shè)計要求把其正確的連接起來，再往中添加設(shè)計要求里面的其它部分（如教練暫停鍵、罰球暫停鍵、24秒提示燈、每節(jié)比賽結(jié)束提示燈以及允不允許改變比分等）要求，就可以得到如下總電路圖，改

14、電路圖的功能包括了設(shè)計要求里面的全部內(nèi)容。</p><p><b>　　六、參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　《數(shù)字邏輯》第四版</b></p><p>　　發(fā)出任務(wù)書日期：2012年0 6月11日 指導(dǎo)教師簽名：</p><p>　　計劃完成日期： 2012年06月17日