第一篇:數(shù)電EDA課程設(shè)計(jì)智力競(jìng)賽搶答器
燕山大學(xué)
EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告
姓 名:馬晨宏
學(xué) 號(hào):050104020076 班 級(jí): 05級(jí)電子信息工程3班 日 期:2007年11月12日
成 績(jī):
一、設(shè)計(jì)題目:智力競(jìng)賽搶答器
二、設(shè)計(jì)要求:.五人參賽每人一個(gè)按鈕,主持人一個(gè)按鈕,按下就開始; 2.每人一個(gè)發(fā)光二極管,搶中者燈亮; 3.有人搶答時(shí),喇叭響兩秒鐘; 4.答題時(shí)限為10秒鐘,從有人搶答開始,用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)間,0,9,8…1,0;倒計(jì)時(shí)到0的時(shí)候,喇叭發(fā)出兩秒聲響。
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1.設(shè)計(jì)方案:主持人控制總開關(guān),主持人置高電平后,系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備工作。有人搶答時(shí),相應(yīng)的二極管發(fā)光,同時(shí)數(shù)碼管開始倒計(jì)時(shí),且喇叭響兩秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)再次到0的時(shí)候,喇叭再響2秒鐘。我設(shè)計(jì)的方案由五個(gè)高低電平控制相應(yīng)的發(fā)光二極管,第六個(gè)用于主持人復(fù)位。由二極管控制數(shù)碼管和其中一個(gè)喇叭響,再由數(shù)碼管控制另一喇叭響。因此把整個(gè)課題分成四個(gè)模塊:搶答器、倒計(jì)時(shí)器、計(jì)時(shí)器、秒脈沖生成器。
2.模塊一:搶答器
I6為置零端,主持人控制,i1-i5由每位選手控制。o1-o5為發(fā)光二極管,主持人置低電平后,o1-o5都被置零。當(dāng)主持人置為高電平時(shí),搶答開始,成功者對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光,通過與門將cp信號(hào)封鎖,并輸入到DFF中,則其他選手在按鍵時(shí),輸出不會(huì)有影響,則實(shí)現(xiàn)了一人搶答后,其他人不能再做答。若重新開始則主持人再按i6清零即可。
此模塊的仿真波形如下:
仿真說明:
當(dāng)i6為1時(shí),即主持人按鍵以后,i5最先搶答成功,顯示o5是1,使其對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光,然后主持人清零,o5變成零,可以再次搶答。
模塊二:十秒倒計(jì)時(shí)器
此十秒鐘倒計(jì)時(shí)器是由74168組成的十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器,它只保留預(yù)制置數(shù)端,CP信號(hào)端,計(jì)數(shù)輸出端,其余的都置為0。Ldn是置零端,當(dāng)它等于1的時(shí)候,74168有效,倒計(jì)時(shí)開始。當(dāng)輸出0、9、--1時(shí),D觸發(fā)器輸出結(jié)果總是1,不影響CP信號(hào)。當(dāng)輸出從1到0時(shí),D觸發(fā)器到上升沿,輸出結(jié)果為1,則CP信號(hào)被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開始,則把Ldn置0即可。
此模塊的仿真波形如下:
由圖可見,Ldn為1的時(shí)候開始倒計(jì)時(shí),輸出結(jié)果0,9,8…0。最后保持0不變,符合題目要求。模塊三:2秒計(jì)時(shí)器
如圖將74160接成2進(jìn)制計(jì)數(shù)器,輸出端和CP用與門連接,當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0;clrn輸入1,CP脈沖通過,計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。而計(jì)到2時(shí),輸出端通過與門使CP信號(hào)封鎖,使計(jì)數(shù)器保持在二不變。此模塊的仿真波形如下:
由圖可見,當(dāng)clrn為1的時(shí)候,開始計(jì)時(shí)。0、1、2、到2停止。當(dāng)clrn被置零后,輸出也被置零,則可以重新計(jì)時(shí)。
模塊四:秒脈沖生成器
三個(gè)74160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成一個(gè)732進(jìn)制的計(jì)數(shù)器,一個(gè)732HZ的脈沖分頻成1S的脈沖給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒的倒計(jì)時(shí)器提供秒脈沖,當(dāng)計(jì)數(shù)到732時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器的ldn同時(shí)置零,重新開始計(jì)數(shù)。
此模塊的仿真波形如下:
由圖可見,一個(gè)732HZ的脈沖通過分頻器被分頻成1S的脈沖,給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒的倒計(jì)時(shí)器提供秒脈沖。2.總電路說明:
仿真波形圖如下:
仿真圖形說明:當(dāng)S為1的時(shí)候,即主持人按鍵以后,i5搶答成功,顯示ou5是1,對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光。a、b、c、d、e、f、g數(shù)碼管顯示,倒計(jì)時(shí)開始。Ou6為1,喇叭響2秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí),ou7為1,喇叭再響2秒鐘。當(dāng)S再被置0的時(shí),輸出被清零,可以重新開始。
四、硬件實(shí)踐結(jié)果
軟件仿真正確后,把它下載到可編程邏輯器件中去,通過硬件連接,仿真正確,說明此軟件設(shè)計(jì)合理。
五、改進(jìn)措施
用按鈕(需要加防抖動(dòng)電路)和與門代替五個(gè)高低電平,會(huì)有助于實(shí)際應(yīng)用。
六、心得體會(huì)
帶著欣喜與疲倦,我們結(jié)束了兩周的EDA課程設(shè)計(jì),回想剛拿到題目時(shí)候的困惑與緊張,出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的反復(fù)修改冥思苦想,設(shè)計(jì)電路正確可進(jìn)行模擬時(shí)不正常顯示的不知所措,心急氣憤……。當(dāng)最后看到自己的勞動(dòng)成果與題目相符時(shí),最終松了一口氣的輕松喜悅!通過這兩個(gè)星期的EDA課程設(shè)計(jì),不但使我熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)的基本思想和基礎(chǔ)知識(shí),初步掌握了其應(yīng)用軟件MAX-Plus的使用,而且更為深入的體會(huì)了數(shù)字電路在現(xiàn)代高科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的重要地位,通過簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì),提高了我得獨(dú)立思考能力,通過連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力,并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識(shí),此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到高新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用,讓我看到了EDA技術(shù)功能的強(qiáng)大,也讓我認(rèn)識(shí)到掌握他們的重要性,同時(shí)也看到了自己的差距與不足,我知道只有今后自己努力學(xué)習(xí),拓寬自己的知識(shí)面,才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù),也才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。我很感謝學(xué)校能給我們這次進(jìn)行EDA課程設(shè)計(jì)培訓(xùn),熟悉電子CAD一些基本知識(shí)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考,動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì),同時(shí)向一直輔導(dǎo)和幫助我們的老師們表示感謝,謝謝你們的耐心指導(dǎo)。我一定會(huì)更加努力學(xué)好這門課程。
第二篇:數(shù)電課程設(shè)計(jì)搶答器
數(shù)電課程設(shè)計(jì)——搶答器
1220223 16 左杉
2014.6.25 設(shè)計(jì)目的
掌握四人智力競(jìng)賽搶答器電路的設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)任務(wù)與要求
(1)4名選手編號(hào)為:1,2,3,4。各有一個(gè)搶答按鈕S0 ~ S4表示。,按鈕的編號(hào)與選手的編號(hào)對(duì)應(yīng)。
(2)給主持人設(shè)置一個(gè)控制按鈕,用來(lái)控制系統(tǒng)清零(搶答顯示數(shù)碼管滅燈)和搶答的開始控制開關(guān)S。
(3)搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能。搶答開始后,若有選手按動(dòng)搶答按鈕,該選手編號(hào)立即鎖存,并在搶答顯示器上顯示該編號(hào),同時(shí)揚(yáng)聲器給出音響提示,封鎖輸入編碼電路,禁止其他選手搶答。搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。
一.搶答器的基本功能
1.設(shè)計(jì)一個(gè)搶答器,可同時(shí)供四名選手或四個(gè)代表隊(duì)參加比賽,編號(hào)為一,二,三,四,各用一個(gè)搶答按鈕,分別用四個(gè)開關(guān)表示。2.給節(jié)目主持人設(shè)置一個(gè)控制開關(guān),用來(lái)控制系統(tǒng)的清零(編號(hào)顯示數(shù)碼管滅燈)和搶答的開始。3.搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存和顯示的功能,搶答開始后,若有選手按動(dòng)搶答按鈕,編號(hào)立即鎖存,并在LED數(shù)碼管上顯示出選手的編號(hào),并且給出出聲響提示,封鎖輸入電路,實(shí)現(xiàn)優(yōu)先鎖存,禁止其他選手搶答,優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。二.使用元件
芯片 :74ls75,74ls147,74ls48,74ls08,74ls04,74ls00 其他器件:5個(gè)單刀單擲開關(guān),一個(gè)7段數(shù)碼管,一個(gè)蜂鳴器,一個(gè)三極管,導(dǎo)線若干。三.具體原理為 1)搶答器電路
該部分主要是由74LS75實(shí)現(xiàn)的,此元件是低端有效。當(dāng)四個(gè)選手搶答時(shí),輸入的信號(hào)為“1”,用74LS20將這四個(gè)選手在75芯片對(duì)應(yīng)的非輸出端與主持人的主控開關(guān)相與非,接入75的使能端(E0/1和 E2/3),這樣就通過“0”,把75鎖定,完成鎖定功能。
2)譯碼, 顯示電路
這部分電路主要使用74ls147優(yōu)先譯碼器,來(lái)進(jìn)行譯碼把4位選手的搶答結(jié)果進(jìn)行譯碼,然后把編譯結(jié)果輸出到74ls48七段顯示譯碼器進(jìn)行二次編譯,最終把編譯結(jié)果輸出到七段數(shù)碼管顯示搶答結(jié)果。
3)蜂鳴器電路 蜂鳴器由主持人和選手共同控制,當(dāng)主持人和任意選手同時(shí)接通后,蜂鳴器就會(huì)發(fā)出聲音進(jìn)行提示,當(dāng)主持人斷開后隨即停止發(fā)音。
四.總電路圖
第三篇:四人智力競(jìng)賽搶答器課程設(shè)計(jì)報(bào)告
一、設(shè)計(jì)題目
四人電子搶答器
二、設(shè)計(jì)功能
1.基本功能
(1)搶答器同時(shí)供4名選手比賽,分別用4個(gè)按鈕key5 ~ key8表示。(2)設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)重置和搶答控制開關(guān)start(key1),該開關(guān)由主持人控制。
(3)搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕,鎖存相應(yīng)的編號(hào),揚(yáng)聲器發(fā)出聲響提示,并在數(shù)碼管上顯示選手號(hào)碼。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
2.擴(kuò)展功能
(1)搶答器具有定時(shí)搶答功能,且一次搶答的時(shí)間由主持人設(shè)定(30秒)。當(dāng)主持人啟動(dòng)“開始”鍵后,定時(shí)器進(jìn)行減計(jì)時(shí)。
(2)參賽選手在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行搶答,搶答有效,定時(shí)器停止工作,顯示器上顯示選手的編號(hào)和搶答的時(shí)間,并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
(3)在設(shè)定的搶答時(shí)間內(nèi)如果定時(shí)時(shí)間已到,無(wú)人搶答,本次搶答無(wú)效,3.自主功能
(1)搶答器具有自動(dòng)計(jì)時(shí)功能,當(dāng)有選手搶答答題時(shí)間(10秒)自動(dòng)開始。(2)報(bào)警電路設(shè)計(jì):當(dāng)答題時(shí)間和搶答時(shí)間將到或結(jié)束(還剩3秒時(shí))發(fā)出蜂鳴聲結(jié)束答題。
(3)每個(gè)選手有一個(gè)記分板,答對(duì)題目可以由主持人控制start鍵給予加分。每加一分響一次。
(4)長(zhǎng)按start可以自動(dòng)準(zhǔn)備計(jì)時(shí)和系統(tǒng)清零,短按開始計(jì)時(shí)和暫停。
三、原理電路設(shè)計(jì):
1、方案
搶答電路:使用74175作為鎖存電路,當(dāng)有人搶答時(shí),利用鎖存器的輸出信號(hào)號(hào)將時(shí)鐘脈沖置零,74175立即被鎖存,同時(shí)蜂鳴器鳴叫1s,這時(shí)搶答無(wú)效,使用74148作為編碼器,對(duì)輸入的型號(hào)進(jìn)行編碼。輸出在共陽(yáng)數(shù)碼管顯示
主持人電路:
(1)利用2個(gè)74168計(jì)數(shù)器作為倒計(jì)時(shí)的芯片,當(dāng)主持人按下?lián)尨鸢粹o時(shí),2個(gè)74168被置29,同時(shí)將開始倒計(jì)時(shí)。假如在30秒內(nèi)有人搶答,則計(jì)數(shù)器停止倒計(jì)時(shí),將鎖存器鎖存,禁止選手搶答,蜂鳴器鳴叫一秒,停止倒計(jì)時(shí)。
(2)利用4個(gè)74160分別控制4位選手的得分,分別顯示在4個(gè)共陽(yáng)數(shù)碼管。每得1分響一下
(3)start鍵輸出后分為兩路,一路是進(jìn)入key模塊,一路控制30秒倒計(jì)時(shí)。其中為了區(qū)分重置計(jì)時(shí)電路和暫停計(jì)時(shí)電路。根據(jù)線路的特點(diǎn),一個(gè)接到T觸發(fā)器進(jìn)行短按控制,一個(gè)只接到除顫電路通過100hz的控制進(jìn)行長(zhǎng)按控制。
顯示電路和分頻電路上課老師講的很具體明了就不一一詳敘。
2、單元電路設(shè)計(jì)(1)、鎖存器電路的設(shè)計(jì)
鎖存器電路采用以74175為中心的鎖存器系統(tǒng),當(dāng)4個(gè)搶答輸入端中出現(xiàn)低電平輸入時(shí)信號(hào)時(shí),鎖存器立即鎖存,禁止搶答,其原本為4個(gè)高電平的輸出端也變成3高一低,可以利用一個(gè)4輸入與非門將其與非,再接一個(gè)非門后,可以與74175的時(shí)鐘信號(hào)相與非,使得CLK端的輸入信號(hào)為底電平,從而阻止其余選手的搶答,從而達(dá)到鎖存的目的74175的真值表如下:
鎖存器的單元電路設(shè)計(jì)如下:
(2)、編碼器電路的設(shè)計(jì)
編碼器采樣74148作為編碼芯片,將輸入的信號(hào)進(jìn)行編碼,然后輸出2二進(jìn)制碼,由于74175為優(yōu)先編碼其,故需要將其未用到的高優(yōu)先級(jí)的端和74175的輸出的4與非端進(jìn)行連接,避免在無(wú)人搶答時(shí)輸出型號(hào)。74ls148的真值表如右圖:
編碼器電路如下:
(4)、倒計(jì)時(shí)電路的設(shè)計(jì) 1.30秒倒計(jì)時(shí)
倒計(jì)時(shí)電路采用74168作為倒計(jì)時(shí)芯片,分別并將其輸入端置2和9,clk信號(hào)輸入端采樣1hz的信號(hào)輸入。同時(shí)可以使長(zhǎng)按重置,短按暫停和開始。主要是通過key板塊的T觸發(fā)器完成的。
倒計(jì)時(shí)單元電路如下:
2.10秒倒計(jì)時(shí)
倒計(jì)時(shí)電路采用74168作為倒計(jì)時(shí)芯片,并將其輸入端置9,clk信號(hào)輸入端采樣1hz的信號(hào)輸入。
然后在外部通過1、2、3、4的與門輸入,key_done控制T觸發(fā)器輸出保持脈沖再通過5、6、7號(hào)線的或門來(lái)控制一個(gè)開始的輸入實(shí)現(xiàn)搶答后的自動(dòng)開始計(jì)時(shí)。
(5)、蜂鳴器的設(shè)計(jì)
通過或非門、與門和或門的控制使得在倒計(jì)時(shí)器在倒數(shù)最后三秒時(shí)響。到0時(shí)停止聲響。
(6)、記分電路
通過4個(gè)74160的分別控制4個(gè)顯示器。輸入端時(shí)key板塊后面的輸出。
3、整體電路。
四、電路和程序調(diào)試過程與結(jié)果:
本電路在連接后,經(jīng)測(cè)試,各部分的功能均能實(shí)現(xiàn),顯示正確。
五、總結(jié)
本電路使用了鎖存器,編碼器等構(gòu)成,倒計(jì)時(shí)電路使用了74168等電路實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí),并利用使能端及門電路,實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)鎖存,鳴叫,清零等功能,總結(jié)如下:
優(yōu)點(diǎn):電路功能原理清晰,各項(xiàng)功能均達(dá)到了要求,顯示準(zhǔn)確,反應(yīng)靈敏,無(wú)競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象,基本滿足了普通競(jìng)賽的搶答要求。
缺點(diǎn):必須長(zhǎng)按選手鍵才能加分。
心得體會(huì):
1.開始根據(jù)書上的提示想實(shí)現(xiàn)電子搶答器的基本功能,結(jié)果一個(gè)都不能實(shí)現(xiàn)。然后利用仿真才知道書上的key板塊電路的與非門和或門的使用是錯(cuò)的。改正之后才能實(shí)現(xiàn)電子搶答器的基本功能。
2.在設(shè)計(jì)倒計(jì)時(shí)電路時(shí),開始現(xiàn)在網(wǎng)上找到了一些資料。當(dāng)時(shí)書上推薦的是74190.最后經(jīng)過試驗(yàn),我感覺74168更能滿足我的需要。在完成30秒倒數(shù)的時(shí)候.我覺得不如在答題期間也加上一個(gè)10秒的倒數(shù)。對(duì)此,我開始也想大改一下電路。后面一想也不用,就把原來(lái)的電路不顯示就可以了。
3.在設(shè)計(jì)完倒計(jì)時(shí)電路之后,我參考了設(shè)計(jì)數(shù)字鐘的報(bào)時(shí)功能,加以改進(jìn)讓我的倒計(jì)時(shí)在倒數(shù)3秒的時(shí)候能倒計(jì)時(shí)。但是出現(xiàn)一個(gè)問題就是0秒的時(shí)候會(huì)一直響,這樣開始還沒計(jì)數(shù)的時(shí)候會(huì)很麻煩。這個(gè)時(shí)候我加以取巧,使得在1秒的時(shí)候才響。這樣才算解決了這個(gè)問題。
4.設(shè)計(jì)加分器的時(shí)候,我開始設(shè)計(jì)的是每次加分是每個(gè)都加分,后面實(shí)在想不出來(lái),就用1、2、3、4號(hào)線分別控制一個(gè)74160.但是這樣的話每次加分有一套很復(fù)雜的按鍵順序。后面刪減了一些,變成長(zhǎng)按選手鍵才能加分的結(jié)果。
5.設(shè)計(jì)完30秒倒計(jì)時(shí)的時(shí)候,要一個(gè)單獨(dú)的按鍵才能置位,但是暫停還是利用start鍵,然后我分析了一下,把reset鍵直接和start鍵用一條線。這樣,利用T觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)按start鍵重置時(shí)間,短按可以暫停和開始。這個(gè)有點(diǎn)類似ios系統(tǒng)的清理后臺(tái)軟件。
6.最后我的一項(xiàng)設(shè)計(jì)就是完善倒計(jì)時(shí)電路,我想讓每個(gè)倒計(jì)時(shí)都能自動(dòng)開始。之前的30秒搶答器已經(jīng)完成,就剩下10秒的搶答器。這次我用的是實(shí)驗(yàn)的方法把我認(rèn)為的可以完成這項(xiàng)自動(dòng)開始的設(shè)計(jì)都試了一下。最后利用一個(gè)置位,兩個(gè)開始才能完成這個(gè)自動(dòng)。在這一塊的原理分析,我做的不是很好,主要是實(shí)驗(yàn),因?yàn)橛行┑胤礁杏X和我原來(lái)在書里學(xué)的不太一樣。
通過這次課程設(shè)計(jì),我很感謝老師在課程開始的時(shí)候?qū)ξ覀兊幕A(chǔ)指導(dǎo),每堂課都隨堂解答同學(xué)們的疑問。同時(shí)對(duì)于數(shù)字電路知識(shí)有了更深的了解,尤其是對(duì)數(shù)字邏輯芯片的性能和使用方面的知識(shí)有了進(jìn)一步的研究。感覺原來(lái)學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合了實(shí)踐才是真正的學(xué)會(huì)了。而且,做完之后,看到自己的成果那么豐富,我覺得那種收獲的快樂很好,使得我對(duì)今后的學(xué)習(xí)更加充滿興趣。
第四篇:智力競(jìng)賽搶答器_eda_課程設(shè)計(jì)_報(bào)告電路圖 - 副本
燕 山 大 學(xué) EDA課程設(shè)計(jì)報(bào)告書
智力競(jìng)賽搶答器
姓名:李學(xué)森 班級(jí):08電子信息工程3班 學(xué)號(hào):080104020063 成績(jī):
一、設(shè)計(jì)題目:智力競(jìng)賽搶答器
二、設(shè)計(jì)要求:.五人參賽每人一個(gè)按鈕,主持人一個(gè)按鈕,按下就開始; 2.每人一個(gè)發(fā)光二極管,搶中者燈亮; 3.有人搶答時(shí),喇叭響兩秒鐘; 4.答題時(shí)限為10秒鐘,從有人搶答開始,用數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)間,0,9,8…1,0;倒計(jì)時(shí)到0的時(shí)候,喇叭發(fā)出兩秒聲響。
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1.設(shè)計(jì)方案:主持人控制總開關(guān),主持人置高電平后,系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備工作。有人搶答時(shí),相應(yīng)的二極管發(fā)光,同時(shí)數(shù)碼管開始倒計(jì)時(shí),且喇叭響兩秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)再次到0的時(shí)候,喇叭再響2秒鐘。我設(shè)計(jì)的方案由五個(gè)高低電平控制相應(yīng)的發(fā)光二極管,第六個(gè)用于主持人復(fù)位。由二極管控制數(shù)碼管和其中一個(gè)喇叭,再由數(shù)碼管控制另一喇叭。因此把整個(gè)課題分成四個(gè)模塊:搶答器、10s倒計(jì)時(shí)器、分頻器、2s計(jì)時(shí)器。
2.模塊①: 搶答器
control為置零端,主持人控制,L1-L5由每位選手控制。Q1-Q5為發(fā)光 二極管,主持人置低電平后,Q1-Q5都被置零。當(dāng)主持人置為高電平時(shí),搶答開始,搶答成功者對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光,通過與門將cp信號(hào)封鎖,并輸入低電平到DFF中,則其他選手再次按鍵時(shí)結(jié)果不會(huì)改變,實(shí)現(xiàn)了一人搶答后,其他人不能再做答。主持人按H清零后即可再次搶答。此模塊的仿真波形如下:
仿真說明:
當(dāng)CONTROL為高電平時(shí),即主持人按鍵以后,L1最先搶答成功,顯示L1是高電平,使其對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光
模塊②:十秒倒計(jì)時(shí)器
此十秒鐘倒計(jì)時(shí)器是由74190與7448組成的十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器,它保留預(yù)制置數(shù)端、CP信號(hào)端、計(jì)數(shù)輸出端,TNUP置高電平進(jìn)行減法計(jì)算,其余的端口都置為0。LDN是置零端,當(dāng)它等于1的時(shí)候,74190有效,倒計(jì)時(shí)開始。當(dāng)輸出0、9、--1時(shí),D觸發(fā)器輸出結(jié)果總是0,不影響CP信號(hào)。當(dāng)輸出從1到0時(shí),D觸發(fā)器輸出結(jié)果為1,則CP信號(hào)被封鎖。此時(shí)倒計(jì)時(shí)器保持在0不變。若要重新開始,則把LDN置0即可。
此模塊的仿真波形如下: 仿真說明:
P為1的時(shí)候開始倒計(jì)時(shí),輸出結(jié)果0,9,8…0。最后保持0不變。模塊③:732分頻器
三個(gè)74160十進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成一個(gè)732進(jìn)制的計(jì)數(shù)器,一個(gè)732HZ的脈沖分頻成1S的脈沖給兩秒計(jì)時(shí)器和十秒倒計(jì)時(shí)器提供時(shí)鐘脈沖,當(dāng)計(jì)數(shù)到732時(shí)三個(gè)計(jì)數(shù)器的LDN同時(shí)置零,重新開始計(jì)數(shù)。
此模塊的仿真波形如下:
仿真說明:
一個(gè)732HZ的脈沖通過分頻器被分頻成1S的脈沖。模塊④:2秒計(jì)時(shí)器
如圖將74160接成2進(jìn)制計(jì)數(shù)器,輸出端和CP用與門連接,當(dāng)clrn輸入0時(shí)o1—o4輸出0;clrn輸入1,CP脈沖通過,計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù) ;當(dāng)計(jì)數(shù)到2時(shí),輸出端通過與門使CP信號(hào)封鎖,使計(jì)數(shù)器保持在2不變。
此模塊的仿真波形如下: 仿真說明:無(wú)???/p>
電
路
:仿真波形圖如下: 仿真圖形說明:當(dāng)CONTROL為1的時(shí)候,即主持人按鍵以后,player5搶答成功,顯示L5是1,對(duì)應(yīng)的二極管發(fā)光。YA、YB、YC、YD、YE、YF、YG數(shù)碼管顯示,倒計(jì)時(shí)開始。SPEAK1為1,喇叭響2秒鐘。當(dāng)?shù)褂?jì)時(shí)結(jié)束時(shí),SPEAK2為1,喇叭再響2秒鐘。當(dāng)CONTROL再被置0的時(shí),輸出被清零,可以重新開始。
四、設(shè)計(jì)結(jié)論
軟件仿真正確后,把它下載到可編程邏輯器件中去,通過硬件連接,仿真正確,說明此軟件設(shè)計(jì)合理。
五、心得體會(huì)
帶著欣喜與疲倦,我們結(jié)束了兩周的EDA課程設(shè)計(jì),回想剛拿到題目時(shí)候的困惑與緊張,出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的反復(fù)修改冥思苦想,設(shè)計(jì)電路正確可進(jìn)行模擬時(shí)不正常顯示的不知所措,心急氣憤……。當(dāng)最后看到自己的勞動(dòng)成果與題目相符時(shí),最終松了一口氣的輕松喜悅!通過這兩個(gè)星期的EDA課程設(shè)計(jì),不但使我熟悉了EDA課程設(shè)計(jì)的基本思想和基礎(chǔ)知識(shí),初步掌握了其應(yīng)用軟件MAX-Plus的使用,而且更為深入的體會(huì)了數(shù)字電路在現(xiàn)代高科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的重要地位,通過簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì),提高了我得獨(dú)立思考能力,通過連結(jié)實(shí)驗(yàn)箱增強(qiáng)了我的動(dòng)手能力,并延伸了我在課堂上學(xué)到的知識(shí),此次課程設(shè)計(jì)讓我認(rèn)識(shí)到高新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用,讓我看到了EDA技術(shù)功能的強(qiáng)大,也讓我認(rèn)識(shí)到掌握他們的重要性,同時(shí)也看到了自己的差距與不足,我知道只有今后自己努力學(xué)習(xí),拓寬自己的知識(shí)面,才能更好的掌握這項(xiàng)技術(shù),也才能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。我很感謝學(xué)校能給我們這次進(jìn)行EDA課程設(shè)計(jì)培訓(xùn),熟悉一些基本知識(shí)培養(yǎng)我們獨(dú)立思考,動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì),同時(shí)向一直輔導(dǎo)和幫助我們的老師們表示感謝,謝謝你們的耐心指導(dǎo)。我一定會(huì)更加努力學(xué)好這門課程。
第五篇:智力競(jìng)賽搶答器申請(qǐng)報(bào)告
電子工程學(xué)院課外學(xué)分申請(qǐng)書
題目:智力競(jìng)賽搶答器
班
級(jí):
A1331班
姓
名:
趙筱潔
學(xué)
號(hào):
11311110114
專
業(yè):
自動(dòng)化
實(shí) 驗(yàn) 室:
開放實(shí)驗(yàn)室
設(shè)計(jì)時(shí)間:2015 年4月 16日
審批意見:
指導(dǎo)教師:
吳華杰
錄
1.智力競(jìng)賽搶答器基本功能:…………………………………………1 2.原理圖仿真軟件Protues的介紹:…………………………………1 3.原理圖 ………………………………………………………………1 4.元件清單 ……………………………………………………………2
1、智力競(jìng)賽搶答器基本功能:
1.搶答器同時(shí)供8名選手或8個(gè)代表隊(duì)比賽,分別用8個(gè)按鈕S1 ~ S8表示。2.設(shè)置一個(gè)系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S9,該開關(guān)由主持人控制。
3.搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動(dòng)按鈕,鎖存相應(yīng)的編號(hào),并在LED數(shù)碼管上顯示。選手搶答實(shí)行優(yōu)先鎖存,優(yōu)先搶答選手的編號(hào)一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。
2、原理圖仿真軟件Protues的介紹: Protues軟件是英國(guó)Labcenter electronics公司出版的EDAprotues工具軟件。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能,還能仿真單片機(jī)及外圍器件。它是目前最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步,但已受到單片機(jī)愛好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真軟件),從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真,一鍵切換到PCB設(shè)計(jì),真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。迄今為止是世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái),其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,2010年即將增加Cortex和DSP系列處理器,并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面,它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯.3、原理圖:
4、元件清單:
按鈕開關(guān)-----9個(gè) 1N4148二極管------------------------------15個(gè) 10K電阻-----6個(gè) 2.2K電阻----1個(gè) 100K電阻----1個(gè) 330電阻-----1個(gè) 9014三極管--1個(gè) 47uF電容----1個(gè) CD4511芯片--1個(gè) 共陰極一位數(shù)碼管---------------------------1個(gè) 9X15cm洞洞板1塊 導(dǎo)線若干
參考文獻(xiàn):
[1] 王港元.電子設(shè)計(jì)制作基礎(chǔ).江西科學(xué)技術(shù)出版社,2011.1-6 [2] 謝龍漢.Proteus電子電路設(shè)計(jì)及仿真.電子工業(yè)出版社,2012.1-7 [3] 竺可楨.物理學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,1973.1-3.