電子拔河游戲機(jī)個(gè)燈

1、課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))報(bào)告( 2011 - 2012 年度第 1 學(xué)期)名 稱： 電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn) 題 目： 電子拔河游戲機(jī) 院 系： 電氣與電子工程 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)周數(shù)： 成 績(jī)： 日期： 2012 年 1 月 11 日一、課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))的目的與要求1課程設(shè)計(jì)目的 11 課程設(shè)計(jì)是教學(xué)中必不可少的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)鞏固、深化和擴(kuò)展學(xué)生的理論知識(shí)與初步的專業(yè)技能，提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，逐步增強(qiáng)實(shí)際工程訓(xùn)練。12 注重培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想，掌握課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、步驟和方法。13 培養(yǎng)學(xué)生獲取信息和綜合處理信息的能力、文字和語(yǔ)言表達(dá)能力以及協(xié)作工作能

2、力。14 提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和技能解決實(shí)際問(wèn)題的能力及其基本工程素質(zhì)。 2 電子拔河游戲機(jī)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 電子拔河游戲機(jī)是一種能容納甲乙雙方參賽或甲乙雙方加裁判的三人游戲電路。由一排LED發(fā)光二極管表示拔河的“電子繩”。由甲，乙二人通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)使發(fā)光的LED管向自己一方的終點(diǎn)移動(dòng)，當(dāng)亮點(diǎn)移到任何一方的終點(diǎn)時(shí)，則該方獲勝，連續(xù)比賽多局以定勝負(fù)。21 由裁判下達(dá)比賽開(kāi)始命令后，甲乙雙方才能輸入信號(hào)，否則于電路具有自鎖功能，使輸入信號(hào)無(wú)效。22 “電子繩”至少有17個(gè)LED管構(gòu)成，裁判下達(dá)“比賽開(kāi)始”命令后，位于“電子繩”中點(diǎn)的LED管發(fā)亮。甲，乙二人通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)使發(fā)光的LED管向自己一方的

3、終點(diǎn)移動(dòng)，并阻止其向?qū)Ψ窖由?。?dāng)點(diǎn)亮的LED管到達(dá)某一方的終點(diǎn)是，該方獲勝。此時(shí)通過(guò)字鎖功能鎖定電路，使輸入不再有效，必須由裁判再次發(fā)出“比賽開(kāi)始”命令時(shí)方能開(kāi)始下一次比賽。23 某方贏一次，由記分電路自動(dòng)給該方加分一次，通過(guò)多次比賽以定勝負(fù)。二、設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）正文1電子拔河游戲機(jī)原理框圖 2控制電路：主要由2個(gè)JK觸發(fā)器和一個(gè)鎖存器構(gòu)成。初始狀態(tài)通過(guò)JK觸發(fā)器的R端復(fù)位，鎖存器輸出都為1。甲或乙按兩回開(kāi)關(guān)則相應(yīng)的一端變?yōu)?，由于波形發(fā)生器的方波頻率遠(yuǎn)高于甲乙按開(kāi)關(guān)的頻率，所以變?yōu)?的一端會(huì)因?yàn)镴K觸發(fā)器R端的復(fù)位而立刻再變?yōu)?，及產(chǎn)生一個(gè)脈沖。74LS12有兩端分別接電子繩最兩邊的燈泡，有一方

4、獲勝，74LS12就會(huì)有一個(gè)0輸入，輸出為1，R端無(wú)效，鎖存器作用使甲乙輸入無(wú)效。3. 計(jì)數(shù)電路：由2個(gè)74LS192組成，74LS192是10進(jìn)制計(jì)數(shù)器，而17個(gè)燈泡需要17個(gè)狀態(tài)，故需要2個(gè)74LS192級(jí)聯(lián)，分別為00001-00010-00011-00100-00101-00110-00111-01000-01001-10000-10001-10010-10011-10100-10101-10110-10111。開(kāi)始時(shí)置9（01001），控制短路的2個(gè)輸出端分別接低位74LS192的UP端和DOWN端，可分別實(shí)現(xiàn)加減計(jì)數(shù)。4電子繩電路：由3個(gè)74LS138譯碼器，17個(gè)74LS04和1

5、7盞燈組成。燈位的1-9對(duì)應(yīng)5位二進(jìn)制數(shù)的1-9，燈位的10-17對(duì)應(yīng)5位二進(jìn)制數(shù)的16-23，按此規(guī)律將譯碼器和燈對(duì)應(yīng)相接。 5. 計(jì)分器電路：主要由兩個(gè)74LS160計(jì)數(shù)器構(gòu)成，兩個(gè)74LS160的CP端分別與1燈和17燈相連。當(dāng)1燈或17燈亮?xí)r，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)并且通過(guò)數(shù)碼管顯示。由單刀雙擲開(kāi)關(guān)控制清零。三、課程設(shè)計(jì)（綜合實(shí)驗(yàn)）總結(jié)或結(jié)論此次拔河游戲機(jī)課程設(shè)計(jì)，我仍體會(huì)頗深。從中學(xué)到很多的東西，不僅鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中

6、得出結(jié)論，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的很多的不足，自己知識(shí)的很多漏洞，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。遇到不懂的問(wèn)題時(shí)，利用網(wǎng)上和圖書館的資源，搜索查找得到需要的信息。實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題：1首先是17個(gè)燈的問(wèn)題，一開(kāi)始只想到用一個(gè)74ls193，于是只有16種狀態(tài)，想著用進(jìn)位來(lái)滿足第17種狀態(tài)，可是發(fā)現(xiàn)進(jìn)位只是一個(gè)脈沖，不能長(zhǎng)時(shí)間維持，于是就改用2個(gè)74ls192了。2用2個(gè)74ls192之后，一開(kāi)始計(jì)數(shù)是從0000 0000到0001 0110，仿真的時(shí)候發(fā)現(xiàn)到0001 0000也就是1

7、0的時(shí)候，第一個(gè)燈會(huì)有短暫的閃爍，說(shuō)明第2個(gè)74ls192的輸出還沒(méi)到達(dá)譯碼器前，第一個(gè)74ls192的輸出已經(jīng)變成0000了。為了避免出現(xiàn)這種情況，我選擇了從0000 0001到0001 0111，也就是置位是9而不是8。這樣就不會(huì)出現(xiàn)上述情況了。3然后就是譯碼電路部分，17個(gè)燈需要3個(gè)74ls138，怎么連接成了問(wèn)題，于是我查閱了書上關(guān)于138的級(jí)聯(lián)部分，明白了原理，自己連了出來(lái)。4實(shí)驗(yàn)過(guò)程中因?yàn)殡娐穲D的布局耗費(fèi)了不少時(shí)間。開(kāi)始在Multisim上畫圖的時(shí)候沒(méi)有事先設(shè)計(jì)，而是想一步做一步，加上一些地方做錯(cuò)后又有改動(dòng)，導(dǎo)致連線連得很亂。不得已又重新做了一遍。當(dāng)然自己認(rèn)為這個(gè)在實(shí)驗(yàn)中是不可避免的。很少有人在沒(méi)畫圖之前就能把整個(gè)電路圖都想明