课题八兵乓球比赛游戏机电路

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1、数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计一：课程设计名称:乒乓球比赛游戏机电路二：设计任务和设计要求1.设计任务（1）设计一个由甲、乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。（2）用八只（或更多）排成长串的指示灯（发光二极管）用来代表球的轨迹，其中一个亮的指示灯用来显示球的当前位置，用一个时钟脉冲源使点亮的指示灯依次从左向右，或从右向左移动，其速度应能调节，一般为1s转换一次。（3）用两个按钮开关作为球拍，甲乙两人参加比赛。当球到达甲方时，应立即按动开关(电路应只能响应按钮信号的前沿，若重复按动或持

2、续按下去，将不起作用)，表示回球，球到达乙时，同样也应立即按动乙方的开关，将球回击到对方去。若击中，则乒乓球向相反方向移动，若未击中，则对方得一分。（4）一方得分时，电路自动响铃3s，此时发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。（5）设置自动计分电路，双方各用二位数码管进行计分显示，每计满11分为一局。（6）甲、乙双方各设一个发光二极管，表示拥有发球权，每隔5次自动交换发球权，拥有发球权的一方发球有效。数字电子技术课程设计2.设计要求(1)确定总体设计方案画出总方框图。(2)确定各单元电路的功能，进行单元

3、电路的设计，画出逻辑图。(3)选择芯片确定型号。(4)画出总逻辑图和装配图，并在实验板上组装电路。(5)进行电路调试，达到设计要求。(6)写出总结报告。三、基本工作原理和设计方案乒乓球游戏模拟机电路框图如图所示。频率可调的时钟发生器为双向移位寄存器提供时钟脉冲，用双向移位寄存器的输出端控制指示灯来模拟乒乓球的运动轨迹。先点亮位于某一方的第1个指示灯，由击球者通过按钮输入“击球”开关信号，实现移位方向的控制。本电路设计的核心为控制电路，它决定整个系统的动作，必须掌握各信号之间的关系。框图中的双向移位寄存

4、器也可用计数译码方式实现乒乓球运动轨迹的模拟，如利用加减计数器的两个时钟信号来实现甲乙双方的击球，由表示球拍“击打”按钮产生计数时钟，计数器的输出状态经译码器驱动指示灯发光。数字电子技术课程设计图8-1乒乓球游戏控制系统的结构框图根据设计任务，可分为以下三个模块进行设计：1.球迹移动与显示电路：球迹移动电路可采用双向移位寄存器方法实现，由发光二极管作为光点模拟乒乓球移动的轨迹。2.计分显示电路：为开关控制脉冲由两片74160D联级构成的22位计数器。记录1到21各个分数。3．自动发球权电路：主要由74

5、LS160D和部分门电路组成。自动记录发球次数，指示灯亮则表示球权的拥有者。根据要求构建具体设计思想1.运动轨迹的电路，首先要实现的是乒乓球的移动和其受控而左右移动，考虑到了双向移位寄存器。把两片74LS194连在一起实现了乒乓球的显示，74LS194的左右移动是由S0和S1来控制的，既只要同时改变S0，S1的高低电平即可实现乒乓球受击而向相反方向的移动。2.记分的实现：应用模电课上所学的22位计数器记录1-21分。数字电子技术课程设计3.发球五次自动换发球的实现：要实现球权的自动交换必须采用各种门电

6、路对器件主要的管脚进行控制，而球权的归属则可以用指示灯表示。四：器件介绍双向移位寄存器74LS194D计数器7416074LS194简介74LS194为四位双向移位寄存器，它具有左移、右移、保持、串行和并行输入等多种功能。它的管脚排列见附录。表1是它的功能表。功能说明：(1)当S1=S0=1时，不管各输入端原来是什么状态，在下一个时脉冲到来时，其输出分别是预先输入到并行输入端的abcd，这种方式叫送数。数字电子技术课程设计(2)当S1=0，S0=1时，其工作方式叫右移，这时，每来一个时钟脉冲，输出端的

7、数各向右移一位，而QA端的输出则由加到R端的数来补充。(3)当S1=1，S0=0时，其工作方式叫左移，情况正好与右移相反；QD端的输出由加到L端的数来补充。(4)当S1=S0=0时，不管是否有CP脉冲作用，输出保持不变，这叫保持方式。CP=0时也是保持方式。数字电子技术课程设计计数器74160简介功能表如下：五．实验仪器及器件1.4位双向移位寄存器74LS1942.计数器741603.数码显示管4.各种门电路数字电子技术课程设计六．具体设计方案：（一）发球及球权电路系统连接方式如图首先是第一个管开始计

8、数，第一管的12和14脚组成的与门控制第二管，当第一管计到5的时候与门就输入高电平让第二管计数。当第二管计数的时候经过三输入或非门输出低电平让第一管清零，正好实现一管计数的时候另一管不计数。（二）乒乓球的运动电路系统连接方式如图，数字电子技术课程设计由两片双向移位寄存器74LS194组成的8位寄存器，用数码显示管来代表球的轨迹，一个亮的指示灯代表球所在的当前位置。开关控制左移和右移，代表击打球的方向。（三）记分显示电路系统连接方式如图采用22位计数器，用