电子拔河游戏机.docx
- 文档编号:28876575
- 上传时间:2023-07-20
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:436.13KB
电子拔河游戏机.docx
《电子拔河游戏机.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子拔河游戏机.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电子拔河游戏机
一、电子拔河游戏机
电子拔河游戏机是一种能容纳甲乙两边参赛或甲乙两边加裁判的三人游戏电路。
由一排发光二极管(LED)表示拔河的“电子绳”。
由甲、乙二人经由过程按钮开关使发光的LED向本身一方的终点移动,当亮点移动到任何一方的终点时,则该方获胜,连续竞赛多局以定胜负。
(1)由裁判下达竞赛开端敕令之后,甲乙两边才能输入旌旗灯号,不然,因为电路具有自锁功能,使输入旌旗灯号无效。
(2)电子绳至少由16个LED构成,裁判下达“竞赛开端”敕令后,位于电子绳中点的LED发亮。
甲、乙二人经由过程按钮开关使发光的LED向本身一方的终点移动,并阻拦其向对方延长。
当点亮的LED达到某一方终点时,该方获胜。
现在经由过程自锁功能锁定电路,使输入不在有效,必须由裁判再次发出“竞赛开端”敕令时方能开端下一次竞赛。
(3)某方赢一次,由计分电路主动给该方加分一次,经由过程多次竞赛以定胜负。
二、设计正文
筹划1:
本筹划中,有效输入旌旗灯号代表的是拔河的力度的相对大年夜小。
则当A=1,B=0时,表示甲的力度比乙的力度大年夜;当B=1,A=0时,表示乙的力度比甲的力度大年夜;当A=1,且B=1时,表示甲的力度与乙的力度一样大年夜;当A=0且B=0时,表示甲、乙均还未开端拔河。
当裁判员下达竞赛开端敕令后,竞赛开端,甲、乙中的随便率性一方输入有效旌旗灯号后,计数器开端计数。
若甲输入有消旌旗灯号时,进行加计数;若乙输入有效旌旗灯号时,进行减计数。
电子绳的LED开端移动;当甲、乙同时输入有效旌旗灯号时,电子绳上点亮的LED灯不再移动。
当一局竞赛停止后,电子绳上某一头的LED保持亮,现在,甲、乙的输入旌旗灯号不再有效,计分电路现在记录并显示甲、乙总共的竞赛成就。
当裁判下达下一局竞赛开端的敕令后,竞赛才能开端,甲、乙输入旌旗灯号才有效。
全然实验道理图如下:
(1)输入旌旗灯号电路的设计
一个输入旌旗灯号操纵电路,由两个全然RS触发器、两个电阻与一个开关来实现旌旗灯号的输入,等于否用力拔河。
以甲输入旌旗灯号产生电路为例,如下图所示:
当开关A按下时,输出端QA=1,Q’A=0,;当开关A未按下时,输出端QA=0,Q’A=1。
甲、乙输入旌旗灯号都能够用同样的电路来实现旌旗灯号的输入。
甲、乙输入旌旗灯号产生电路图如下:
(2)操纵电路的设计
操纵电路重要用于操纵时钟旌旗灯号的输入。
操纵电路要实现的重要功能有:
1、当裁判员下达竞赛开端敕令后,同时一方有旌旗灯号输入时,计数器开端计数,有脉冲旌旗灯号输入。
2、当甲、乙两边同时输入旌旗灯号时,电子绳不移动,现在应无脉冲旌旗灯号输入。
3、当本局拔河竞赛停止,且裁判员未下达下一句竞赛开端前,两边输入旌旗灯号无效,即现在无脉冲输入。
以QA、QB分别表示甲、乙输入旌旗灯号情形,“1”表示有旌旗灯号输入,“0”表示无旌旗灯号输入;以A、B分别表示电子绳是否移动到终点,一局竞赛是否停止,A=1表示甲胜,B=1表示乙胜;L表示是否有脉冲旌旗灯号输入,L=1表示有脉冲旌旗灯号输入,L=0表示无脉冲旌旗灯号输入;脉冲旌旗灯号用CP表示,输入脉冲旌旗灯号用CPo表示。
真值表如下:
QA
QB
A
B
L
0
0
0
0
X
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
操纵旌旗灯号:
L=QA’QB’AB+QA’QBAB+QAQB’AB=(QA’+QB’)AB=(QAQB)’AB
输入脉冲旌旗灯号:
CPo=(QAQB)’ABCP
操纵旌旗灯号电路如下图:
(3)时钟旌旗灯号电路
用于产生脉冲旌旗灯号。
脉冲旌旗灯号的产生也能够经由过程石英晶体振荡或多谐振荡产生,本电路直截了当采取了,仿真软件中的脉冲旌旗灯号:
(4)计数器电路
当输入有效输入旌旗灯号时,计数器开端工作,开端计数,当甲输入有效旌旗灯号时计数器加计数,当乙输入有效旌旗灯号时计数器减计数。
上局竞赛停止,本局竞赛未开端时,由裁判员操纵电路是否开端本局竞赛。
开关R实现计数器置数为8,现在刚好17个LED中心的那个亮。
因为一个74LS193加/减计数器只能实现16位数计数,要实现17位计数应采取两个74LS193加/减计数器。
当第一个74LS193加/减计数器由“1111”变为“0000”时,第一个74LS193加/减计数器向第二个74LS193加/减计数器进一位。
计数器电路如下图:
(5)译码器电路
译码器主假如将计数器的输出进行译码,实现每个输出端代表一个不合输入旌旗灯号。
因为一个74LS138译码器只能进行八进制译码,要进行17位译码,须要三个74LS138译码器进行译码。
译码器电路如下图:
(6)电子绳电路
采取17个LED表示电子绳。
因为74LS138有效输出是“0”,是以应在电子绳前加一个非门,本电路采取的是与非门代替非门。
(7)计分电路
计分电路用于记录并显示甲、乙两边竞赛得分成就。
当甲、乙两边随便率性一方在一局竞赛中获胜,竞赛停止,记录并显示一方的成就。
计分电路同样采取了74LS193加/减计数器。
当电子绳的一头的LED灯亮时,竞赛停止,计分电路74LS193加/减计数器获得一个计数脉冲,计数器加计数一下,获胜方成就加一分,输的一方成就不变。
当下一场竞赛开端时,经由过程清零开关使计分电路的计数为0,从新计数。
以甲计分电路为例,计分电路如下图:
甲、乙整体积分电路如下图:
(8)将以上各部分组合,得如下整体电子拔河游戏机电路图:
三、总结与结论
1、问题与解决筹划
(1)碰到问题:
无法经由过程全然RS触发器操纵输入旌旗灯号。
解决筹划:
将全然RS触发器的输入端R、S经由过程一个电阻与5V电源相连接,相当于:
当没有输入旌旗灯号时,输入端接电源,有输入旌旗灯号时,输入端接地。
(2)碰到问题:
当第一个74LS193向第二个74LS193进位的时刻,第一个74LS138与第三个74LS138同时进行编码。
解决筹划:
将QA2分别接在第一个74LS138的G2B1,第二个74LS138的G2A2、G2B2以及第三个74LS138的G13端。
即:
当第三个74LS138有效时,操纵使第一个74LS138、第二个74LS138无效。
(3)碰到问题:
起先设计的电路因为延迟的缘故,当第一个74LS193向第二个74LS193进位的时刻,电子绳中的第一个LED也会闪一下,然后熄灭,导致计分电路会误计分。
解决筹划:
在第一个74LS193向第二个74LS193进位的电路中心加一个非门,即在CO1与CP2之间加一个非门。
2、筹划评论辩论
实验设计的过程中,对输入旌旗灯号间的关系明白得不太明白,感到设计出的电路与实际的拔河存在必定的误差,即不明白输入旌旗灯号代表的什么意思。
(1)本设计正文所设计电路。
(2)假若输入旌旗灯号代表谁在拔,如仍用此电路。
则当A=1,B=0时,表示甲在拔,乙不在拔;当B=1,A=0时,表示乙在拔,甲不在拔;当A=1,且B=1时,表示甲与乙都在拔;当A=0且B=0时,表示甲、乙均还未拔。
那么此电路就表示,哪方在拔LED就向哪方移动,当同时拔时,LED停止。
如许明显不相符实际,不克不及表示力度。
(3)假若采取如下电路“筹划2”,则输入旌旗灯号代表谁拔的早。
则当A=1,B=0时,表示甲比乙早拔;当B=1,A=0时,表示乙比甲早拔;当A=1,且B=1时,表示甲与乙同时拔;当A=0且B=0时,表示甲、乙均未拔。
则此电路表示哪方先开端吧哪方就会成功,更不相符实际要求。
(4)假若用输入旌旗灯号的频率表示拔河的力度。
则当A频率大年夜于B时,表示甲的力度比乙的力度大年夜;当B频率小于A时,表示乙的力度比甲的力度大年夜;当A频率和B相等时,表示甲的力度与乙的力度一样大年夜;当A=0且B=0时,表示甲、乙均还未开端拔河。
则设计为“筹划3”电路。
但在实际仿真时因为计数机局限,仿真后果并不睬想,且电路构造相对复杂。
3、555多谐振荡器产生脉冲旌旗灯号电路,占空比可调:
筹划2电路
筹划3电路
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电子 拔河 游戏机