【文章內容簡介】 點。游戲甲乙雙方各持一個按鈕迅速地、不斷地按動產生脈沖，誰按得快，亮點向誰方向移動，每按一次，亮點移動一次。亮點移到任一方終端發(fā)光二極管，這一方就獲勝，此時雙方按鈕均無作用，輸出保持，只有復位后才使亮點恢復至中心點，由裁判下達比賽命令后，甲乙雙方才能輸入信號，否則輸入信號無效。三、參考設計方案 該控制系統由輸入、輸出和控制器模塊構成。輸入模塊完成裁判啟動命令和兩個按鈕信號的輸入，其邏輯關系由門電路實現；控制器模塊完成對輸入脈沖信號的統計，由可預置加／減計數器構成(如74LSl93)，其預置數為0100，作為加／減計數的起點，加／減計數的脈沖源分別取自兩個按鈕信號，計數器輸出狀態(tài)變量進入輸出模塊；輸出模塊完成計數器統計信號的翻譯(可由4—16線譯碼器74LSl54完成)與顯示(可由發(fā)光二極管完成)并給出一個此次比賽結束信號。系統結構框圖如圖51所示。圖51拔河游戲機系統結構框圖四、參考器件（可參考附錄） 加減計數器、顯示譯碼器、數碼管及一些門電路等五、設計要求 (1) 確定總體設計方案畫出總方框圖。（2）各單元電路的功能，并進行單元電路的設計，畫出邏輯圖。(3) 確定元器件型號。 (4) 畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(5) 進行電路調試，使其達到設計要求。(6) 寫出總結報告。設計題目六 彩燈控制系統一、設計目的1. 學會將一個實際情況抽象為邏輯電路的邏輯狀態(tài)的方法。2. 掌握計數、譯碼、顯示綜合電路的設計與調試方法。3. 掌握實際輸出電路不同要求的實現方法。二、設計任務 八路彩燈顯示系統，該系統實現以下功能：1． 八路彩燈從左向右逐次漸亮，間隔為1秒。2． 八路彩燈從右向左逐次漸滅，間隔為1秒。3． 八路彩燈同時點亮，然后同時變暗，, 反復4次。三、設計原理與設計參考方案分析以上設計任務，該控制系統結構框圖如圖61所示。其中脈沖源采用秒脈沖發(fā)生器，用以提供頻率為１Hz的時鐘信號，也可由555振蕩電路提供，改變555的振蕩頻率，即可改變計數器的計數快慢；分頻器將1Hz的時鐘信號四分頻， (即4s)的時鐘信號；節(jié)拍控制器產生三個節(jié)拍循環(huán)的控制信號，可由計數器來完成：節(jié)拍程序執(zhí)行器完成在每個節(jié)拍下的系統動作，即數據的左移、右移和送數功能，可以使用雙向移位寄存器74LSl94完成，也可用計數器控制譯碼器譯碼得到不同的輸出信號，決定控制彩燈的循環(huán)變化；顯示電路完成系統循環(huán)演示的指示，可以用發(fā)光二極管模擬。 上面提出了兩種不同的設計方案，下圖62是采用其中一個設計方案設計的一個8彩燈循環(huán)顯示的控制電路，彩燈由發(fā)光二極管模擬替代，該電路由555定時器、7490計數器和138譯碼器組成。7490計數器的時鐘信號由555振蕩電路提供，振蕩頻率的改變可控制彩燈閃爍的快慢。計數器輸出信號輸入到譯碼器，根據計數器輸出不同的計數結果，即可控制譯碼器一起得到8種不同的輸出信號，決定控制彩燈的循環(huán)變化。顯然，不同的計數器和譯碼器電路，得到的是不同的彩燈循環(huán)控制結果。若譯碼器不變，在計數器的控制端輸入不同的控制信號，進行不同的計數，則在輸出斷可見不同的彩燈循環(huán)輸出，可根據設計要求來確定方案。1s顯示電路節(jié)拍程序執(zhí)行器節(jié)拍控制器分頻器脈沖源啟動1s4s圖61 彩燈控制系統結構框圖圖62 八路彩燈循環(huán)電路四、參考器件（可參考附錄） 555定時器、計數器、雙向移位寄存器、顯示譯碼器、數碼顯示管、發(fā)光二極管及一些門電路等。五、設計要求 (1) 確定總體設計方案畫出總方框圖，確定各單元電路的功能，進行單元電路的設計，畫出邏輯圖。(2) 選擇元器件型號。 (3) 畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(4) 進行電路調試，使其達到設計要求。(5) 寫出總結報告。設計題目七: 燈光顯示電路一、設計目的1. 掌握計數、譯碼、顯示驅動電路的設計與調試方法。2. 根據不同的要求實現不同的輸出。二、設計任務三個彩燈紅、綠、黃循環(huán)顯示。彩燈顯示的狀態(tài)表如表71所示。表71彩燈顯示的狀態(tài)表ＣＰＲＧＹ００００１００１２０１０３１００４１１１５１００６０１０７００１三、參考設計方案 根據彩燈顯示的狀態(tài)表分析，該電路由計數器、顯示譯碼模塊、顯示驅動電路構成。計數器實現000~111狀態(tài)的輸出，顯示譯碼模塊把計數器的輸出轉換成彩燈顯示狀態(tài)，由發(fā)光二極管顯示輸出。彩燈顯示電路框圖如圖71所示?？蓞⒖忌弦贿x題的電路設計方案。顯示驅動電路顯示譯碼模塊計數器圖71 彩燈顯示電路框圖四、參考器件（可參考附錄） 計數器、顯示譯碼器、數碼顯示管及一些門電路等。五、設計要求 (1) 確定總體設計方案畫出總方框圖。（2）確定各單元電路的功能，進行單元電路的設計，畫出邏輯圖。(3) 確定元器件，選擇型號。 (4) 畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(5) 進行電路調試，達到設計要求。(6) 寫出總結報告。設計題目八: 乒乓球比賽游戲機電路 移位寄存器、計數器、譯碼器時常用的中規(guī)模集成的數字電路，本課題將以此來設計一個乒乓球比賽游戲機電路，以模擬乒乓球比賽過程，其中包括計分顯示及得分聲音提醒的功能。一、設計目的1. 掌握設計乒乓燈游戲控制系統的方法。2. 熟練掌握移位寄存器、計數器、譯碼器的用法。3. 在已學知識的基礎上，根據實際情況融會貫通。二、設計任務（1）設計一個由甲、乙雙方參賽，裁判參與的乒乓球比賽游戲模擬機。（2）用八只（或更多）排成長串的指示燈（發(fā)光二極管）用來代表球的軌跡，其中一個亮的指示燈用來顯示球的當前位置，用一個時鐘脈沖源使點亮的指示燈依次從左向右，或從右向左移動，其速度應能調節(jié)，一般為1s轉換一次。（3）用兩個按鈕開關作為球拍，甲乙兩人參加比賽。當球到達甲方時，應立即按動開關(電路應只能響應按鈕信號的前沿，若重復按動或持續(xù)按下去，將不起作用)，表示回球，球到達乙時，同樣也應立即按動乙方的開關，將球回擊到對方去。若擊中，則乒乓球向相反方向移動，若未擊中，則對方得一分。（4）一方得分時，電路自動響鈴3s，此時發(fā)球無效，等鈴聲停止后方能繼續(xù)比賽。（5）設置自動計分電路，雙方各用二位數碼管進行計分顯示，每計滿21分為一局。（6）甲、乙雙方各設一個發(fā)光二極管，表示擁有發(fā)球權，每隔5次自動交換發(fā)球權，擁有發(fā)球權的一方發(fā)球有效。三、基本工作原理和參考設計方案乒乓球游戲模擬機電路框圖如圖81所示。頻率可調的時鐘發(fā)生器為雙向移位寄存器提供時鐘脈沖，用雙向移位寄存器的輸出端控制指示燈來模擬乒乓球的運動軌跡。先點亮位于某一方的第1個指示燈，由擊球者通過按鈕輸入“擊球”開關信號，實現移位方向的控制。本電路設計的核心為控制電路，它決定整個系統的動作，必須掌握各信號之間的關系?？驁D中的雙向移位寄存器也可用計數譯碼方式實現乒乓球運動軌跡的模擬，如利用加減計數器的兩個時鐘信號來實現甲乙雙方的擊球，由表示球拍“擊打”按鈕產生計數時鐘，計數器的輸出狀態(tài)經譯碼器驅動指示燈發(fā)光。 圖81乒乓球游戲控制系統的結構框圖四、參考器件（可參考附錄） 雙向移位寄存器74LS194A、譯碼器74LS13計數器、發(fā)光二極管等。五、設計要求(1) 確定總體設計方案畫出總方框圖。(2) 確定各單元電路的功能，進行單元電路的設計，畫出邏輯圖。(3) 選擇芯片確定型號。(4) 畫出總邏輯圖和裝配圖，并在實驗板上組裝電路。(5) 進行電路調試，達到設計要求。(6) 寫出總結報告。設計題目九 數字電子鐘數字鐘是一種用數字電路技術實現時分秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性，且無機械裝置，具有更長的使用壽命。從原理上講數字鐘式一種典型的數字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序邏輯電路。目前，數字鐘的功能越來越強，并且由多種專門的大規(guī)模集成電路可供選擇。從學習的角度考慮，這里主要用中小規(guī)模集成電路來設計數字鐘。一、設計目的1. 掌握數字鐘的設計方法和調試方法。2. 掌握計數器、譯碼器的用法。3. 學會解決實際