基于vhdl的八路搶答器設(shè)計--eda課程設(shè)計-文庫吧資料
2025-01-24 14:44本頁面
【正文】 (clr =39。 q1,q2,q3,q4,q5,q6,q7,q8: OUT STD_LOGIC)。 s8: IN STD_LOGIC。 s6: IN STD_LOGIC。 s4: IN STD_LOGIC。 s2: IN STD_LOGIC。USE 。二 鎖存程序：LIBRARY ieee。end process。end case。when11111110=m=1000。when11111011=m=0110。when11101111=m=0100。when10111111=m=0010。q8。q6amp。q4amp。q2amp。ARCHITECTURE a OF change ISBEGINprocess(q1,q2,q3,q4,q5,q6,q7,q8,clr)variable temp:STD_LOGIC_vector(7 downto 0)。 en: OUT STD_LOGIC)。 clr : IN STD_LOGIC。USE 。（校EDA實驗室EDAV實驗箱中所用CPLD芯片）。下面詳細(xì)論述使用MAX+plusⅡ軟件設(shè)計8路搶答器控制系統(tǒng)的過程。（74LS48為4線－七段譯碼器/驅(qū)動器，圖46為邏輯圖）7段顯示譯碼器與數(shù)碼管74LS48邏輯圖第六章 基于VHDL的實體設(shè)計MAX+plusⅡ是美國ALTERA公司提供的FPGA／CPLD開發(fā)集成環(huán)境，該公司是世界最大的可編程邏輯器件供應(yīng)商之一。圖54第五節(jié) 顯示與譯碼電路七段顯示譯碼器與數(shù)碼管如下圖7段顯示譯碼所示，74LS48將鎖存器74LS279的信號譯碼，輸出給數(shù)碼管。同時， 門G1處于關(guān)門狀態(tài)，封鎖 CP信號，使定時電路保持00狀態(tài)不變，從而實現(xiàn)功能③的要求。當(dāng)選手在定時時間內(nèi)按動搶答鍵時，1Q＝1，經(jīng) G3反相， A＝0，封鎖 CP信號，定時器處于保持工作狀態(tài)；同時，門G2的輸出=1，74LS148處于禁止工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)功能②的要求。圖43的工作原理是：主持人控制開關(guān)從清除位置撥到開始位置時，來自于圖41中的74LS279的輸出 1Q=0，經(jīng)G3反相， A＝1，則時鐘信號CP能夠加到74LS192的CPD時鐘輸入端，定時電路進(jìn)行遞減計時。根據(jù)上面的功能要求，設(shè)計的時序控制電路如圖 54所示。 ②當(dāng)參賽選手按動搶答鍵時，揚(yáng)聲器發(fā)聲，搶答電路和定時電路停止工作。PR為控制信號，當(dāng)PR為高電平時，多諧振蕩器工作，反之，電路停振。圖52第三節(jié) 搶答器設(shè)計中的報警電路由555定時器和三極管構(gòu)成的報警電路如圖53所示。該電路簡單，無需用到晶振，芯片都是市場上容易購得的?？深A(yù)置時間的電路選用十進(jìn)制同步加減計數(shù)器74LS192進(jìn)行設(shè)計，具體電路如圖52所示。（LS148為８線－３線優(yōu)先編碼器。當(dāng)按鍵松開即按下時，74LS148的此時由于仍為1Q＝１，使＝１，所以74LS148仍處于禁止?fàn)顟B(tài)，確保不會出二次按鍵時輸入信號，保證了搶答者的優(yōu)先性。當(dāng)開關(guān)S置于“開始”時，搶答器處經(jīng)RS鎖存后，1Q=1，=1，74LS48處于工作狀態(tài)，4Q3Q2Q=101，經(jīng)譯碼顯示為“5”。該電路完成兩個功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號，同時譯碼顯示電路顯示編號；二是禁止其他選手按鍵操作無效。現(xiàn)簡單介紹搶答器設(shè)計中的搶答電路、定時電路、報警電路、時序控制電路、顯示及譯碼電路。優(yōu)先編碼電路、鎖存器、譯碼電路將參賽隊的輸入信號在顯示器上輸出；用控制電路和主持人開關(guān)啟動報警電路，以上兩部分組成主體電路。（74LS148為8線－3線優(yōu)先編碼器，表1為其真值表，圖3為邏輯圖；74LS279為四個/R－/S 鎖存器，表2為其真值表，圖4為邏輯圖。同時1Q=1，使74LS148的 =1，74LS148處于禁止?fàn)顟B(tài)，從而封鎖了其他按鍵的輸入。當(dāng)系統(tǒng)清除按鍵松開時，搶答器處于等待狀態(tài)。1Q為0，使74LS148的使能端 =0，74LS148處于允許編碼狀態(tài)，同時1Q為0，使74LS48的滅燈輸入端 =0，數(shù)碼管無顯示。該電路主要完成兩個功能：一是分辨出選手按鍵的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號；二是禁止其他選手按鍵，其按鍵操作無效。圖41第二節(jié) 優(yōu)先判斷與編號鎖存電路優(yōu)先判斷與編號鎖存電路如圖42所示。當(dāng)一輪搶答之后，優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。接通電源后，后臺工作人員將檢測開關(guān)S置“檢測”狀態(tài)，數(shù)碼管在正常清除下，顯示“”；當(dāng)后臺工作人員將檢測開關(guān)S置“搶答”狀態(tài)，主持按系統(tǒng)清除按鍵，搶答器處于禁止?fàn)顟B(tài)，編號顯示器滅燈；主持人松開，宣布“開始”，搶答器工作。搶答器的工作流程分為、系統(tǒng)復(fù)位、正常流程、犯規(guī)流程等幾部分，如
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