1、、實驗名稱：拔河游戲機設計、實驗目的：為了理論結合實際的電子基礎知識，驗證，鞏固和消化電子技術基本知識，綜合應用數字電子技術解決生產第一線的實際問題，提高基本的專業動手能力，進一步培養分析問題和解決問題的能力，以后更好的為社會服務。3、 實驗任務：設計主要內容及要求：1、 、設計一個模擬拔河游戲比賽的邏輯電路。2、 電路使用9個發光二極管，開機后只有在拔河繩子中間的發光二極管亮。3、 比賽雙方各持一個按鈕，快速不斷地按動按鈕，產生脈沖，誰按得快，發光的二極管就向誰的方向移動，每按一次，發光二極管移動一位。4、 亮的發光二極管移到任一方的終點時，該方就獲勝，此后雙方的按鈕都應無作用，狀態保持，只

2、有當栽判按動復位后，在拔河繩子中間的發光二極管重新亮。5、 用七段數碼管顯示雙方的獲勝盤數。4、 實驗設計思路基本要求如下：（1）比賽開始時，由裁判（K）下達命令后，甲（A）乙（B）雙方才能輸入信號，否則，由于電路具有自鎖功能，使輸入信號無效。（ 2） “電子繩”到少由9個LED管構成，裁判下達“開始比賽”的命令后，位于“電子繩”中點的LED點亮。甲乙雙方通過按鍵輸入信號，使發亮的LED管向自己一方移動，并阻止其向對方延伸。當從中點至自己一方終點的LED管全部點亮時，表示比賽結束。這時，電路自鎖，保持當前狀態不變，除非由裁判使電路復位。5、 總體設計方案：1、電路設計原理拔河游戲機需用15個（

3、或9個）發光二極管排列成一行，開機后只有中間一個點亮，以此作為拔河的中心線，游戲雙方各持一個按鍵，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。移到任一方終端二極管點亮，這一方就得勝，此時雙方按鍵均無作用，輸出保持，只有經復位后才使亮點恢復到中心線顯示器顯示勝者的盤數。2、實驗電路框圖3.邏輯電路原理圖DBQQGCFEknFu口宙9Y曙哪一-ft+1A1Offltul1 .編碼電路/減計數，因此選用74LS192編碼器有二個輸入端，四個輸出端，要進行加雙時鐘二進制同步加/減計數器來完成。2 .整形電路74LS192是可逆計數器，控制加減的CP脈沖分別加至5腳和

4、4腳，此時當電路要求進行加法計數時，減法輸入端CP必須接高電平；進行減法計數時，加法輸入端CP也必須接高電平，若直接由A、B鍵產生的脈沖加到5腳或4腳，那么就有很多時機在進行計數輸入時另一計數輸入端為低電平，使計數器不能計數，雙方按鍵均失去作用，拔河比賽不能正常進行。加一整形電路，使A、B二鍵出來的脈沖經整形后變為一個占空比很大的脈沖，這樣就減少了進行某一計數時另一計數輸入為低電平的可能性，從而使每按一次鍵都有可能進行有效的計數。整形電路由與門74LS08和與非門74LS00構成。3 .譯碼電路：由4線一16線譯碼器CC4514構成。譯碼器的輸出Y0?丫15中選出15個接電平指示燈，電平指示燈

5、的負端接地，而正端接譯碼器；這樣，當輸出為高電平時電平指示燈點亮。比賽準備，譯碼器輸入為0000,Yo輸出為1,中心處指示燈首先點亮，當編碼器進行加法計數時，亮點向右移，進行減法計數時，亮點向左移4 .控制電路：為指示出誰勝誰負，需用一個控制電路。當亮點移到任何一方的終端時，判該方為勝，此時雙方的按鍵均宣告無效。此電路可由或非門74LS02構成。將雙方終端指示燈的正接至或非門的2個輸入端，當獲勝一方為“1”，而另一方則為“0”，或非門輸出為“0”，再送到74LS192計數器的置數端LD,于是計數器停止計數，處于預置狀態，由于計數器數據端Do、D、D2、B和輸出Q、Q、Q、Q3對應相連，輸入也就

6、是輸出，從而使計數器對脈沖不起作用。EL.ilXI III0 604 J 02CPOft% rnmV JJJJCP1A”g03?O單 D3A 叫1朋VSS451802B01BOGBCF1B"CPC?5 .勝負顯示:將雙方終端指示燈正極經與非門輸出后分別接到一個CC4518和一個CC4514計數器的CP端，CC4518的兩組4位BCD碼分別接到實驗箱中的兩組譯碼顯示器的84、2、1插孔上。當一方取勝時，該方終端指示燈發亮，產生一個上升沿，使相應的計數器進行加一計數，于是就得到了雙方取勝次數的顯示，若一位數不夠，則進行二位數的級連。6?復位為能進行多次比賽而需要進行復位操作，使亮點返回中

7、心點，可用一個開關控制74LS192的清零端R即可。勝負顯示器的復位也應用一個開關來控制勝負計數器CC4518的清零端R,使其重新計數。CC4518功能表下表所示，引腳排列見附錄。輸入輸出功能清零Rd使能ENX1X全部為0T01加計數000X保寸寸X0TT0010六、實驗結論按圖1制作完成后，經調試，電路工作正常，完全符合本實驗任務要求油脈沖發生器產生脈沖信號，經計數/譯碼器電路后，甲乙均能有效計數，當信號移動至S7或S9時，將CD4514的輸出鎖存，此時脈沖的輸入不引起輸出狀態的改變密復位后，譯碼器輸出回到S0并且進入工作狀態，即可重新游戲.七.實驗心得與體會經過一個多星期的努力和付出的汗水

8、，終于把課程設計做完了。真是不容易呀，一份耕耘，一份收獲。這次課程設計給了我許多收獲。本次課程設計后我對數字電子技術有了更進一步的熟悉，實際操作和課本上的知識有很大聯系，但又高于課本，一個看似很簡單的電路，要動手把它設計出來就比較困難了，因為是設計要求我們在以后的學習中注意這一點，要把課本上所學到的知識和實際聯系起來，同時通過本次電路的設計，不但鞏固了所學知識，也使我們把理論與實踐從真正意義上結合起來，增強了學習的興趣，考驗了我們借助互聯網絡搜WOR文檔集、查閱相關文獻資料，和組織材料的綜合能力。不僅這樣，還使我熟悉掌握了的編輯。通過設計拔河游戲機控制電路，讓我對數字邏輯這門課有了更深刻的了解

9、，對電子器件的認識也不再停留在字面上，實現了從理論到實踐的飛躍。我了解到理論和實踐是分不開的。只有理論不行，當你面對一堆元氣件時，你會茫然不知所措；可只懂實踐也不行，當別人問你為什么會這樣，怎么樣才算正確，你如果說憑感覺是不足以服人的。學習的目的就是去應用，只有實踐才能將書本知識轉化為實用的技能附件一：實驗器件序號名稱代號型號或標稱值14線-16線譯碼器U1CC45142十進制同步加法計數器U2CC45183十進制可逆計數器U374LS1924四2輸入與非門U474LS005四2輸入與門U574LS086電阻R1,R2,R3,R41KQ7發光二極管L1?L11LED8數碼顯示器E1?E27段LED主要器CC4518雙四位異步BCD碼加法計數器Cr：異步清零端（復位端），高電平有效。CPEN計數器工作狀態控制與時鐘脈沖輸入端Q,Qc,Q,Qa：計數器四位數據輸出端輸入輸出CrCPENQDQCQBQA清零1XX0000計數01BCD碼加法計數保持0X0保持：計數00JBCD