数字兵兵球专业课程设计终极版.docVIP

华南农业大学

电子线路综合设计

乒乓球游戏模拟设计

班级：组别：3

指导老师：张霞

12月

摘要

兵兵球比赛现场猛烈担心，为了让兵兵球裁判员愈加专注于观察比赛情况，和做到和做到兵兵球比赛评分规范化，公平化，而避免因为过于投入观察而发生忘记计分情况，需要设计一个智能机器来完成专门针对于兵兵球比赛模拟系统和计分器来帮助裁判对双方队员计分，那样裁判就能够将注意力全部集中在现场比赛中，而无需要因为计分而耽搁赛事，做到赛事组织科学化，降低因为误差而造成赛后纷争，或提供比赛判决证据。

兵兵球游戏模拟机器，同时可作为启蒙儿童教育工具。能够使用该兵兵球模拟机器来为儿童演示和讲解兵兵球比赛计分规则和犯规条件，同时也能够激发学前班儿童对简单电子小制作爱好，为她们讲解和介绍部分电子元器件能够增加她们见识和开发智商。

本设计采取双向移位寄存器方法实现球迹移动电路，由发光二极管作光点模拟乒乓球移动轨迹。采取双D触发器及逻辑门电路组成按键组成驱动控制电路，经过此电路来控制而且实现球台灯左右移位即实现乒乓球运动。使用十进制计数器、逻辑门和集成4管脚数码管来组成计分电路。

关键词：74LS90双向移位寄存器多谐振荡器D触发器

目录

TOC\o"1-3"\h\z\t"引用,1,标题1,1"1设计目标 1

2设计任务 1

2.1设计指标 1

2.2设计要求 1

3方案选择 2

3.1方案选择一 2

3.2方案选择二 2

3.3方案选择 3

4兵兵球模拟计分器设计 4

4.1电路总方案图 4

4.2电路实现原理 4

4.3单元电路讲解 4

5电路装配和调试过程 8

5.1电路仿真 8

5.2电路焊接 11

5.3元件布局 11

5.4电路调试 12

6课程设计结论、收获、体会 12

致谢 14

参考文献 15

附录 16

附录1元器件清单 16

附录2电路总图 17

图2电路总图 17

附录3芯片引脚图 18

1设计目标

(1)加深对模拟电子技术数字电子技术对模拟电子技术知识了解，拓宽知识面，巩固电子工艺实习结果。学会查找资料，学会怎样学习，怎样发觉问题，处理问题。

(2)了解一件电子产品从构思设计到造出成品大约步骤。

(3)认识了仿真软件仿真和实际之间差异，感性认知用电子产品模拟显示生活场景。

(4)提升作为工科生我们所必需实践动手能力。

2设计任务

2.1设计指标

(1)裁判有一个按钮，是系统初始化，比赛开始。

(2)一方发球后，球以固定速度向另一方运动（发光二极管依次点亮）。

(3)当球达成对方最终一个发光二极管时，对方击球（按下按钮），球将向相反方向运动。

(4)在其它时候击球视为犯规，给对方加1分；全部犯规，各自加1分。

(5)甲、乙各有一个2位数码管计分；一方先抵达11分，该局比赛结束。

2.2设计要求

(1)查找资料，进行小组讨论，确定最终设计方案。

(2)依据选定方案实现设计要求基础电路和扩展电路，画出各电路逻辑电路原理图，画出各器件功效表和引脚图。

(3)依据经济标准选择元器件及参数。

(4)小组进行电路焊接、调试、测试电路性能，撰写整理设计说明书。

3方案选择

3.1方案选择一

3.1.1系统方案

图5计数电路原理图

3.1.2系统模块

1.频率基准模块：环路多谐振荡器。优点：结构简单。缺点：振荡周期短，振荡频率高而且不可调。

2.球台电路：用8个D触发器级联来实现左移和右移移位功效，采取4片74LS74。缺点：选择芯片较多，制作成本高及电路复杂。

3.驱动控制电路：直接由按键控制D触发器高低电平，使得模拟乒乓球左右移动。

3.2方案选择二

3.2.1工作原理

1.频率基准模块：石英晶体多谐振荡器。优点：输出波形稳定性高。缺点：原件较多，成本稍高，通常见于对频率稳定性要求较高场所。

2.球台电路：球迹移动电路可采取双向移位寄存器方法实现，由发光二极管作光点模拟乒乓球移动轨迹。

3.驱动控制电路：由双D触发器及逻辑门电路组成按键组成，经过此电路来控制而且实现球台灯左右移位即实现乒乓球运动。

4.计分电路：使用十进制计数器、逻辑门和集成4管脚数码管来组成计分电路。

3.2.2工作框图

时钟信号源按键电路发光二极管球台驱动电路

时钟信号源

按键电路

发光二极管

球台驱动电路

控制电路

LED数码管1

显示译码器1

计数器1

LED数码管2

显示译码器2

计数器2

图2方案二框图

如上图