篮球比赛数字计分牌.doc

一、设计题目及要求题目： 篮球比赛数字计分牌要求： 1分别记录两队得分情况； 2进球得分加2分，罚球进球得分加1分； 3纠正错判得分减2分或1分； 4分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。二、设计过程及内容1、设计过程（1）电路模块化。将要实现的功能电路分成若干小的功能模块，各自实现自己的功能。（2）设计具体化。具体设计各个模块，然后将模块组合起来，完成课程设计的要求。（3）设计实现。将电路下载到试验箱上，实现最初的设想。2、内容基本模块部分A、倍频模块原理图如上，将两个D触发器和一个异或门连接，一个脉冲信号延迟后与原信号在异或门叠加，从而实现一个脉冲变为两个，即加减两次。仿真波形如下图：B、计分模块此模块用记分模块，利用异或门、JK触发器，D触发器及10进制加减计数器74168来实现加2、加1、减2、减1的功能，并由12位二进制数输出。具体功能实现如述：当按下加2键时产生一个脉冲，一方面经分频模块实现一个脉冲变两个脉冲，通过D触发器给计数器74168，另一方面与加1端信号在异或门叠加，形成高电平信号，再和减数端过来的低电平信号在JK触发器对信号进行置1，给计数器74168一个加的信号，计数器则加2，加1时则不通过分频模块；当按下减2键时产生一个脉冲，一方面经分频模块实现一个脉冲变两个脉冲，通过D触发器给计数器74168，另一方面与减1端信号在异或门叠加，形成高电平信号，再和加数端过来的低电平信号在JK触发器对信号进行置0，给计数器74168一个减的信号，计数器则加2，加1时则不通过分频模块。仿真波形如下图：C、扫描模块该模块为扫描电路。用十六进制计数器74161连接扫描地址端，用来选中相应的地址，用八选一数据选择器74151来选择要显示的相应数据，即A、B两队的相应得分情况。并通过BCD七段译码器显示。仿真波形如下图：D、防抖模块此模块为防抖电路，利用D触发器上升沿触发特性防止抖动，使之不会产生震荡的结果。仿真波形如下图：D、总电路图将各个基本模块按要求连接起来，形成总的电路图，实现课题所要求的功能。具体功能实现如述：总电路设计两组输入端，分别代表A队和B队的计分输入，同时设计了动作端。当动作端处于低电平时，A队的加1端Aadd1输入脉冲，经过防抖电路，确保信号无误，在计分电路处对信号进行加1，最后经过扫描电路将A队的得分数据显示在数码管上。仿真波形如下图：最终，实现所要求的全部逻辑功能三、设计结论1、出现的问题a、在设计分频模块时，为实现输入一个脉冲，输出两个脉冲的效果，出现了困难，最初想到寄存器是否可以实现这个功能，经过后续实验思考和老师帮助，成功实现了要求。b、在对扫描模块进行波形仿真过程中，最初无法按照逻辑要求得到正确的波形。后来经过研究，明白了错误出现的原因，即按照电路逻辑，输入信号为一持续信号，所以给一单脉冲所仿真出的波形不符合要求。c、最后进行硬件仿真时，对电路进行实际验证，最初数码管要么不亮，要么显示错误信号，最后在检查电路图和仿真波形，确保无误后，更换导线及仔细连线后终于达到了设计要求，希望EDA实验室能够更新设备。2、课程设计感想EDA（电子设计自动化）对于我们掌握数字电路的专业技能有着重要作用，帮助我们在实践中巩固课本知识、拓展课外知识、训练逻辑思维、提高动手能力，使我们充分认识到自己的不足，知识掌握和逻辑思维上均存在不同程度的欠缺，有待在今后的学习实践中进一步提高。设计的过程并不是一帆风顺的，总会有这样那样的不尽人意，于是删了改，改了删，删了再改，直到结果符合自己的设想为止。实践，就是为了检验理论知识，出入是难免的，这时就需要主观能动性发挥作用了。通过这次课程设计，同学们的动手能力提高了，并巩固了以前学的知识，还学到了一些课堂上学不到的