EDA课设 智力抢答器之 五人抢答.doc

燕 山 大 学EDA课程设计报告书题目：智力竞赛抢答器姓名： 舒欢 班级：09电子信息工程卓越试点（1）班 学号： 090104020061 成绩： （注：此文件应以同学学号为文件名）一、设计题目及要求1设计题目： 智力竞赛抢答器2设计要求： （1）五人参赛，每位选手手持一个按钮，主持人一个按钮，按下就开始抢答；（2）每人一个发光二极管，最先抢中者灯亮，其他选手再按钮不再有效；（3）有选手抢答时，喇叭响两秒钟；（4）答题时限为10秒钟，从有人抢答开始，用数码管倒计时，0,9,8，7，6，5，4，3，2，1，0倒计时到0的时候，喇叭发出两秒声响。二、设计过程及内容（包括总体设计的文字描述，即由哪几个部分构成的，各个部分的功能及如何实现方法；主要模块比较详尽的文字描述，并配以必要的图片加以说明，但图片数量无需太多）1总体设计方案： 由主持人控制总开关，主持人置高电平后，系统进入准备准备工作的状态。有人抢答时，相应的二极管发光，同时数码管的开始倒计时，且喇叭响两秒钟。当倒计时再次到0的时候，喇叭再响2秒钟。我设计的方案如下：由五个高低电平控制与之相应的发光二极管；第六个用于主持人复位，由二极管控制数码管和其中一个喇叭响，再由数码管控制另一喇叭响。总体上分成四个模块：抢答器、倒计时器、计时器、秒脉冲生成器。2模块一，抢答器：host为置零端，由主持人控制；i1-i5由每位选手控制。o1-o5为发光二极管，主持人置低电平后,o1-o5都被置零。当主持人置为高电平时，抢答开始，成功者对应的二极管发光，通过与门将cp信号封锁，并输入到DFF中，则其他选手在按键时，输出不会有影响，则实现了一人抢答后，其他人不能再做答。若重新开始则主持人再按s清零即可。图片如下：3模块二：十秒倒计时器 十秒钟倒计时器是由74168组成的十进制减法计数器，它只保留预制置数端，CP信号端，计数输出端，其余的都置为0。Ldn是置零端，其为1时74168有效，倒计时开始。当输出0、9、8，7，6，5，4，3，2，1时，D触发器输出结果总是1，不影响CP信号；当输出从1到0时，D触发器到上升沿，输出结果为1，则CP信号被封锁。此时倒计时器保持在0不变。若要重新开始，则把Ldn置0即可。图片见下：4模块三：2秒计时器如上图将74160接成2进制计数器，输出端和CP用与门连接，当clrn输入0时o1o4输出0；clrn输入1，CP脉冲通过，计数器开始计数 。而计到2时，输出端通过与门使CP信号封锁，使计数器保持在二不变。改模块的仿真图片如下：5模块四：脉冲生成器 三个74160十进制计数器组成一个732进制的计数器，由一个732HZ的脉冲分频成1S的脉冲给两秒计时器和十秒的倒计时器提供秒脉冲，当计数到732时三个计数器的ldn同时置零，重新开始计数。图片如下仿真波形见上图。即一个732HZ的脉冲通过分频器被分频成1S的脉冲，给两秒计时器和十秒的倒计时器提供秒脉冲。6总电路如下：仿真如下：仿真图形说明:当S为1的时候，即主持人按键以后,i5抢答成功，显示ou5是1，对应的二极管发光。a、b、c、d、e、f、g数码管显示，倒计时开始。Ou6为1，喇叭响2秒钟。当倒计时结束时，ou7为1，喇叭再响2秒钟。当S再被置0的时，输出被清零，可以重新开始。三、设计结论（包括设计过程中出现的问题；对EDA课程设计感想、意见和建议）1设计结论：软件仿真正确后，把它下载到可编程逻辑器件中去，通过硬件连接，仿真正确，说明此软件设计合理。2所出现问题及改进措施 用五个高低电平控制，效果会受影响。用按钮（需要加防抖动电路）和与门代替五个高低电平，则非常有助于实际应用。四心得体会：奋斗了两周，终于完成了EDA课程设计，虽说课题很小，但也很有成就感。回想刚拿到题目时，感觉啥也不知道，很着急。尤其是出现错误以及设计电路正确可进行模拟时不正常显示的不知所措。最后在查阅资料和老师的提点下，还是弄出来了，当最后看到自己的劳动成果与题目相符时，感到很开心！通过这两个星期的EDA课程设计，我不但熟悉了EDA课程设计的基本思想和基础知识，初步掌握了其应用软件MAX-Plus的使用，而且更为深入的体会了数字电路在现代高科技信息产业领域中的重要地位，通过简单的电路设计，提高了我得独立思考能力，通过连结实验箱增强了我的动手能力，并延伸了我在课堂上学到的知识， 同时也让我看到了EDA技术功能的强大，认识到掌握他们的重要性，当然也看到了自己的差距与不足，我知道只有今后自己努力学习，拓宽自己的知识面，才能更好的掌握这项技术，也才能