1、 课程设计说明书课程设计说明书 课程课程设计设计名称名称: 数字电路数字电路 课程设计题目课程设计题目: 投弹游戏机投弹游戏机 学学 院院 名名 称称: 专业专业: 班级班级: 学号学号: 姓名姓名: 评评分分: 教师教师: 20 年年 月月 日日 数字电路 课程设计任务书课程设计任务书 20 20 学年学年 第第 学期学期 第第 周周 周周 摘摘 题目题目 投弹游戏机 内容及要求内容及要求 基本要求 10 个 LED 顺序点亮(移动速度可变) ,如果能够在点亮的同时将小球投中目标, 则发出 1000Hz庆贺声 系统由无稳态多谐振荡器、十进制计数器、RS 触发电路、音频振荡器,喇叭驱 动电路
2、主要参考元器件555,CD4017,CD4001 进度安排进度安排 1. 仿真、画 PCB 线路板图、领元器件:2 天; 2. 制作、焊接:1 天 3调试:2 天 4. 验收:0.5 天 5. 提交报告:2011-2012 学年第一学期 37 周 学生姓名: 指导时间: 指导地点: 任务下达 20 年 月 日 任务完成 20 年 月 日 考核方式 1.评阅 2.答辩 3.实际操作 4.其它 指导教师 系(部)主任 投 弹 游 戏 机 1 摘摘 要要 本次数字电路设计的课题是投弹游戏机。该游戏机的设计以由 555 电路构成的多谐振 荡电路、移位计时芯片和延时控制电路为主要研究对象,对实现电路进行
3、分步设计,将实 现电路分成几个功能模块,再将模块整合,以实现设计所要求的功能,达成投弹延时蜂鸣 的效果。除此之外还可借参数可调的优势,以达到自由控制闪灯频率的特殊功能。 投 弹 游 戏 机 2 目目 录录 前前 言言 1 第一章第一章 设计内容及设计要求设计内容及设计要求 2 第二章第二章 系统设计方案及选择系统设计方案及选择 3 2.1 方案一方案一 3 2.2 方案二方案二 3 第三章第三章 系统组成及工作原理系统组成及工作原理 5 3.1 脉冲发生器部分脉冲发生器部分 5 3.2 计时器及计时器及 LED 显示部分显示部分6 3.3 电容延时部分电容延时部分 7 3.4 音频振荡部分音频
4、振荡部分 7 3.5 系统总图及整体工作原理系统总图及整体工作原理 8 3.5.1 系统原理图系统原理图 .8 3.5.2 系统工作过程及原理系统工作过程及原理 .9 第四章第四章 作品调试及结果作品调试及结果分析分析 .11 4.1 作品调试作品调试 11 4.2 结果分析结果分析 11 4.3 制作过程中的结果分析制作过程中的结果分析 11 第五章第五章 实验结论实验结论 12 参考文献参考文献 13 附录一 14 附录二 15 附录三 16 1 前前 言言 数字电子技术是当前发展最快的学科之一,数字逻辑器件已从 60 年代的小规模集成电 路发展到目前的中、大规模集成电路及超大规模集成电。
5、相应地,数字逻辑电路的设计方 法在不断地演变和发展,由原来的单一的硬件逻辑设计发展成三个分支,即硬件逻辑设计、 软件逻辑设计及兼有二者优点的专用集成电路设计。 本次课程设计内容是设计并制作一个投弹游戏机。游戏投弹机是一种新型数字游戏, 该投弹机系统组成有:由 555 构成的无稳态多谐振荡器,十进制计数器(CD4017) ,R-S 触 发器电路(CD4001) ,音频震荡器(CD4001) ,喇叭驱动电路。投弹游戏机是采用模块设计, 分模块安装方法设计而成。利用 NE555 构成矩形脉冲发生器(频率和占空比可调)电路; CD4017(分频器)对由 NE555 产生的脉冲进行编码、译码和分配工作,
6、使其输出信号控制 LED 的顺序轮流点亮;最后利用 CD4001 因投弹产生的信号而产生延时,并驱动蜂鸣器, 发出一定频率的祝贺声。 通过本次制作后的调试,得到了简单的“老虎机” (即投弹游戏机)的工作原理,电源 开关闭合后可发现 555 产生了占空比可变的脉冲,十个 LED 灯顺序循环点亮,在某一个灯 亮的时间内如果闭合相应的开关,则该灯会多亮若干秒,同时蜂鸣器发出声音。这说明此 次的设计是成功的。 2 第一章第一章 设计内容及设计要求设计内容及设计要求 投弹游戏机投弹游戏机 基本要求:10 个 LED 灯顺序点亮(移动速度可变) ,如果能够在点亮的同时将小球投 中目标,则发出 1000HZ 庆贺声; 参考原理:系统由无稳态多谐振荡器、十进制计数器、RS 触发器、音频振荡器、喇叭 驱动