数电课程设计--电子记分板

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1、 电子技术基础课程设计报告电子技术基础课程设计报告 电子记分板电子记分板 2013 年 6 月 26 日 2 摘要摘要 本设计要求用键盘控制输入比分，具有强制清零功能。通过分析设计内容和 设计要求，思考设计方案，通过方案对比，得出可行方案、最优方案。根据方案 进行模块设计，大体上为开关部分、编码部分和地址选择部分，经过查阅资料和 老师指导完成各模块的设计，模块完成之后连接整体电路。最后对设计的电路进 行软件仿真，经过多次仿真实现了设计要求，实现了其功能。 设计原理和方法是： 首先要通过编码器将 09 这十个数字编成相对应四位二 进制代码；再通过译码器将四位二进制代码译成相对应的数字，并显示出来

2、 ， 利用移位寄存器控制比分状态的保持和实现强制清零的功能。 甲乙比分通过数码管显示，每个数码管能显示 09 十个数字，甲乙各用两个 数码管进行显示，所以最高记分为 99。此设计时是由四片相同的 74LS194 和两 片相同的 74HC151 和一片 74LS147 进行连接。 在连接时由 74LS147 的输出端经过 非门后于 74LS194 的输入端相连，然后，74LS194 的输出端分别和 LED 灯相连和 下一片的 74LS194 输入端相连。在进行设计时，通过芯片之间的连接来实现实验 的目的，本实验有相同芯片直接的连接，也有不同芯片直接的连接，通过芯片的 输入与输出端口之间的连线来进

3、行设计。在设计中连接不同时会出现不同的结 果。其原理比较简单，采用集成电路，容易自制。通过键盘控制输入比分，不仅 适用于篮球、排球、网球等一些体育运动比赛，还可用在知识竞答等一些比赛， 其应用比较广泛。 关键词：编码器，译码器，LED 数码管 3 目录目录 摘要 2 目录 3 1.1 设计任务与要求 4 1.1.2 设计目的 . 4 1.2 发展前景 4 2. 系统方案及硬件设计. 5 2.1.总体框图 5 2.2.电路的连接 6 2.3.显示部分 6 2.4.总体设计图 7 2.5.所需器件 7 3. 各模块设计. 8 1.74LS04 8 3.2.74HC151（数据选择器） . 8 3.

4、3.74LS194 （移位寄存器） . 9 3.4.74LS147（十进制数BCD 编码器）. 10 3.5.设计原理 . 11 3.5.1 数字键盘部分 11 3.5.2 编码部分 12 3.5.3 数据选择器部分 13 3.5.4 移位寄存器部分 14 3.6.功能模块 . 15 4.仿真图. 16 5.课程设计体会. 17 参考文献. 18 附 1：系统原理图 . 19 4 1.1.概述概述 1.1 设计任务与要求 （1）比分以二位十进制数进行显示。 （2）使用键盘控制输入状态和比分。 （3）具有复位功能，可以强制输入两队的比分。 1.1.2 设计目的 (1)进一步掌握数字电子技术课程所

5、学的理论知识。 (2)熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进 行电路设计。 (3)了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 (4)培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 1.2 发展前景 在各类学校篮球、排球、乒乓球等竞赛场合经常要用到记分器，在电视台等 大型场合中的智力抢答是智能抢答器和记分器及智能评分器结合在一起的一个 系统，其利用的是大型显示屏显示数字。而在篮球比赛等不需要抢答的场合用到 的只是一个记分器。记分器不但在以上场合取到很大的作用，而且在现代制造业 中也有很重要的作用。 现代电子技术的飞跃发展， 各类智能化产品相应而出， 智能记分

6、器也不例外； 数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点，本设计就以数字电路为核心 设计智能记分器。 5 2.系统方案及硬件设计系统方案及硬件设计 2.1.总体框图 方案一： 设计出加减输入 1 分，2 分，3 分，5 分的智能加减记分器，把按键的输入 信号通过编码器把十进制编译成二进制数码；利用累加器原理，结合寄存器的存 储功能，把二进制数码输入到 7448 译码器来驱动七段数码管以达到显示分数的 目的。 这种方案设计出的记分器适用于各类学校篮球、 排球、 乒乓球等竞赛场合。 方案二： 设计出可以随时输入两侧分数的智能记分器。设置 09 十个数字输入键 盘，通过编码器把十进制编译成二进制数码 DCBA，把 DCBA 分别输给移位寄存器 并行输入端和数据选择器的地址输入端来选择信号作为移位寄存器的 CP 信号来 源。数码显示管通过输入寄存器的 DCBA 来显示分数。这种方案设计出的记分器 不仅适用各类学校篮球、排球、乒乓球等竞赛场合而且可以作为各类知识竟答抢 答器的记分部分。应用场合更为广泛。 综合以上方案结合设计技术指标与要求我们选择了方案二进行设计。 主记分电路由编