数电课设：乒乓球游戏机电路设计

1、主要内容：设计一个乒乓球游戏机，比赛由甲乙双方和裁判3人构成，能模拟比赛的基本过程和规则并能自动裁判和记分。

2、基本要求：1、设计一个由甲、乙双方参赛，有裁判的3人乒乓球游戏机。

2、用8个(或更多个)LED排成一条直线，以中点为界，两边各代表参赛双方的位置，其中一只点亮的LED指示球的当前位置，点亮的LED依此从左到右，或从右到左，其移动的速度应能调节。

3、当“球”(点亮的那只LED)运动到某方的最后一位时，参赛者应能果断地按下位于自己一方的按钮开关，即表示启动球拍击球。

若击中，则球向相反方向移动；若未击中，则对方得1分。

一方得分时，电路自动响铃3秒，这期间发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。

4、设置自动记分电路，甲、乙双方各用2位数码管进行记分显示，每计满21分为1局。

5、甲、乙双方各设一个发光二极管，表示拥有发球权，每隔5次自动交换发球权，拥有发球权的一方发球才有效。

3、主要参考资料：[1] 潘松著.EDA技术实用教程(第二版). 北京：科学出版社,2005.[2] 康华光主编.电子技术基础模拟部分. 北京：高教出版社,2006.[3] 阎石主编.数字电子技术基础. 北京：高教出版社,2003.一、总体设计思想1.基本原理用8个(或更多个)LED排成一条直线，以中点为界，两边各代表参赛双方的位置，其中一只点亮的LED指示球的当前位置，点亮的LED依此从左到右，或从右到左，其移动的速度应能调节。

当“球”(点亮的那只LED)运动到某方的最后一位时，参赛者应能果断地按下位于自己一方的按钮开关，即表示启动球拍击球。

若击中，则球向相反方向移动；若未击中，则对方得1分。

一方得分时，电路自动响铃3秒，这期间发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。

设置自动记分电路，甲、乙双方各用2位数码管进行记分显示，每计满21分为1局。

甲、乙双方各设一个发光二极管，表示拥有发球权，每隔5次自动交换发球权，拥有发球权的一方发球才有效。

实习(设计)报告姓名班级学号实习(设计)科目电子技术综合课程设计实习实习(设计)地点实习(设计)时间实习（设计）科目电子技术综合课程实习实习设计指导教师姓名职务所在部门电气工程学院电气工程学院实习设计小组成员成员：实习设计要求1.组装一块数字电路电动机转速表。

2.设计选题要求至少用三个芯片以上。

3.用软件对设计的电路进行仿真验证。

4.设计实习结束后有完整的报告。

实习设计任务1. 组装一台数字转速表；2. 设计一个综合电子系统(自选)；3. 编写实习设计说明书。

第二篇电子技术课程综合设计--------乒乓球游戏机电路摘要乒乓球游戏机通过十分巧妙地设计采用数字芯片实现乒乓球左右移动，选手击球得分，累计得分超10报警灯功能。

该设计三个双向开关S，A，B分别作为裁判和游戏者，且选手可以译码显示器上直接读出自己的得分，裁判有一个按钮，是系统初始化，比赛开始。

一方发球后，球以固定速度向另一方运动（二极管依次点亮）；当球达到对方最后一个发光二极管时，对方击球（按下按钮），球将向相反方向运动；在其他时候击球视为犯规，给对方加1分；都犯规，都加1分；A、B各有一个2位数码管计分；一方先到达11分，该局比赛结束。

该乒乓球游戏机主要运用到了译码器、移位寄存器和锁存器：通过两个4位上相移位寄存器74LS194接成一个8位的移位寄存器；驱动控制电路由两片74LS74、两个与门7409、两个与非门7400构成；计分电路主要由一片74LS160十进制计数器、一个7404非门、7409与门构成。

目录1 绪论------------------------------------------------11.1本课题设计的意义--------------------------------11.2本课题主要研究任务及内容------------------------12 课程设计过程描述------------------------------------22.1描述主要的设计思路------------------------------22.2 总体设计方案方框图-------------------------------32.3 各部分电路设计----------------------------------43 整机电路图设计-------------------------------------93.1整机电路图-------------------------------------93.2器件清----------------------------------104 仿真结果-------------------------------------------115 总结与体会---------------------------------------12 参考文献----------------------------------------------131、绪论1.1本课题设计的意义乒乓球游戏机通过十分巧妙的设计采用数字芯片实现乒乓球左右移动、选手击球得分、累计得分超时报警等功能。

数电乒乓球游戏课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字电路的基本知识和技能，通过设计一个乒乓球游戏电路，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

具体目标如下：1.知识目标：–掌握数字电路的基本概念和原理；–熟悉逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的设计方法；–了解乒乓球游戏的规则和电路设计要求。

2.技能目标：–能够运用逻辑门电路设计简单的数字电路；–能够根据乒乓球游戏的规则，设计出相应的电路；–能够运用数字电路的知识，解决实际问题。

3.情感态度价值观目标：–培养学生的创新意识和团队合作精神；–培养学生对数字电路的兴趣和好奇心；–培养学生的自主学习和解决问题的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字电路的基本概念、逻辑门电路的设计、逻辑函数的化简、逻辑电路的设计方法以及乒乓球游戏的电路设计。

具体安排如下：1.数字电路的基本概念：介绍数字电路的定义、特点和分类，理解数字信号与模拟信号的区别。

2.逻辑门电路的设计：学习逻辑门的原理和功能，掌握逻辑门电路的设计方法，包括与门、或门、非门等。

3.逻辑函数的化简：学习逻辑函数的定义和性质，掌握逻辑函数的化简方法，包括卡诺图化简法、逻辑代数化简法等。

4.逻辑电路的设计方法：学习逻辑电路的定义和功能，掌握逻辑电路的设计方法，包括组合逻辑电路、时序逻辑电路等。

5.乒乓球游戏的电路设计：根据乒乓球游戏的规则，设计相应的电路，包括得分电路、计分电路等。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标，我们将采用多种教学方法，包括讲授法、案例分析法、实验法等。

具体方法如下：1.讲授法：通过讲解数字电路的基本概念、原理和设计方法，使学生掌握相关知识。

2.案例分析法：通过分析乒乓球游戏的电路设计案例，使学生理解和运用所学知识解决实际问题。

3.实验法：通过实验室的实践操作，使学生亲手设计、搭建和测试数字电路，提高学生的实践能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的数字电路教材，为学生提供系统、科学的学习材料。

数电课程设计—乒乓球游戏机【摘要】本文设计了一款基于数电原理的乒乓球游戏机。

该游戏机通过使用FPGA芯片实现硬件设计和程序控制，具有两种游戏模式：单人模式和双人模式。

游戏机的底座上有两个按钮，分别用于控制乒乓球的发射和移动。

游戏机通过显示器显示游戏界面和得分情况。

本设计可以帮助学生加深对数电原理的理解，同时提供娱乐和学习的双重功能。

【关键词】数电；FPGA；游戏机；乒乓球【引言】乒乓球是一项非常受欢迎的体育活动，它可以锻炼身体，增强反应能力。

为了让更多的人能够享受到乒乓球的乐趣，本文设计了一款乒乓球游戏机。

该游戏机采用FPGA芯片作为硬件逻辑核心，通过程序控制实现乒乓球的发射、移动和碰撞检测。

游戏机通过显示器显示游戏界面和得分情况，通过按钮进行游戏控制。

【设计思想】游戏机的设计核心是FPGA芯片，它将乒乓球游戏逻辑实现为硬件电路，并通过程序控制进行游戏过程的控制。

游戏机主要包括乒乓球发射、移动和碰撞检测、分数计算、游戏界面显示等功能。

乒乓球发射：通过按钮控制乒乓球的发射，按钮通过电平信号转换为数字信号输入到FPGA芯片。

FPGA芯片接收到数字信号后，通过电路逻辑实现乒乓球的发射。

乒乓球移动和碰撞检测：乒乓球的移动和碰撞检测是游戏机的核心部分。

乒乓球的移动由程序控制，程序将乒乓球的当前位置信息输出到FPGA芯片，FPGA芯片接收到位置信息后，通过电路逻辑实现乒乓球的移动。

乒乓球与板子的碰撞通过碰撞检测器实现，碰撞检测器通过电路逻辑判断乒乓球是否与板子相碰撞。

分数计算：分数是游戏机的一个重要指标。

游戏机通过碰撞检测器检测到乒乓球与板子相碰撞后，自动增加得分。

分数的计算由程序控制，程序将得分信息输出到FPGA芯片，FPGA芯片接收到得分信息后通过电路逻辑实现分数的计算。

游戏界面显示：游戏界面的显示通过显示器实现。

显示器接收到FPGA芯片输出的游戏界面信息，并根据信息显示游戏界面。

【结论】本文设计了一款基于数电原理的乒乓球游戏机。

电路课程设计乒乓球游戏机
摘要
本文描述了一种用于实现实时电路课程设计乒乓球游戏机的硬件电路设计，以及该系统的控制程序。

该系统由处理器、存储器、按键等组成。

处理器使用可编程的芯片和控制程序，根据按钮的不同状态控制输出设备的动作，实现乒乓球游戏机的功能。

存储器主要由EEPROM和RAM构成，存储系统的控制程序，以及游戏信息；输出的驱动电路及电机马达，实现游戏机投球的动作，以及乒乓球游戏的发挥。

关键词：乒乓球游戏机，可编程，控制程序，EEPROM，RAM，电机马达
1绪论
乒乓球游戏机是一种受欢迎的实时电路课程设计。

它的功能可以通过电路设计来模拟，以实现趣味的实时游戏。

该系统可以实现电子乒乓球的真实效果，受到了广大玩家的喜爱。

本文对乒乓球游戏机的硬件电路设计和控制程序进行了详细介绍，主要包括：处理器系统、存储器系统、按键系统、输出系统以及控制程序。

本文着重介绍了系统的各个子系统的功能、组成以及工作原理，以实现乒乓球游戏机的功能。

2处理器系统。

电子技术课程设计数电部分设计题目：乒乓球游戏电路设计第一章设计指标 (3)设计指标 (3)第二章系统概述 (4)2.1设计思想 (4)2.2可行性论证 (8)2.3各功能的组成 (8)2.4总体工作过程 (9)第三章单元电路设计与分析 (10)3.1各单元电路的选择 (10)3.2设计及工作原理分析 (15)第四章电路的组构与调试 (15)4.1 遇到的主要问题 (15)4.2 现象记录及原因分析 (16)4.3 解决措施及效果 (16)4.4 功能的测试方法、步骤、设备、记录的数据 (16)第五章结束语 (20)5.1对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明 (20)5.2 总结设计的收获与体会 (20)参考文献 (21)附图（电路总图） (22)“乒乓球游戏”电路以发光二级管模拟乒乓球的运动轨迹，以按键模拟球拍，具有乒乓球的娱乐功能。

电路可以采用数字电子技术基础课程中介绍的基础器件实现。

通过电路的设计和实现过程，我们可以了解和掌握以为寄存器的功能和应用以及数字逻辑控制的设计方法。

本次课程要求用软件QuartusII的应用基础，结合数字电子技术基础课程的知识完成“乒乓球游戏”。

QuartusII应用的基本流程如图：本设计还要用到七段数码显示器：LP－2900共有六位七段数码显示器，连接成动态扫描显示电路，每个显示器的共阴极由该装置上一个74138译码器的前六位输出Y0~Y5产生的扫描信号控制；段码控制信号高电平有效。

如图：第一章.设计指标1.设计要求以12个发光二极管出个点亮模拟乒乓球的运动，双方击球动作各以一个按键模拟，并以4位LED数码管闲事游戏双方得分。

具体规则如下：（1）当发球方按过击球键后，“乒乓球”向对方移动，当“球”到达终端位置时，对方必须按键接“球”。

若对方在“球”到达接球位置时准确按下击球键，“球”即向反方向移动。

若“球”到达接球位置时未被“接”住，“球”将飞出界外，发球方得一分。

数字电路课程设计报告设计二乒乓球游戏机姓名：陈元专业：信息工程年级：2015班级：信工二班学号：201532010161. 设计题目及要求1.1题目：乒乓球游戏机1.2要求：1）用8个发光二极管表示球；用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍；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），当球达到最后一个发光二极管时，对方击球（按下按钮）球将向相反方向运动，在其他时候击球视为犯规，给对方加1分；都犯规，各自加1分；3）甲、乙各有一数码管计分；4）裁判有一个按钮，是系统初始化，每次得分后，按下一次。

2. 设计过程及软件仿真2.1设计方案：1)球台电路：用8个发光二极管表示球，采用双向移位寄存器控制灯的流向；2)控制电路：用双D触发器及逻辑门电路组成，通过此电路控制球台电路的左右移位；3)计分电路：用十进制计数器，逻辑门，译码器，数码管组成；4)时钟电路：用555定时器构建多谐振荡器产生时钟脉冲；5)电源电路：用usb串口与5v移动电源向电路板供电，并在电路板设置电源指示灯指示供电情况。

2.2.总电路设计：2.3单元电路设计1)球台电路设计球台电路是整个乒乓球游戏机的终端，是最终打乒乓球的球台。

上图中，两片4位74LS194双向移位寄存器接成8位双向移位寄存器。

74LS194功能表如表1所示：2)开关电路开关电路是整个乒乓球游戏机的灵魂，是使乒乓球游戏能进行的核心。

开关电路由两片74ls74（D触发器）、两个与非门，两个与门和一个或门组成。

图中74LS74为上升沿触发的D触发器，~PR为置1端（低有效），~CLR为置0端（低有效）。

当J1=0时，两片D触发器输出端均为1即S1=S0=1，通过接入74LS194，此时实现的是并行输入功能。

当J1=1时，Qa=J3=1，J2=Qd=0,通过各门电路和D触发器输出端分别为0，1即S1=0,S0=1。

相反情况时，当J1=1时，Qa=J3=0，J2=Qd=1，D触发器输出端分别为1，0即S1=1,S0=0。

乒乓球游戏机电路设计引言乒乓球是一种受欢迎的室内运动，可以单打或双打进行。

为了增加游戏的趣味性和挑战性，很多人选择在家里或娱乐场所设置乒乓球游戏机。

本文将介绍乒乓球游戏机电路的设计，包括硬件和软件部分。

一、硬件设计1.控制器乒乓球游戏机的控制器是连接玩家与游戏机之间的重要接口。

为了让玩家能够移动乒乓球拍的位置和控制乒乓球的弹射方向，我们可以使用两个旋转开关和两个按钮。

旋转开关可以控制乒乓球拍左右移动，按钮可以控制乒乓球的弹射方向。

2.显示器游戏机需要一个显示器来显示游戏画面和得分。

常见的选择是使用液晶显示器(LCD)或LED显示器。

LCD显示器可以提供更清晰的图像，而LED 显示器则更适合在夜晚使用。

3.传感器乒乓球游戏机需要使用传感器来检测和控制乒乓球的位置和速度。

为了实现这一目的，我们可以使用光电传感器或者红外线传感器。

光电传感器可以通过检测乒乓球划过传感器的时间来确定乒乓球的速度，而红外线传感器可以检测乒乓球的位置。

4.声音模块游戏机还可以配备一个声音模块，用于播放游戏音效和背景音乐。

声音模块可以是一个喇叭或者一个扬声器，通过控制电流和频率来产生不同的音效。

5.电源二、软件设计1.游戏控制2.显示控制3.声音控制如果游戏机配备了声音模块，软件还需要实现声音控制。

声音控制可以通过调用声音模块的接口实现，根据游戏状态播放不同的音效和背景音乐。

结论乒乓球游戏机的电路设计包括硬件和软件两个方面。

硬件设计主要包括控制器、显示器、传感器、声音模块和电源等部分。

软件设计主要包括游戏控制、显示控制和声音控制等部分。

通过合理的电路设计和软件编程，可以制作一个功能完备的乒乓球游戏机。

一、设计目的：本电子设计主要为实现以下目的：1、增强对数字电子技术的了解与掌握；2、学习相关软件的使用方法；3、具备简单电路的设计能力。

二、设计任务1、乒乓球游戏电路主要功能：（1）设计游戏电路由甲、乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

（2）用六只排成长串的指示灯（发光二极管）用来代表球的轨迹，其中一个亮的指示灯用来显示球的当前位置，指示灯依次从左向右，或从右向左移动来表示乒乓球被击打的轨迹。

（3）用两个按钮开关作为球拍，甲乙两人参加比赛。

当球到达甲方时，应立即按动开关(电路应只能响应按钮信号的前沿，若重复按动或持续按下去，将不起作用)，表示回球，球到达乙时，同样也应立即按动乙方的开关，将球回击到对方去（游戏规定只有在1号灯、6号灯亮时击球才有效）。

若击中，则乒乓球向相反方向移动，若未击中，则对方得一分。

（4）一方得分时，计时器计时3s，电路自动响铃3s，此时发球无效，3s后，由裁判清零，方能继续比赛。

（5）自动计分电路，双方各用一个七段数码显示管进行计分显示，每计满9分为一局。

（6）甲、乙双方各设一个发光二极管，表示拥有发球权，每隔5次自动交换发球权，二极管亮代表拥有发球权，拥有发球权的一方发球有效。

（7）游戏时间为20分钟，当第一次发球的同时，倒计时器开始计时，当时间走完之后，自动切断电路，不能再进行游戏，若此时还没有人达到9分，那么分高的人赢得比赛，若比分相同，那么视为平局。

三、设计电路的实现（1）乒乓球游戏机控制电路组成框图如图1所示。

它由秒信号发生器、时序控制电路、计分显示电路、响铃提醒电路和20分钟倒计时电路、双向移位寄存器（74LS194）、LED发光管和甲、乙双方、裁判开关等组成。

图1 乒乓球游戏机控制电路结构组成框图（2）用双向移位寄存器的输出端控制LED显示已达到模拟乒乓球运动的轨迹，先点亮位于某一方第一个LED，由击球者通过按钮输入开关信号，实现以为方向的控制。

（3）用时序控制电路来控制实现只有当最后一个LED灯亮的时候，甲或乙选手去按动“球拍”按钮，“球”的运动方向才会发生改变，而没有达到最后一个LED灯亮的任何时候按动按钮都是无效的。

数字系统与逻辑设计综合实验——10秒倒计时+简易乒乓球游戏机设计课题的任务要求课题任务：1．设计实现一个10 秒倒计时电路，使用8×8 点阵显示计时结果。

2．自拟功能：简易乒乓球游戏机，倒计时至0 后开始执行该功能。

两人乒乓游戏机是以8个发光二极管代表乒乓球台，中间两个发光管兼作球网，用发光管按一定的方向依次闪亮来表示球的运动。

在游戏机两侧各设一个发球/击球开关，当甲方发球时，靠近甲方的第一个发光管亮，然后依次点亮第二个……球向乙方移动，球过网后到达设计者的规定的球位乙方即可击球，若乙方提前击球或未击到球，则甲方得分。

然后重新发球进行比赛，直到某一方记分达到规定分，比赛结束。

1.以8个发光二极管代表乒乓球台，中间两个是球网，乒乓球的位置和移动方向由灯亮及依次点亮的方向决定；2.球移动的速度0.5s；3.用4个数码管分别显示双方的得分；4.发3个球后换发球，最边上的发光二极管亮表示发球方；5.设置复位键，按下后比分清零，重新10秒倒计时，双方重新开始比赛；6.当某一方比分达到11分时，比赛结束。

设计思路及总体框图总体电路外部框图:总体电路外部接口说明：框图中左边部分为输入信号，右边为输出信号。

输入信号中，clk 为全局时钟信号，由实验板的晶振产生，频率为1MHz ；h1、h2为双方的发球、击球按键，分别锁定到实验板的BTN4及BTN1上；reset 为全局复位，当reset 为高电平时，比分全部清零，重新倒计时，然后比赛重新开始，reset 锁定到BTN2上。

输出信号中，row[7..0]为点阵行选择信号，col[7..0]为列选择信号，table[7..0]控制7个发光二极管（表示球的移动）、catch[3..0] 为数码管选通信号，score[6..0] 控制七段数码管（用来显示比分）。

总体框图：各模块间电路连接图：(详见电子版)设计思路：1. 考虑到系统的功能比较多且复杂，故采用分块设计的方式，先设计好底层各模块，再到顶层进行综合。

数电课程设计乒乓球游戏机
乒乓球游戏机设计
一、项目背景
乒乓球游戏机是一款可供大众参与的游戏机类产品，加之普及的家用
游戏机，乒乓球游戏机受到越来越多的关注，且多有青少年及休闲人群作
为客群，希望有更好的体验，此则为此次设计的初衷。

二、产品和用户分析
基于用户对于乒乓球游戏机的期望，本次设计的乒乓球游戏机将主要
针对喜欢乒乓球比赛的青少年及成人，提供一种新的体验方式，让游戏更
加有趣。

乒乓球游戏机将采用简单的控制方式，采用3D立体显示屏，可以实
现3D视角的操作，令游戏更加刺激且容易把握游戏操作，最重要的是确
保游戏的稳定性和安全性，使乒乓球游戏机成为安全、有趣的游戏工具。

三、产品功能
1、游戏模式：乒乓球游戏机可以设置5种游戏模式，单人比赛模式，双人比赛模式，团队比赛模式，技术训练模式，自由模式。

2、控制方式：采用简单的控制方式，使用户更加容易掌握，并在操
作中更加顺畅。

3、立体显示：采用3D立体显示屏，能够实现效果更加清晰、刺激的
3D视角游戏，让操作更加有趣。

乒乓球游戏电路课程设计最终完成版第一篇：乒乓球游戏电路课程设计最终完成版电子课程设计——基于Verilog的乒乓游戏设计电路学院：专业、班级:姓名：学号：指导教师：2014年12月引言可编程器件的广泛应用，为数字系统的设计带来了极大的灵活性。

可编程器件可以通过软件编程对硬件的结构和工作方式进行重构，使得硬件的设计可以如同软件设计那样快捷方便。

高速发展的FPGA、CPLD兼有串、并行工作方式和高速、高可靠性的特点，在电子系统设计中得到了广泛应用。

通常使用硬件描述语言(Hardware Description Language，HDL)进行数字电子系统设计。

目前应用广泛的硬件描述语言有：VHDL语言，Verilog HDL语言，AHDL语言。

Verilog语言由于具有强大的行为描述能力和丰富的仿真语句从而成为系统设计领域最佳的硬件描述语言。

鉴于如上所述，本系统使用Verilog语言进行设计，采用自上向下的设计方法。

利用Quartus II 9.1 进行Verilog程序的编译与综合，然后用Modelism SE 6.0进行功能仿真和时序仿真，并使用EDA实验箱进行下载验证。

基于Verilog的乒乓游戏设计电路一、设计任务与要求任务：设计一个乒乓球游戏机，模拟乒乓球比赛的基本过程和规则，并能裁判和自动计分。

要求如下：1.使用乒乓球游戏机的甲乙双方在不同的位置罚球或击球。

2.乒乓球的位置和移动方向可由发光二极管和依次点亮的方向决定，为球的移动速度为一定值（我们设计中设为0.5秒移动一位）。

使用者可按乒乓球的位置发出相应的动作，在其他时候击球视为犯规，给对方加一分；都犯规双方各加一分。

二、总体框图设计思路根据乒乓球比赛的过程和规则，首先游戏开始，如果一方非正确击球则另一方加分，当分数大于11时获胜，游戏结束，系统设计流程图如图1所示。

图2给出了乒乓球游戏机的原理图。

用5个发光二极管代表乒乓球，在游戏机两侧各设置二个开关，一个是发球开关，一个是击球开关。

基于VHDL的乒乓球逻辑电路设计（1）--------系统概述1、概述两人乒乓球游戏机是由发光二极管代替球的运动。

并按一定的规则进行对垒比赛。

甲乙双方发球和接球分别用两只开关代替。

当甲方按动发球开关时，球就向前运动(发光管向前移位)，当球运动过网到一定位置以后，乙方就可接球。

若在规定的时间内，乙方不接球或提前、滞后接球，都算未接着球，甲方的计分牌自动加分。

然后重新按规则有一方发球，比赛才能继续进行。

比赛一直要进行到一方记分牌达到11分，这一局才告结束。

2、设计任务和要求乒乓球游戏机逻辑电路控制任务和要求如下：1、乒乓球游戏机甲、乙双方各有两只按钮，分别为发球按钮和击球按钮。

2、乒乓球的移动用14只LED灯模拟运行。

亮着的灯表示乒乓球此时的位置，乒乓球可以向左和向右移动。

3、球过网到一定的位置方可接球，提前击球或出界击球均判为失分，对方的得分加1。

4、比赛采用11分制，任何一方先记满11分就获胜，比赛一局就结束。

当计分牌清零后，又可开始新的一轮比赛。

5、利用VHDL写相应的代码，利用状态机来实现其功能。

3、总体设计总体设计框图：该系统可由以下几个模块构成(1). Fenpin模块(分频模块)，用来产生球移动频率和得分显示动态扫描频率。

(2). Move模块(模拟运行模块)，用来显示乒乓球的运动情况(3). Control模块(控制模块)，用来控制乒乓球的运动情况，包括发球、接球、复位，加分等的控制。

(4). Showscore模块(得分显示模块)，用来记录和显示各方的得分情况，通过四个7段数码管显示出来。

(5). Pingpangqiu模块(顶层文件)，最终的乒乓球逻辑电路的一切功能的顶层文件。

数电课程设计—乒乓球游戏机
真实
乒乓球游戏机设计
一、定义
二、目的
乒乓球游戏机的设计目标是：
1.提供给玩家更加逼真的乒乓球游戏体验；
2.通过集成更多元化的乒乓球游戏模式，让乒乓球游戏的乐趣更加丰富；
3.提高乒乓球游戏的操控精准性，让乒乓球游戏可以更加实时反馈；
4.社会实践教育，让用户在游戏过程中更加关注体育事业的发展。

三、技术要求
1.乒乓球游戏机应当拥有较高的操控精度，实现球拍抓取乒乓球的精准度达到90%以上；
2.乒乓球游戏机应当兼容两款最新乒乓球游戏：普通乒乓球、精英乒乓球；
3.乒乓球游戏机功能界面要求友好、简洁，给玩家切换游戏模式的操作及时响应；
4.运行时能够实时反馈给玩家，准确表现陪打模式设置及游戏模式进行状态；
5.通过游戏设计让玩家关注社会现实，提高玩家的社会责任意识。

四、硬件设计
1.乒乓球游戏机的外壳采用标准的板材成型，外形美观，且拥有防滑矩形纹路；
2.内部主板采用标准的多芯片架构，包含：CPU、控制IC、传感器、电子场景模拟电路，且拥有精密的热键夹板；。

数电课设乒乓球游戏机电路设计引言乒乓球游戏机是一种非常受欢迎的电子游戏设备，通过模拟真实的乒乓球游戏，带给玩家极佳的游戏体验。

本文将详细介绍乒乓球游戏机的电路设计方案，包括硬件电路和软件设计，并对电路的工作原理进行了详细的分析与解释。

一、硬件电路设计1.中央处理器（CPU）：采用单片机AT89S52来实现游戏机的计算和控制功能。

AT89S52是一款8051系列的单片机，具有丰富的外设接口和强大的计算能力，非常适合用于游戏机的控制处理。

2.显示屏：采用1602液晶显示屏进行游戏画面的显示。

液晶显示屏具有功耗低、分辨率高等优点，非常适合用于游戏机的显示。

3.输入设备：包括2个操纵杆和4个按钮。

操纵杆用于控制球拍的移动，按钮用于控制游戏的开始和重置等功能。

4.声音输出：采用蜂鸣器进行游戏音效的输出。

通过控制蜂鸣器的频率和占空比，可以实现不同的音效效果。

5.电源供应：采用直流电源供应电路，将市电的交流电转换为游戏机所需的直流电。

同时还需要设计适当的保护电路，以确保游戏机的正常工作和安全使用。

二、软件设计1.游戏控制：通过编程实现游戏逻辑的控制。

主要包括乒乓球的运动轨迹、球拍的移动控制和判定游戏胜负等。

2.输入处理：通过编程读取操纵杆和按钮的输入信号，实时更新球拍的位置和游戏开始、重置等状态。

3.显示处理：通过编程实现游戏画面的实时显示。

包括乒乓球的位置、球拍的位置、分数和时间等信息的显示。

4.音效控制：通过编程控制蜂鸣器的频率和占空比，实现游戏音效的输出。

根据游戏状态不同，可以播放不同的音效，增加游戏的乐趣和真实感。

三、电路工作原理在乒乓球游戏机的电路设计中，中央处理器（CPU）起着核心的作用，负责处理游戏的逻辑、控制输入输出和保护电路等。

具体工作原理如下：1.CPU通过与输入设备的接口连接，实时读取操纵杆和按钮的输入信号。

根据不同的输入信号，CPU更新球拍的位置和游戏状态。

2.CPU通过与液晶显示屏和蜂鸣器的接口连接，实时控制液晶显示屏和蜂鸣器的输出。

课程设计说明书设计题目：乒乓球比赛游戏机专业：电子信息科学与技术*名：**学号：************指导教师：***2010年1月15日二、总体思路描述如下：1.用两个74LS194四位双向移位寄存器模拟乒乓球台，其中第一个74LS194的DL输出端接第二个的右移串行输入端，这样当乒乓球往右准备移出第一个寄存器的时候就会在时钟脉冲的作用下被移入第二个寄存器。

同样道理，第二个74LS194的AR输出端接第一个的左移串行输入端。

2.用D触发器及逻辑门电路构成驱动控制电路3.用计数器、逻辑门电路和集成的4管脚的数码管组成计分电路第三章设计步骤及方法一、单元电路的设计1.球台电路如下图2设计所示：图2.球台电路上图中，两片4位74LS194双向移位寄存器接成8位双向移位寄存器。

74LS194功能表如下R D S1 S0工作状态0 1 1 1 1 ××0 00 11 01 1置零保持右移左移并行输入功能说明：(1)当S1 = S0 =1 时，不管各输入端原来是什么状态，在下一个时脉冲到来时，其输出分别是预先输入到并行输入端的 abcd ，这种方式叫送数。

(2)当 S 1 =0 ，S 0 =1 时，其工作方式叫右移，这时，每来一个时钟脉冲，输出端的数各向右移一位，而 Q A 端的输出则由加到 R 端的数来补充。

(3)当 S 1 =1 ，S 0 =0 时，其工作方式叫左移，情况正好与右移相反； Q D 端的输出由加到 L 端的数来补充。

(4)当 S 1 = S 0 =0 时，不管是否有 CP 脉冲作用，输出保持不变，这叫保持方式。

CP=0 时也是保持方式。

2.驱动控制电路设计如下图3所示图3.驱动控制电路图中74LS74为上升沿触发的D触发器，~PR为置1端（低有效），~CLR为置0端（低有效）。

当J1=0时，两片D触发器输出端均为1即S1=S0=1，通过接入74LS194，此时实现的是并行输入功能。

数字电子技术课程设计一：课程设计名称:乒乓球比赛游戏机电路二：设计目的1.掌握设计乒乓球游戏机控制系统的方法。

2.熟悉掌握移位寄存器，计数器，译码器的用法。

3.在已学知识的基础上，根据实际情况融会贯通。

三：设计任务和设计要求1.设计任务（1）设计一个由甲、乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

（2）用八只（或更多）排成长串的指示灯（发光二极管）用来代表球的轨迹，其中一个亮的指示灯用来显示球的当前位置，用一个时钟脉冲源使点亮的指示灯依次从左向右，或从右向左移动，其速度应能调节，一般为1s转换一次。

（3）用两个按钮开关作为球拍，甲乙两人参加比赛。

当球到达甲方时，应立即按动开关(电路应只能响应按钮信号的前沿，若重复按动或持续按下去，将不起作用)，表示回球，球到达乙时，同样也应立即按动乙方的开关，将球回击到对方去。

若击中，则乒乓球向相反方向移动，若未击中，则对方得一分。

（4）一方得分时，电路自动响铃3s，此时发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。

（5）设置自动计分电路，双方各用二位数码管进行计分显示，每计满11分为一局。

（6）甲、乙双方各设一个发光二极管，表示拥有发球权，每隔5次自动交换发球权，拥有发球权的一方发球有效。

2.设计要求(1) 确定总体设计方案画出总方框图。

(2) 确定各单元电路的功能，进行单元电路的设计，画出逻辑图。

(3) 选择芯片确定型号。

(4) 画出总逻辑图和装配图，并在实验板上组装电路。

(5) 进行电路调试，达到设计要求。

(6) 写出总结报告。

三、基本工作原理和设计方案乒乓球游戏模拟机电路框图如图所示。

频率可调的时钟发生器为双向移位寄存器提供时钟脉冲，用双向移位寄存器的输出端控制指示灯来模拟乒乓球的运动轨迹。

先点亮位于某一方的第1个指示灯，由击球者通过按钮输入“击球”开关信号，实现移位方向的控制。

本电路设计的核心为控制电路，它决定整个系统的动作，必须掌握各信号之间的关系。

框图中的双向移位寄存器也可用计数译码方式实现乒乓球运动轨迹的模拟，如利用加减计数器的两个时钟信号来实现甲乙双方的击球，由表示球拍“击打”按钮产生计数时钟，计数器的输出状态经译码器驱动指示灯发光。

河北理工大学轻工学院信息科学技术部课程设计说明书设计题目乒乓球比赛游戏机班级08测控1班姓名杨洋学号200815020115指导教师许金刚2011年1月6日第二部分设计过程如上图1所示，该电路主要由球台驱动电路，控制电路，计数器，显示译码器和LED数码管等组成。

图中标出的各种信号的含义：CP表示球台驱动电路和计数器的时钟信号；S表示灯（乒乓球）移动的信号；L表示发光二极管驱动信号，由L1~L8组成；CNT表示计数器的计数脉冲信号，由CNT1,CNT2组成；KA,KB表示开关控制的外输入发球、击球信号。

一、单元电路的设计1.球台电路由两片4位74LS194双向移位寄存器接成8位双向移位寄存器。

74LS194功能表如下R D S1 S0工作状态0 1 1 1 1 ××0 00 11 01 1置零保持右移左移并行输入功能说明：(1)当S1 = S0 =1 时，不管各输入端原来是什么状态，在下一个时脉冲到来时，其输出分别是预先输入到并行输入端的 abcd ，这种方式叫送数。

(2)当 S 1 =0 ，S 0 =1 时，其工作方式叫右移，这时，每来一个时钟脉冲，输出端的数各向右移一位，而 Q A 端的输出则由加到 R 端的数来补充。

(3)当 S 1 =1 ，S 0 =0 时，其工作方式叫左移，情况正好与右移相反； Q D 端的输出由加到 L 端的数来补充。

(4)当 S 1 = S 0 =0 时，不管是否有 CP 脉冲作用，输出保持不变，这叫保持方式。

CP=0 时也是保持同步十进制计数器74LS160的功能表如下：CP R D LD EP ET 工作状态×××01111×111××××0 1×01 1置零预置数保持保持（但C=0）计数由74LS160的功能表可知，当~RD=~LD=EP=ET=1时工作状态为计数，即图4中的~CLR=~LOAD=ENT=ENP=1时。