数电课程设计报告--乒乓球游戏设计

一、实验目的为了让EDA实验更加具有趣味性，在实验要求中一维乒乓球游戏机的启发下，本实验设计了一个二维乒乓球游戏机。

以两排灯模拟乒乓球桌的两方，以两排按键模拟不同的击球位置，同时可以将得分显示在数码管上以判定胜负。

二、设计思路1.由计数器的不停计数实现随机数(接高频时钟信号)2.一方按下发球待对方的提示灯亮后抬起3.对方灯亮一小段时间后灭4.在灯灭之前对方按下相应位置则判定击球成功并在发球方随机位置亮灯5.直至一方未击中球或者犯规则给对方加一分整个电路的设计分为以上3大部分。

防颤抖部分消除按键抖动；两个击球器件反馈连接构成击球部分，击球部分又分为四个小部分；计分部分接受击球部分产生的得分信号来为双方计分并显示在数码管上。

三、设计方案1.防颤抖：按键会产生不必要的抖动，即在一个时钟周期内产生多个脉冲信号导致计分错误。

消除抖动的方案就是接收到脉冲后先不直接输出，而是等过了一小段时间后判断是否与这段时间前的状态相同，如果相同则说明是确实是按键输入，否则就说明是抖动。

根据这个原理，用一个D触发器和一个与门就可得到这种效果。

2.击球部分：（1）击球判定用对方将球击回的位置信号与当前输入的击球位置用与门连接则可判断是否击中来球。

为了保持信号状态防止意外发生，在击球后的信号用D 触发器储存起来。

（2）对方得分信号产生此部分是将击球信号与发球信号用逻辑连接起来发球键不能与击球键同时按下，开始设计的时候是直接将发球与击球键用或门连接。

但是这样会出现一发球便使对方得分的情况出现，因此改为这种设计，可以有效的避免出现上述情况。

此部分是判定得分的主要部分。

由于多个击球键同时按下的犯规使对方得分和按错击球键使对方得分其实是同一种情况，即击球位置与亮灯位置不同导致的。

因此将所有的击球信号与接球信号用异或门连接即输出了使对方得分的信号。

此信号在接球灯灭时产生，因此是时钟下降沿信号。

将上述信号与时钟下降沿用与门连接即得。

（3）伪随机位置产生由于需要七个灯来显示不同的击球位置，因此采用一个模7的计数器接高频时钟信号后连接译码器。

数电课设-乒乓球游戏机乒乓球游戏机数电课设一、课设目的本课设的目的是通过设计并实现一个乒乓球游戏机的电子电路模型，来巩固和应用学生在数字电路实验课上所学习到的知识，提高他们的电子电路设计与实现能力。

二、设计思路乒乓球游戏机是一种非常经典的游戏机，它的原理很简单，就是通过两个滑块控制球的移动方向，利用球拍击球来达到得分的目的。

基于这个原理，我们可以设计一个乒乓球游戏机的电子电路模型。

具体的设计思路如下：1、显示系统：使用LED点阵来显示游戏界面。

设计一个4*4的LED 点阵，通过控制LED点阵的亮灭来显示游戏界面的各个元素，如球、滑块等。

2、控制系统：使用两个按键来控制滑块的上下移动。

通过按键的触发来改变滑块的位置，从而实现对球的控制。

3、碰撞检测：使用逻辑门电路来判断球与滑块之间是否发生碰撞。

当球与滑块相碰时，逻辑门输出高电平信号，触发得分操作。

4、计分系统：使用计数器电路来实现游戏的计分功能。

当球与滑块相碰时，计数器加一，同时更新LED点阵上的分数显示。

三、电路实现1、显示系统：设计一个4*4的LED点阵电路模型，使用74HC595移位寄存器来驱动LED点阵。

将74HC595的输出接入到LED点阵的行线上，通过移位寄存器的控制信号来控制LED点阵的亮灭。

通过连续地改变LED 点阵的亮灭状态，可以显示游戏界面上的各个元素。

2、控制系统：使用两个按键作为滑块的上下移动控制信号。

当按键按下时，滑块的位置向相应方向移动。

可以使用74HC165移位寄存器来实现按键输入的检测和转换。

3、碰撞检测：使用逻辑门电路来判断球与滑块之间是否发生碰撞。

可以使用与门和反相器来实现碰撞检测。

当球与滑块相碰时，逻辑门输出高电平信号。

4、计分系统：使用计数器电路来实现游戏的计分功能。

可以使用74HC191或74HC163等计数器芯片来实现，通过设置计数器的初始值和计数模式，来实现游戏的计分功能。

四、功能实现乒乓球游戏机的基本功能有：1、选择游戏模式功能：可以通过添加一个模式选择开关，来实现选择不同的游戏难度。

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。

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。

乒乓球游戏电路设计一、乒乓球设计方案（1）我们设计的乒乓球游戏是以一排发光二极管交替发光指示乒乓球的行进路径, 其行进的速度可由输入的时钟信号控制。

乒乓球比赛是甲乙双方的比赛, 所以用两个按键模拟左右两个球拍；我们还要设计一个乒乓球控制模块, 即当发光二极管到最后一个的瞬间, 若检测到对应的表示球拍的键的信号, 立即使“球”反向运行, 如果此瞬间没有接到按键信号, 将给出失败鸣叫, 同时为对方记1分, 并将记分显示出来, 然后由对方重新发球以此类推；还要设计失球计数器的高低位计数模块；乒乓球行进方向控制模块, 主要由发球键控制；还要有一个失球提示发生模块。

（2）要知道乒乓球的游戏规则, 以多少分为一局, 谁先得到一定的分数谁就赢一局, 以此来判断输赢。

（3）用数码管显示双方的得分, 还要设计一个十进制计数器, 来显示分数。

（4）在乒乓球设计方案时还要考虑球速的问题。

二、乒乓球游戏电路的设计程序1.LIBRARY IEEE;--乒乓球游戏顶层文件use ieee.std_logic_1164.all;entity TENNIS isport(bain,bbin,clr,clk,souclk:in std_logic;ballout:out std_logic_vector(7 downto 0);countah,countal,countbh,countbl:out std_logic_vector(3 downto 0);lamp,speaker:out std_logic);end entity TENNIS;architecture ful of TENNIS iscomponent soundport(clk,sig,en:in std_logic;sout:out std_logic);end component;component ballctrlport(clr,bain,bbin,serclka,serclkb,clk:in std_logic; bdout,serve,serclk,ballclr,ballen:out std_logic);end component;component ballport(clk,clr,way,en:in std_logic;ballout:out std_logic_vector(7 downto 0));end component;component boardport(ball,net,bclk,serve:in std_logic;couclk,serclk:out std_logic);end component;component cou10port(clk,clr:in std_logic;cout:out std_logic;qout:out std_logic_vector(3 downto 0));end component;component cou4port(clk,clr:in std_logic;cout:out std_logic;qout:out std_logic_vector(3 downto 0));end component;component mwayport(servea,serveb:in std_logic;way:out std_logic);end component;signalnet,couclkah,couclkal,couclkbh,couclkbl,cah,cbh:std_logic; signalserve,serclka,serclkb,serclk,ballclr,bdout,way,ballen:std_lo gic;signal bbll:std_logic_vector(7 downto 0);beginnet<=bbll(4);ballout<=bbll;lamp<=clk;uah:cou4 port map(couclkah,clr,cah,countah);ual:cou10 port map(couclkal,clr,couclkah,countal);ubh:cou4 port map(couclkbh,clr,cbh,countbh);ubl:cou10 port map(couclkbl,clr,couclkbh,countbl); ubda:board port map(bbll(0),net,bain,serve,couclkal,serclka);ubdb:board port map(bbll(7),net,bbin,serve,couclkbl,serclkb);ucpu:ballctrlportmap(clr,bain,bbin,serclka,serclkb,clk,bdout,serve,serclk, ballclr,ballen);uway:mway port map(serclka,serclkb,way);uball:ball port map(clk,ballclr,way,ballen,bbll);usound:sound port map(souclk,ballen,bdout,speaker);end ful;2.library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity sound isport(clk:in std_logic; --发声时钟sig:in std_logic; --正确接球信号en:in std_logic; --球拍接球脉冲sout:out std_logic); --提示声输出, 接小喇叭end entity sound;architecture ful of sound isbeginsout<=clk and (not sig) and en;--球拍接球, 没接到时, 发提示声end ful;3.library ieee; --总控制模块use ieee.std_logic_1164.all;entity ballctrlisport(clr:in std_logic; --系统复位bain:in std_logic; --左球拍bbin:in std_logic; --右球拍seclka:in std_logic; --左拍准确接球或发球serclkb:in std_logic; --右拍准确接球或发球clk:in std_logic; --乒乓球灯移动时钟bdout:out std_logic; --球拍接球脉冲serve:out std_logic; --发球状态信号serclk:out std_logic; --球拍正确接球信号ballclr:out std_logic; --乒乓球灯清零信号ballen:out std_logic); --乒乓球灯使能end entity ballctrl;architecture ful of ballctrl issignal bd:std_logic;signal ser:std_logic;beginbd<=bain or bbin;ser<=serclka or serclkb;serclk<=ser;--球拍正确接球信号bdout<=bd; --球拍接球脉冲process(clr,clk,bd)beginif(clr='1')then --系统复位serve<='1'; --系统处在职发球状态ballclr<='1'; --乒乓球灯清零elseif(bd='1')then --系统正常--球拍发球或接球时ballclr<='1'; --乒乓球灯清零if(ser='1')then --球拍发球或准确接球ballen<='1'; --乒乓球灯使能允许serve<='0'; --系统处在接球状态else ballen<='0';serve<='1'; --系统处在发球状态end if;else ballclr<='0';--没发球或接球时乒乓球灯不清零end if;end if;end process;end ful;4.--乒乓球灯模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity ball isport(clk:in std_logic; --乒乓球灯前进时钟clr:in std_logic; --乒乓球灯清零way:in std_logic; --乒乓球灯前进方向en:in std_logic; --乒乓球灯使能ballout:out std_logic_vector(7 downto 0));--乒乓球灯end entity ball;architecture ful of ball issignal lamp:std_logic_vector(9 downto 0);beginprocess(clk,clr,en)beginif(clr='1') then lamp<="1000000001";--清零elsif en='0' thenelsif (clk'event and clk='1')then--使能允许, 乒乓球灯前进时钟上升沿if(way='1') then lamp(9 downto 1)<=lamp(8 downto 0);lamp(0)<='0';--乒乓球灯右移else lamp(8 downto 0)<=lamp(9 downto 1); lamp(9)<='0';--乒乓球灯左移end if;end if;ballout<=lamp(8 downto 1);end process;end ful;5.--乒乓拍模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity board isport(ball:in std_logic; --接球点, 也就是乒乓球灯的末端net:in std_logic; --乒乓球灯的中点, 乒乓球过中点时, counclk、serclk复位bclk:in std_logic; --球拍接球信号serve:in std_logic; --发球信号couclk:out std_logic;serclk:out std_logic);end entity board;architecture ful of board isbeginprocess(bclk,net)beginif(net='1')then serclk<='0';couclk<='0';--乒乓球过中点时, counclk、serclk复位elsif(bclk'event and bclk='1')then—球拍接球时if(serve='1')then serclk<='1';--系统处于发球状态时—发球成功else—系统处于接球状态if(ball='1')then serclk<='1';--乒乓球刚落在接球点上, 接球成功else serclk<='0';couclk<='1';end if;end if;end if;end process;end ful;6.--十进制计数器用来做失球低位计数library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity mway isport(servea:in std_logic;serveb:in std_logic;way:out std_logic);end entity mway;architecture ful of mway isbeginprocess(servea,serveb)beginif(servea='1')then way<='1';elsif(serveb='1')then way<='0';end if;end process;end ful;7、--四进制计数器用来做失球高位计数library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity mway isport(servea:in std_logic;serveb:in std_logic;way:out std_logic);end entity mway;architecture ful of mway isbeginprocess(servea,serveb)beginif(servea='1')then way<='1';elsif(serveb='1')then way<='0';end if;end process;end ful;8、--乒乓球前进方向产生模块library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;entity mway isport(servea:in std_logic;--左选手发球信号serveb:in std_logic;--右选手发球信号way:out std_logic);--乒乓球灯前进方向信号end entity mway;architecture ful of mway isbeginprocess(servea,serveb)beginif(servea='1')then way<='1';--左选手发球方向向右elsif(serveb='1')then way<='0';--右选手发球方向向左end if;end process;end ful;三、乒乓球游戏程序的仿真波形仿真波形图四、硬件测试方法然后我们就要测试硬件, 下载文件。

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程序的编译及综合，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、设计任务及要求任务：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。

即若A方按动发球开关时，靠近A方的第一灯亮，然后二极管由A向B逐次点亮，代表乒乓球在移动。

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。

数字电子实习实习题目：乒乓球游戏控制器的设计目录一、设计任务 (1)二、设计过程 (1)三、安装调试 (7)四、实习心得 (8)五、元器件清单 (9)六、参考文献 (10)乒乓球游戏控制器的设计一、设计任务1.简要说明乒乓球游戏控制器使用8~16个发光二极管组成乒乓球台，用点亮的发光二极管按一定方向的位移表示球的运动位置。

游戏控制器有A、B两个人来操作，每方各设置一个开关SA和SB，用于比赛中的击球和发球。

A、B两人按比赛规则来操作开关。

当A方按下开关SA时，靠近A方的第一个灯亮，然后发光二极管从A方向B方依次点亮，代表球的移动。

当球移动到靠近B方的第一个灯时，为B方的击球时间，B方应及时击球，发光二极管向反方向依次点亮，表示球以击出。

若B方提前击球或未击球，则判B方失分，A方的积分牌自动加1分。

然后重新发球，比赛继续进行。

2.设计任务与要求设计一台乒乓球游戏控制器，该控制器能模拟乒乓球比赛的基本过程，并能按照比赛规则自动裁判和计分。

设计要求如下：1)A、B双方各有一个击、发球按键，既可用来发球，又可用来击球。

2)球的移动速度为0.1~0.5s移动一位。

3)设有自动计分牌，并能显示每局的得分和胜出局的得分。

任何一方先计满11分，表示该方此局胜出，并在胜出局数加1分。

然后重新开始新的一局，任何一方胜出4时比赛结束。

4)设有发球权显示信号。

按照比赛规则，每方两次发球后，需要交换球权。

二、设计过程1.设计分析从上边总体框图和设计要求分析，对于控制部分主要是实现发球和击球的两个动作由于移动方向的控制要在球移动的过程中保持，采用7474触发器实现。

对于小灯的一移动即球的移动，我们采用八个LED显示，由于需要左右移动和移动的切换我们采用两片四位双向移位寄存器并且可以并行存取的74194来做LED显示部分。

对于计分电路我们对于一个控制端采用三个数码管显示，用三片四位十进制同步计数器可以异步清零的74160作为计分电路。

乒乓球比赛游戏机一、设计任务与要求1 课题目的及意义本次课程设计的内容是独立完成一个乒乓球比赛游戏机的设计，采用EWB 电路仿真设计软件完成乒乓球比赛游戏机电路的设计及仿真调试，在微机上仿真实现乒乓球比赛游戏机的设计。

通过这次课程设计让我们了解和熟悉了乒乓球游戏机的原理和Multisim仿真设计软件的操作，也让我们加深了解了对双向移位寄存器、双D触发器及、加法器及逻辑门电路的一些实际用途，并将理论与实践相结合。

2 课题的内容和要求设计一个甲、乙双方参赛，裁判参与的乒乓球比赛游戏模拟机。

基本要求：（1）用8个发光二极管排成一条直线，以中点为界，两边各代表参赛双方的位置，其中点亮的发光二极管代表“乒乓球”的当前位置，点亮的发光二极管依次由左向右或由右向左移动。

（2）当球运动到某方的最后一位时，参赛者应立即按下自己一方的按钮，即表示击球，若击中，则“球”向相反方向运动，若未击中，则对方得1分。

（3）设置自动计分电路，双方各用二位数码管来显示计分，每局11分。

到达11分时产生报警信号。

提高要求：（4）一方得分时，电路自动响铃3s，这期间发球无效，等铃声停止后方能继续比赛。

（5）设置局数显示，5局结束后有声响提示比赛结束。

课题任务要求1、画出总体设计框图，以说明乒乓球比赛游戏机由哪些相对独立的功能模块组成，标出各个模块之间互相联系，时钟信号传输路径、方向和频率变化。

并以文字对原理作辅助说明。

2、设计各个功能模块的电路图，加上原理说明。

3、选择合适的元器件，在EWB 上连接验证、仿真、调试各个功能模块的电路。

在连接验证时设计、选择合适的输入信号和输出方式，在充分电路正确性同时，输入信号和输出方式要便于电路的仿真、调试和故障排除。

4、在验证各个功能模块基础上，对整个电路的元器件和连接，进行合理布局，进行整个数字钟电路的连接验证、仿真、调试。

二、方案设计与论证根据设计任务，对照图乒乓球比赛模拟及1.1，可以分为三个模块进行设计： 1. 球台电路：球迹移动电路可采用双向移位寄存器方法实现，由发光二极管作光点模拟乒乓球移动的轨迹。