乒乓球比赛游戏机电路.pdf

《乒乓球比赛游戏机电路设计详解》 乒乓球比赛游戏机电路是一项综合运用数字电子技术的实践项目，旨在让学生掌握设计乒乓球游戏机控制系统的方法，熟悉并应用移位寄存器、计数器、译码器等核心元器件。在这个设计中，学生需要在已有的知识基础上进行融会贯通，实现一个具有真实比赛体验的模拟乒乓球游戏。 设计任务主要包括以下几个部分： 1. 设计一个双人参赛，裁判参与的游戏模拟机，用发光二极管作为球的轨迹指示，通过时钟脉冲源使点亮的指示灯依次移动，速度可调。 2. 使用两个按钮开关作为球拍，参赛者通过按键回球，只有在球到达指定位置的瞬间按下按钮，击球才有效。 3. 设计得分系统，一方得分时自动响铃3秒，期间发球无效，铃声停止后继续比赛。 4. 设置自动计分电路，双方分数用二位数码管显示，满11分为一局。 5. 发球权每5次自动交换，拥有发球权的选手发球有效，发球权通过发光二极管指示。 为了实现这些功能，电路设计包括以下模块： 1. 球迹移动与显示电路：采用双向移位寄存器，如74LS194A，控制发光二极管阵列，模拟乒乓球运动轨迹。通过S0和S1引脚控制移动方向。 2. 一次击球有效电路：使用D触发器作为击球信号，利用双向移位寄存器的特定输出端作为击球时钟信号，确保只有在正确位置的击球才有效。 3. 得分自动响铃3秒模块：失球信号触发计数器，计数器自发驱动三次，产生3秒的铃声。 4. 置始与判发球电路：通过触发器和计数器判断发球权，每5次自动交换，通过发光二极管指示发球权状态。 5. 记分显示电路：使用双向移位计数器驱动计数器，如74160，通过数码管驱动器显示分数。 设计过程中可能遇到的问题及解决方法包括： 1. 实现击球有效性的控制：通过将双向移位寄存器的指定端作为击球触发器的时钟信号，确保在正确位置的击球才有效。 2. 失球信号与计分的同步：在特定位置未击中球时，失球信号启动计数器，如74160，进行计分，通过调整计数器的输入和时钟信号实现。 3. 响铃时间控制：失球信号驱动计数器，自动从1计数到4，对应3秒的铃声。 整个设计过程要求学生不仅理解各个电子元件的功能，还要具备综合运用和创新设计的能力，同时通过实验板组装和调试，提升实践操作技能。撰写总结报告，梳理设计思路，总结经验教训，是整个课程设计的重要环节。