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基于Verilog语言的数字抢答器的设计
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2023-10-02
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1、设计一个10秒的倒计时计时器用于选手看题准备并且设计一个60秒的倒计时用于答题。 2、设计电路实现三人抢答。 3、实现用数码管显示当前比赛进行的状态,各个状态如下: 1)抢答前显示开始抢答:“b”。 2)若在十秒的该抢答时间内无人抢答,显示失败:“F”,进入下一题答题程序。 3)抢答后显示抢答选手的编号:“1”、“2”、“3”。 4)选手抢到题后该选手指示灯亮,回答完毕或回答时间到熄灭。 5)若选手在六十秒的回答时间内未完成回答则显示失败:“F”,若在有效时间内回答完毕则由裁判对回答进行正误判断,如此反复,共进行5次。 6)当完成竞赛总数(共5题)题目时,显示竞赛结束:“E”。 4、设计计分器对选手的得分进行及时的显示。(基础分为5分,答对一题得1分,答错或回答超时扣1分,最低0分,不出现负分。)
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课程设计任务书
1. 题目
数字抢答器的设计
2. 课程设计目的
本课程设计是专业课学习过程中一个非常重要的实践性环节,为综合应用所
学的专业知识提供了一次很好的实践机会。通过课程设计培养学生现状调研与分
析能力、问题发现与解决能力、书面表达与口头答辩能力、个人分工与团队合作
能力,培养理论联系实际的能力和严谨求学的科学作风。
3. 课程设计任务
一、数字抢答器设计
设计一个数字抢答器系统,该系统具有三路抢答输入,能够识别最先抢答的
信号,能对回答问题所用的时间进行计时、显示,能进行抢答报警及超时报警,
具有记分和复位功能。
二、数字抢答器的设计要求
1、设计一个 10 秒的倒计时计时器用于选手看题准备并且设计一个 60 秒的倒计
时用于答题。(10 分)
2、设计电路实现三人抢答。
3、实现用数码管显示当前比赛进行的状态,各个状态如下:
1)抢答前显示开始抢答:“b”。 (10 分)
2)若在十秒的该抢答时间内无人抢答,显示失败:“F”,进入下一题答题
程序。(10 分)
3)抢答后显示抢答选手的编号:“1”、“2”、“3”。 (20 分)
4)选手抢到题后该选手指示灯亮,回答完毕或回答时间到熄灭。 (20 分)

5)若选手在六十秒的回答时间内未完成回答则显示失败:“F”,若在有效
时间内回答完毕则由裁判对回答进行正误判断,如此反复,共进行 5 次。 (10
分)
6)当完成竞赛总数(共 5 题)题目时,显示竞赛结束:“E”。(10 分)
4、设计计分器对选手的得分进行及时的显示。(基础分为 5 分,答对一题得 1
分,答错或回答超时扣 1 分,最低 0 分,不出现负分。)(10 分)
三、设计报告的要求
1、报告的内容:
1)设计一个数字抢答器,并运用 Verilog 语言进行编程,使数字抢答器能
够完成设计要求中的功能;
2)根据设计要求确定总体设计方案,画出框图和逻辑电路图或状态转换图;
3)使用 Verilog 语言进行编程,并在仿真软件中进行仿真,得到符合逻辑
的波形;
4)在开发板上进行调试,最终得到正确的实验现象。
2、报告的要求:
1)查阅 5~10 篇相关文献资料,论述国内外数字抢答器系统的现状和发展,
以及最新技术。
2)运用所学课程知识,提出数字抢答器系统的设计方案并进行方案比较,
确定技术方案。同时进行技术经济比较,市场竞争力分析。
3)选择使用恰当的现代工程工具,对设计方案进行分析和总结,考虑社会、
健康、安全、法律、文化及环境等因素。
4)结果分析,对设计结果进行分析和总结。
4. 课程设计要求
(1)课程设计要求 1 组 1 题,独立按时完成设计任务。
(2)课程设计说明书按照格式要求完成,格式不合格者将不予答辩、无成绩。
(3)按时参加课程设计答辩,无故不参加答辩,课程设计无成绩。
5. 考核方式及成绩组成
(1)考核方式

指导教师以课程设计要求为依据,根据学生的平时表现的情况,学生设计方
案的合理性、可行性和经济性情况,实际电路的测试情况,以及设计说明书的撰
写质量及答辩情况进行综合考核,评定最终课程设计成绩。
(2)成绩组成
序号
成 绩 组 成
比例
1
团队协作成绩
10%
2
实验成绩
40%
3
课程设计说明书
30%
4
答辩成绩
20%
总计
100%

目 录
1 绪论………………………………………………………………………………6
1.1 数字抢答器技术发展
1.2 数字抢答器的意义
2 设计方案…………………………………………………………………………8
2.1 设计方案
3 电路设计、分析与仿真…………………………………………………………9
3.1 Verilog 代码(包括各模块的 Verilog 设计代码)
3.2 RTL 电路图
3.3 仿真结果与分析
4 实验板的调试运行………………………………………………………………15
5 总结………………………………………………………………………………17
6 参考文献…………………………………………………………………………18
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