篮球比赛计分显示逻辑电路设计与实验Word下载.docx
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专业：
电子信息工程
班级：
电子09-2班
指导教师：
房建东黄建伟
二〇一一年六月
一、设计任务
内蒙古工业大学信息工程学院时序逻辑专题设计任务书（4）
课程名称：
数字电子技术指导教师：
一、组合逻辑专题设计题目：
二、设计目的
（1）掌握基本组合逻辑电路的分析和设计方法，培养学习专业知识能力。
（2）掌握基本逻辑故障识别与诊断基本方法，培养分析问题、解决问题能力。
（3）掌握学习总结报告和设计说明书的基本书写方法，培养技术交流能力。
三、设计内容和要求
1．设计内容
根据篮球比赛的实际情况，有得1分、2分、3分的情况，还有减分的情况，电路要具有加减分及显示的功能。
用2片四位二进制加法计数器分别组成二进制、三进制计数器，控制加1分、2分、3分的脉冲。
三片十进制可逆计数器组成的加、减分计数器用于总分累加，最多可计999.显示译码器用于显示得分，可实现手动加分/减分/清零控制。
2．设计要求
（1）查找资料，比较实现逻辑功能的几种设计方法（要求2中以上，主要根据器件选型不同来进行比对分析），理解原理，比较它们的优缺点，完成框架设计。
从设计任务逻辑抽象、设计方案选择、选取器件材料、设计制作、测试分析等方面归纳阐述并总结成文，列出参考文献目录清单。
（2）确定电路设计方案，绘制原理框图或流程图，简述所选电路设计方案的工作原理；
根据设计要求，进行逻辑抽象、变量赋值，列出真值表；
写出逻辑表达式；
化简求出最简与或表达式。
（3）选择小规模/中规模/可编程逻辑器件，绘制完整实验电路原理图或接线图，说明主要原件在电路中的作用。
（4）搭建Multisim或MAXPlus
仿真电路，完成所设计逻辑电路的仿真测试。
（5）安装、调试实测电路，完成电路性能指标测试，记录并分析实验测试结果。
（6）得出结论（是否针对实际任务完成电路设计，通过什么方式验证设计的正确性，设计电路的性能如何，还可以在那些方面做进一步改进等）。
（7）写出实际说明和实验报告，分析说明实验过程中出现故障的原因及排除方法。
（8）创意设计或自主扩展设计。
想一想自己的设计作品具有那些方面的市场竞争力，是否可以通过进一步拓展和深化，开展项目研发，参加创新性设计，怎样才能销售出去等。
主要参考文献
[1]阎石，数字电子技术基础（第5版）高等教育出版社2006
[2]电子技术课程组，电子技术内蒙古工业大学2011.3
[3]课程设计专栏，内蒙古工业大学精品课程公共网站
[4]其他自查参考资料
2、设计方案及论证
用一片四位二进制加法计数器组成二进制计数器用脉冲CLK1控制进行加1分的情况，用另一片四位二进制加法计数器组成三进制计数器用脉冲CLK2控制进行加2分的情况，当两个脉冲CLK同时作用是控制加3分的情况。
最后用三片十进制可逆计数器进行加、减分计数。
三、电路组成及参数计算
（一）1.用四位二进制加法计数器组成二进制计数器
2.仿真内容及步骤
3.仿真波形图
（二）1.用四位二进制计数器组成三进制计数器
2.仿真波形图
（三）1.用三片十进制可逆计数器组成加、减分计数器
2.仿真波形图
（4）以上各部分组合后的电路图
4.测试结果分析说明
由于本组成员能力及水平有限，测试结果出现一点差错（最后结果不能累计加、减分），请教张振、杜俊伟，康赫等人都没有很好地解决。
四、设计所需仪器设备及元器件清单
序号
器材名称
型号
单位
数量
备注
1
四位二进制加法计数器
74LS160
个
2
四位二进制超位全加器
74LS283
3
十进制可逆计数器
74LS190
4
与非门
74HC00
5
非门
74HC04
6
或门
74HC32
五、测试用表格及测试结果
5.1仿真测试结果
1．仿真电路图
2．仿真内容及步骤
3．模拟真值表
4．仿真波形图
5．测试结果分析说明
5.2安装实测结果
1．实测接线图
2．实验内容与步骤
3．实测真值表
4．实测波形图
5．实测结果分析说明
六、测试中遇到的问题及测试结果分析
对所学知识掌握不够牢固，以至于开始题意理解也有所偏差，对设计二进制和三进制电路的作用进行了讨论分析，电路图设计也不太正确，最后累加、减分仍有所偏差，修改多次请教多人，但最终结果还是不令人满意，同时对Multisim仿真软件应用也不熟悉，只能运用MAXPlus
软件进行测试，但是效果并不明显。
不过经过努力克服种种困难，经过多次测试勉强解决了问题。
由于本组人员水平实在有限，或许我们考虑的可能有点发杂，这道题目对我们来说有点难，总之我们只能勉强设计出这一种方法，不会第二种设计方法。
七、结论
根据题目要求设计电路并通过MAXPlus
仿真软件的验证得到此项设计尽管不甚完美，但是可行的。
此项设计如能成功运行，将在很多领域有所应用。
8、创意设计或自主扩展设计说明
此项设计在各类体育各种体育赛事及有计分需求的各种赛事的计分，生产车间产品数量的计数等方面将有很好的竞争力。
备注
本次设计工作由郭兴荣、胡明宇、徐浩、姚劲松、梁运、郭玺六位同学共同完成。
姓名
学号
任务
郭兴荣
200920203057
总体设计，报告排版总结及绘制电路图和仿真，分配任务
胡明宇
200920203062
设计二进制和三进制计数器电路图
徐浩
200910203052
设计可逆计数器组成加、减分计数器电路图
姚劲松
200920203064
提供电脑等相关设备并查找相关器件
梁运
200920203059
观摩设计过程并做了部分工作
郭玺
200920203055
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