文档介绍：唐山学院
《电子技术》课程设计
题目象棋快棋赛电子裁判计时器的设计与仿真
系(部) 机电工程系
班级
姓名
学号
指导教师
2013 年 1 月 7 日至 1月 11 日共 1 周
2013年1月11日
课程设计成绩评定表
出勤
情况
出勤天数
缺勤天数
成
绩
评
定
出勤情况及设计过程表现(20分)
课设答辩(30分)
说明书(20分)
设计成果(30分)
总成绩(100分)
提问
(答辩)
问题
情况
?
?
?简述引脚作用?
综
合
评
定
指导教师签名:
年月日
目录
1 引言 1
1
1
2 设计原理 2
3 总体设计 3
3
3
4
4
5
5
6
7
8
9
9
9
9
9
4 设计总结 10
参考文献 11
附录1 器件明细表 12
附录2 仿真电路图 13
1 引言
设计目的
电子产品在人们生活中越来越普及,我们的日常生活离不不开电子产品,如电脑、手机、电视等等。在现代社会的发展背景下,社会的竞争也越来越激烈。为了让学生更好的适应社会的发展,学校应该加大对学生的动手能力,不断提高当代大学生的综合素质。为了联系实际,让大学生充分发挥自己的想象力,做出一个有娱乐性的作品, 让大学生活更加丰富多彩,学校特别为我们增加了课程设计这一门实践课。我们这次设计的是象棋快棋赛电子裁判计时器,该电子裁判计时器是由控制电路、计时电路、与译码显示电路及报警电路组成。控制电路实现裁判开启计时器、甲乙双方按规则交替启动对方计时器的功能,以上两部分构成主体电路。计时电路实现计时功能。译码显示电路将参赛者甲乙的时间信息在显示器上显示。报警电路实现超时报警。通过 555 秒脉冲发生电路为计时器提供精准的时钟信号。用现代科技取代传统象棋方法,在现代比赛中发挥了重要作用, 使比赛更加公平和有效率。
设计背景
在象棋,跳棋等棋类游戏受到越来越多的人欢迎的同时,棋类竞赛也受到越来越多人的参与,关注,在象棋快棋比赛中,由于参赛双方必须在一定时间内决出胜负,因此,必须双方的时间按照规则进行限制与记录。这样,必须有可以按照比赛规则准确记录时间的并实现其它功能的设备。象棋快棋电子裁判器能满足所有的需求。
Multisim10是一款知名的EDA仿真软件,由加拿大IIT、公司于2007年推出最新版本。在Windows环境下,Multisim10软件有一个完整的集成化设计环境,它将原理图的创建、电路的测试分析、结的图表显示等全部集成到同一个电路窗口中。在搭建实际电路之前,采用Multisim10仿真软件进行虚拟
测试Multisim10软件进行设计仿真分析的基本步骤为:设计创建仿真电路原理图→电路图选项的设置→使用仿真仪器→设定仿真分析方法→启动Multisim10仿真。
2 设计原理
本设计是制作一个象棋电子计时器,控制电路实现裁判开启计时器,甲乙双方按规则交替启动对方计时器的功能,以上构成主体电路。主要解决的问题是实现电路的倒计时功能,所以必须有一个脉冲。为确保产生的脉冲稳定,本设计采用555时基电路构成的多谐振荡器产生周期为1秒的脉冲。计数部分采用74ls190芯片来实现,190芯片是8421码计时的,符合题目技术要求的需要。译码器采用74ls248芯片,74ls248是把8421BCD码经过内部作和电路“翻译“成七段(a,b,c,d,e,f,g)输出,然后直接推动LED,显示十进制数。为了显示三分钟需要三个数码管,而要分别显示甲乙两人则需要六个数码管,本应该74 ls190和74ls248各需12片,但是本设计用了74ls27的芯片加以控制,所以只需要6个芯片就够了。除了以上模块外还有一个蜂鸣器电路。整个电路就是把以上几个主要的部分用导线连接起来,这样就完成了设计。
3 总体设计
设计方案
本电路由555脉冲模块、控制电路模块、计数器模块、译码器模块、蜂鸣器模块五个模块组成。
电路总体框图
秒脉冲
计数器
译码器
数码显示器
计数器
译码器
数码显示器
控制器
红方
黑方
图3-1象棋快棋赛电