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EDA课程设计拔河游戏机
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实验要求
拔河游戏机
(1)、设计要求
设计一个能进行拔河游戏的电路。
电路使用15个(或9个)发光二极管表示拔河的“电子绳”,开机后只有中间一个发亮,此即拔河的中心点。
游戏双方各持一个按钮,迅速地、不断地按动,产生脉冲,谁按得快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次。
亮点移到任一方终端二极管时,这一方就获胜,此时双方按钮均无作用,输出保持,只有复位后才使亮点恢复到中心。
由裁判下达比赛开始命令后,甲乙双方才能输入信号,否则,输入信号无效。
用数码管显示获胜者的盘数,每次比赛结束自动给获胜方加分。
(2)、设计提示
加/减计数器
译码器
得分计数显示电路
2设计原理及总体框图
基本原理:
由设计内容可知,需要一个十进制的计数器,用于对双方按钮的次数计数。当led灯移动到一端时,那边的选手得1分,通过比较模块比较两位选手的胜利的得分,并通过译码器显示在数码管上。设计要求用1MHz的频率,而设计用到的是100Hz、5Hz和1Hz的频率,所以要设计一个程序进行分频。显视控制部分设计要求在发光二极管上显示游戏状态,双方每按十次,亮点向先按十次移动一次,对脉冲进行计数,每十次移一位。需接入一个清零端,用于复位。将以上程序组装起来。当两位选手其中一位选手先得到3分时,比赛结束,音乐响起,所以有一个音乐模块。
音乐music总体框图:
音乐
music
分频器
division
防抖
fangdou
计数
count
比赛
compete
译码
decode
Player1
Player2
图1 总体框图
3 程序设计
总体设计电路
图2 总体设计图
模块设计和相应模块程序
分频器
library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
use IEEE.std_logic_unsigned.all;
entity division is
port( clk:in std_logic;
clk_100,clk_4,clk_1:out std_logic );
end division;
architecture division_body of division is
signal count1:integer range 0 to 4999;
--signal count1:integer range 0 to 1;
signal count2:integer range 0 to 124999;
signal count3:integer range 0 to 49;
--signal count3:integer range 0 to 1;
signal clk1,clk2,clk3:std_logic;
begin
--得到100HZ的频率
process(clk)
begin
if(clkevent and clk=1)then
if(count1=4999)then
count1=0;
clk1=not clk1;
else count1=count1+1;
end if;
end if;
end process;
--得到4HZ的频率
process(clk)
begin
图3 分频器 if(clkevent and clk=1) then
图3 分频器
if(count2=124999) then
count2=0;
clk2=not clk2;
else count2=count2+1;
end if;
end if;
end process;
--得到1HZ的频率
process(clk1)
begin
if(clk1event and clk1=1) then
if(count3=49) then
count3=0;
clk3=not clk3;
else count3=count3+1;
end if;
end if;
end process;
clk_100=clk1;
clk_4=clk2;
clk_1=clk3;
end division_body;
防抖模块
library IEEE;
use IEEE.std_logic_1164.all;
use IEEE.std_logic_unsigned
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