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棋钟电子秒表设计课程设计vivado

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简介:
本课程设计基于Vivado平台,专注于开发用于国际象棋或围棋比赛的电子棋钟和秒表。学生将学习FPGA编程、数字逻辑设计及系统实现技术,完成一个集计时、倒计时和暂停功能于一体的实用项目。 自行设计一个棋钟,其功能包括: 1. 在棋类比赛中为每步棋设定时间限制。假设两位棋手A和B正在进行比赛,在A落子后按下对应的“A键”,此时B的倒计时秒表开始运行,而A的秒表则恢复到初始值;当轮到B下棋并按下“B键”之后,同样的机制应用于另一方。 2. 倒计时可以预先设定为15秒或25秒两种模式供选择。 3. 当倒计时接近结束(即剩余时间少于5秒)时,蜂鸣器将每秒钟发出一次声响,并且LED灯会同步闪烁提醒选手注意时间限制。 4. 如果某位棋手的时间用尽,则该棋钟将以连续长响的方式通过蜂鸣器报警,并使LED持续闪烁作为警示标志。同时,在数码显示屏上显示出胜利一方的标识符(A或B)以明确判定结果。 5. 设计中还可以加入额外的功能,例如增加用户界面友好性、增强设备耐用度等特性,这些创新点将获得相应的加分奖励。此外还需提供详细的说明文档来阐述该棋钟的设计理念与操作指南等内容。

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客服
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  • vivado
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    本课程设计基于Vivado平台,专注于开发用于国际象棋或围棋比赛的电子棋钟和秒表。学生将学习FPGA编程、数字逻辑设计及系统实现技术,完成一个集计时、倒计时和暂停功能于一体的实用项目。 自行设计一个棋钟,其功能包括: 1. 在棋类比赛中为每步棋设定时间限制。假设两位棋手A和B正在进行比赛,在A落子后按下对应的“A键”,此时B的倒计时秒表开始运行,而A的秒表则恢复到初始值;当轮到B下棋并按下“B键”之后,同样的机制应用于另一方。 2. 倒计时可以预先设定为15秒或25秒两种模式供选择。 3. 当倒计时接近结束(即剩余时间少于5秒)时,蜂鸣器将每秒钟发出一次声响,并且LED灯会同步闪烁提醒选手注意时间限制。 4. 如果某位棋手的时间用尽,则该棋钟将以连续长响的方式通过蜂鸣器报警,并使LED持续闪烁作为警示标志。同时,在数码显示屏上显示出胜利一方的标识符(A或B)以明确判定结果。 5. 设计中还可以加入额外的功能,例如增加用户界面友好性、增强设备耐用度等特性,这些创新点将获得相应的加分奖励。此外还需提供详细的说明文档来阐述该棋钟的设计理念与操作指南等内容。
  • Vivado(二)——含倒时功能的微机
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    本项目为微机课程设计的一部分,采用Vivado平台开发,设计了一款具备倒计时功能的电子秒表。该秒表专为棋类比赛设计,能够精确显示时间并发出定时提醒,适用于各类需要严格时间控制的比赛环境。 自行设计一个棋钟,其功能如下: 1. 在棋类比赛中为每步棋设定时间限制。假设A、B两位选手比赛,当A落子后按下对应的“A键”,此时B的计时器开始倒计时;而A的计时器则恢复到初始值。同理,当B落子并按下“B键”之后,A的计时器重新启动倒计时。 2. 倒计时间可以设置为10秒或25秒两档,并且精度达到0.1秒。 3. 当剩余时间为最后五秒钟时,蜂鸣器会每秒响一次并且LED灯同步闪烁以示提醒。 4. 如果某选手超时,则系统通过持续的长声以及不断闪烁的LED灯光提示对手获胜。同时,在数码显示屏上显示出胜者编号(A或B)。 5. 可根据需要增加其他功能,实现这些额外的功能可以得到加分。
  • .docx
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    本文档为《电子秒表的课程设计》,详细介绍了基于单片机技术开发一款功能全面的电子秒表的过程,包括系统需求分析、硬件选型与电路设计、软件编程及调试等环节。适合于相关专业的学生和工程师参考学习。 电子秒表课程设计 通信与信息工程学院 2015/2016 学年 第 1 学期 实验报告 **设计题目:** 电子秒表 **任务要求:** - **基本要求** A. 设计精度为0.01秒的秒表功能。 B. 可同时记录和存储十个数据(连续显示已保存的数量,支持查询与清除)。 - **发挥部分:** A. 编写PC与430单片机之间的串行通信程序,并设计相应的协议。通过USB接口将秒表的数据发送至电脑上。 **实验设备及软件:** 计算机;MSP-EXP430F5529开发板;IAR开发软件 --- ### 一、 设计要求和原理说明 #### 1.1设计要求: A. 实现精度为0.01秒的电子秒表功能。 B. 同时记录并存储十个数据,并且能够显示已保存的数据数量,支持查询及清除。 #### 1.2 原理说明: 本课程利用430单片机的定时器/计数器来实现精确的时间控制。通过中断系统启动和停止计数功能,在LED显示屏上实时更新时间。 当电源开启时,会对开发板、按键以及定时器进行初始化操作。初始状态显示为 00.00 秒钟。按下 S2 键后触发外部中断 INT1 请求CPU执行相应的服务程序,从而开始计时;计数采用定时器T的溢出中断完成,每10ms产生一次中断,并对毫秒位进行加一操作。 当用户按S1键停止当前时间记录并显示结果在LCD屏上。每次记录后允许新的数据录入直到达到十个存储位置为止。 ### 二、 系统硬件设计 #### 2.1 按键输入模块设计: 本次课程中,三个按键分别用于启动计时器、暂停以及清零操作。 按S2键触发中断请求并开启定时功能;按下S1键停止当前时间记录并在LCD屏上显示结果。 #### 2.2 点阵LCD液晶显示模块 使用SPI模式进行数据传输。通过调节背光PWM信号的占空比来改变屏幕亮度,并且设计了分五行展示十个已存储的数据,每行两个数据。 当达到十个储存位置时,将返回到初始状态继续记录新的时间。 ### 三、 流程图设计 - 开发板初始化设置中断程序; - 连接键盘并检测按键输入; - 按下S2键触发计时开始; - 判断是否需要清零操作或者继续计数,并相应地执行关闭或开启定时器。 - 更新LCD显示屏上的数据。 此设计通过合理利用硬件资源,实现了一个功能全面且易于使用的电子秒表系统。
  • 报告
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    《电子秒表课程设计报告》详细记录了基于微处理器技术实现的一款多功能电子秒表的设计与开发过程,涵盖硬件选型、电路设计及软件编程等关键环节。 《电子秒表课程设计报告》 电子秒表是一种基于数字电路技术的计时设备,在体育比赛或日常生活中用于精确测量时间。本课程设计旨在通过构建电子秒表,加深学生对数字电子技术的理解与应用能力,并提高他们分析和设计数字系统的能力。以下将详细介绍该过程中的关键知识点。 一、实验目的 1. 提升独立解决问题的能力。 2. 掌握数字系统的分析方法及设计技巧。 3. 深入理解和运用数字集成电路。 二、设计要求 电子秒表需具备两位数码显示,分别用于展示分钟和秒钟的计数,并配备两个按键。一个按钮用来启动或停止计时功能;另一个则负责清零操作。具体的功能说明如下: - 当按下第一个键(KEY1)并处于0 0状态时,实现清零与停止计时。 - 第一按钮在1 0状态下表示准备开始计数过程。 - 在第一按键为1 1的情况下,则启动秒表的运行。 - 而当第二个键(KEY2)被按下且显示1 0时,执行停止操作。 三、系统组成部分 该设计包含以下几个主要部分: 1. 定时电路:通过555定时器生成每间隔100毫秒一次的脉冲信号,对应频率为十赫兹。这将直接影响到整个装置的时间精确度。 2. 计数模块:采用两片74LS160同步十进制加法计数器来构建一个能够处理百位数字的计算器,分别用于记录分钟和秒的数量。 3. 显示转换与驱动电路:利用74LS47译码芯片将BCD编码信息转化为七段显示格式,并通过LED数码管进行呈现。 4. 控制模块:设计了两组按键控制装置以支持电子表的各项操作需求,包括但不限于启动/停止计时以及重置功能。 四、方案实施 1. 定时电路部分使用555定时器来产生周期为100毫秒的脉冲信号。 2. 计数模块由两个74LS160芯片级联构成,并通过串行或并行进位方式连接,形成百位计数机制。在串行模式下,低位计数器向高位传递溢出信息;而在并行模式中,则是在达到满载状态后才切换到下一个单位。 3. 显示转换电路则借助74LS47译码芯片配合共阳极LED数码管将BCD编码转变为七段显示格式进行展示。 4. 控制部分通过改变ET端的电平来控制计数器的状态,从而实现清零和启停的功能。 五、仿真与验证 1. 使用电子工作平台(EWB)软件对定时电路进行了模拟测试,确保能够生成每间隔100毫秒一次的标准时钟信号。 2. 对于计数及控制系统,则通过并行进位的连接方式实现了正常运行;而串行模式下可能会因为提前溢出导致高位计数器过早增加的问题。 通过此项目的学习与实践操作,学生们不仅掌握了数字电路的基本理论知识,也锻炼了实际动手能力和问题解决技巧。这为他们未来在电子系统设计领域打下了坚实的基础。
  • 数字中的
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    本课程设计围绕数字电子技术的应用,重点探讨并实现了一个基于硬件描述语言和逻辑电路构建的数字化秒表项目。参与者将学习如何从需求分析到最终测试整个流程中,利用触发器、计数器等基本模块完成精确时间测量的设计与调试,增强动手能力和创新思维。 电子秒表在日常生活中的应用非常广泛。它可以用于测量运动物体的速度、加速度以及验证物理定律如牛顿第二定律和机械能守恒的实验中。此外,在需要高精度时间测量的情况下,它同样适用。 测定短时间隔的仪器主要有两类:一种是传统的机械秒表,类似于手表但配备了制动装置以达到百分之一秒的精确度;另一种则是电子秒表,依靠微型电池提供动力,并通过电子元件进行计时和显示,能够实现千分之一秒级别的精度。这类工具在科学研究、体育竞技及国防等领域发挥着重要作用。 随着社会越来越重视工作效率,在工作与日常生活中合理使用定时器可以显著提高效率并带来诸多便利。数字电子秒表采用先进的数字技术将模拟信号转换为精确的数值信息,因此具有直观且准确的特点。
  • 数字中的
    优质
    本项目为《数字电子》课程中的一次实践设计,旨在通过硬件与软件结合的方式实现一款功能全面的数字秒表。该项目不仅涵盖了计时的基本原理,还涉及到了人机交互界面的设计,以及如何利用有限资源优化系统性能的知识点。参与者将在实践中深化对模数转换、信号处理及逻辑电路的理解,并学会使用开发工具进行项目管理与调试。 数电课程设计中的数字电子秒表是我们自己完成的一个项目。
  • 数字
    优质
    《数字电路课程设计之电子秒表》是一门结合理论与实践的教学项目,旨在通过设计和制作电子秒表,帮助学生深入理解数字电路的工作原理和技术应用。 电子秒表设计是数字电路课程中的一个实用设计方案。
  • 数字
    优质
    本项目为《数字电路》课程设计作品,通过硬件与编程技术实现一个精确计时的电子秒表,涵盖计时、暂停及复位功能。 电子秒表设计是一种具备停止/启动功能的设备,在开始计时时会先清零再进行计数;若暂停或结束计时,则立即停止计数但数码管仍保留显示已记录的时间值。本设计的主要组件包括脉冲生成模块、译码显示模块、秒表控制模块和计数循环模块。 其中,脉冲生成模块是电子秒表的核心部分,负责产生驱动计数器工作的脉冲信号。我们采用了555定时器构成的多谐振荡电路作为脉冲源,因其能通过调整滑动变阻器来改变输出频率而被选中使用。 译码显示模块则是将内部状态转换为数字形式供外部查看的部分。本设计选择的是4输入数码管,并且与74LS160计数芯片的输出直接对接,以实现高效的信号传输和数据显示功能。 秒表控制模块作为整个系统的指挥中心,负责启动、停止及暂停等操作指令的下达。在该部分的设计中采用了由移位寄存器构成的三位环形计数器来生成节拍脉冲,并通过这三个端口的不同状态切换来实现对计时过程的各种操控。 最后是计数循环模块,它将输入的脉冲信号转化为相应的数字信息并传递给其他组件。这里选取了74LS160十进制计数芯片作为核心元件,因其具有异步清零和同步置位的特点而被广泛应用于秒表功能实现中。 综上所述,该设计通过上述四大模块的有效协作实现了电子秒表的基本功能,并且各部分之间的具体控制关系如图所示。
  • 基于VHDL的——
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    本课程设计采用VHDL语言实现电子秒表的设计与仿真,涵盖计时、显示及控制功能模块,旨在提升学生数字电路设计能力。 基于VHDL课程设计——电子秒表