(整理)燕山大学EDA课程设计中的游戏机.docx

简介：
该文档为《燕山大学EDA课程设计中的游戏机》整理版，包含了在电子设计自动化（EDA）课程中学生完成的游戏机项目的设计思路、实现步骤及心得体会等内容。 燕山大学的EDA课程设计项目要求学生制作一款游戏机，并涵盖了数字电子技术中的多个核心概念，包括分频、延时、计数、扫描、比较、蜂鸣和LED显示等。 该项目的主要目标是创建一个游戏机，它使用三位数码管循环显示0到7之间的数字。当这三个数码管同时显示出相同的数字时，则视为玩家获胜，并且会发出特殊的提示音或灯光效果来庆祝胜利。 设计分为七个模块： 1. **计数模块**：利用T触发器和74160计数器构建，用于生成从0至7的循环显示。这个模块包含三个独立的部分，以确保在停止按钮被按下时能够保持当前的数码管状态不变。 2. **分频模块**：通过两个串联在一起的74161计数器（形成一个256进制计数器）和单个74161构成的一个十六进制计数器，来生成不同频率信号。这使得三个数码管以不同的速度进行循环显示。 3. **延时模块**：由D触发器以及74161计数器组成，实现各种长度的延迟时间控制。通过调整74161的设定值可以改变具体的时间间隔。 4. **扫描模块**：使用74160地址循环和74153双四选一选择器来决定数据输出通道的选择，并且配合7448译码器将数据输入到公共的数据端口上。 5. **比较模块**：采用7485数据比较器，对三个显示的数字进行两两之间的对比操作。其结果被传递给蜂鸣和LED显示模块以决定下一步的操作指令。 6. **蜂鸣模块**：当所有数码管显示出相同的数值时，一个由74160计数器产生的信号与前面提到的比较模块输出相结合，触发一段持续三秒钟左右的声音提示。 7. **LED显示模块**：如果三个数字并不相同，则通过一系列D触发器和门电路组合产生出各种不同的灯光效果。 在设计过程中，学生们需要掌握并应用到多种基础元件的工作原理和技术细节，如触发器、计数器、译码器、选择器以及比较器等。同时还需要熟悉使用EDA工具来进行硬件描述语言编写及仿真验证等工作流程。 通过此项目的学习与实践操作，学生能够加深对数字电子技术的理解，并且培养出更强的动手能力和解决问题的能力，在互联网时代的教育环境中显得尤为重要。项目的完成不仅需要扎实的专业理论基础，还要求具备良好的编程和电路设计技巧，充分体现了现代工程教学中的综合性和实用性特点。