第1个回答 2010-01-01
设计课题l:LANG="EN-US">:四人抢答器设计报告
l:LANG="EN-US">
l:LANG="EN-US">一、 课程设计要求
l:LANG="EN-US">(1)设计用于竞赛抢答的四人抢答器。
①有多路抢答，抢答台数为l:LANG="EN-US">4。
②具有抢答前抢答台号并显示犯规警报；
l:LANG="EN-US">(2)系统复位后进入抢答状态，当有一路抢答按键被按下，该路抢答信号将其余各路抢答信号封锁，同时蜂鸣器响起，直到该路按键松开，显示牌显示该路抢答台号。
l:LANG="EN-US">(3)用l:LANG="EN-US">VHDL语言设计符合上述功能要求的四人抢答器，并用层次化设计方法设计该电路。开始后l:LANG="EN-US">20s倒计时，l:LANG="EN-US">20s倒计时后无人抢答显示超时的功能，并报警。
l:LANG="EN-US">(4)完成电路全部设计后，通过系统实验箱下载，验证设计课题的正确性。
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二、原理
按照课程设计要求，我们使用l:LANG="EN-US">VHDL语言编写程序。程序中l:LANG="EN-US">a、l:LANG="EN-US">b、l:LANG="EN-US">c、l:LANG="EN-US">d为四个抢答输入信号，l:LANG="EN-US">sta代表开始信号，l:LANG="EN-US">clk为时钟脉冲信号，l:LANG="EN-US">fmq1和l:LANG="EN-US">fmq2分别代表无人抢答超时指示、抢答犯规指示，l:LANG="EN-US">start为抢答成功指示。
l:LANG="EN-US">1、 当l:LANG="EN-US">a.b.c或l:LANG="EN-US">d的任意一位选手（例如l:LANG="EN-US">a选手）按下抢答器后，其余各路强大信号被封锁，也就是说l:LANG="EN-US">a选手先抢答，如果此时l:LANG="EN-US">sta为高电平，l:LANG="EN-US">clk有时钟脉冲输入，l:LANG="EN-US">a就抢答成功，l:LANG="EN-US">start所对的发光二极管同时亮，l:LANG="EN-US">a不犯规，所以l:LANG="EN-US">fmq1和l:LANG="EN-US">fmq2指示灯灭；
l:LANG="EN-US">2、 如果l:LANG="EN-US">sta为低电平，l:LANG="EN-US">clk有时钟脉冲输入，任意一名选手（例如l:LANG="EN-US">b选手）抢答，则数码管显示l:LANG="EN-US">2，但由于l:LANG="EN-US">b抢答犯规，l:LANG="EN-US">fmq2所对的指示灯亮。
l:LANG="EN-US">3、 如果l:LANG="EN-US">sta为高电平，l:LANG="EN-US">clk有时钟脉冲输入，但是在l:LANG="EN-US">20秒之内无任何一位选手抢答，l:LANG="EN-US">fmq1所对的指示灯亮，为无人抢答报警。
整个实验功能通过l:LANG="EN-US">Max-plus2软件仿真实现。
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三、原理图及仿真图
原理图如下：
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抢答正确仿真（l:LANG="EN-US">a选手抢答）：
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抢答犯规仿真（l:LANG="EN-US">b选手犯规）：
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无人抢答超时报警：
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四、问题及解决
l:LANG="EN-US">1、关于编程中的问题：在编译过程中，出现多次错误，无法编译，后来经过请教，发现是由于保存位置不当、没及时添加到工程所致。
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l:LANG="EN-US">2、关于下载失败的问题：前几次在调试运行一切正常后，下载时由于对软件的不熟悉，没有及时的保存修改，导致下载失败，经过摸索与请教，终于找到了原因并成功的予以解决。
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l:LANG="EN-US"> l:LANG="EN-US">3、演示失败问题：下载成功后，多次演示不成功。经过更换实验箱及向他人请教，发现是由于l:LANG="EN-US">clk信号没有接通所致。
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l:LANG="EN-US">4、实验箱功能显示不正确，有些实验箱比较陈旧，在显示软件实现功能不能正确显示，经过几次实验箱的更换试用，最终能够显示正确。
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五、总结
本课程设计四人抢答器在软件仿真上一切正常，下载到实验箱后各种功能演示正常，达到了预期的目标，基本符合课程设计要求。通过本次实践，我对l:LANG="EN-US">VHDL语言有了初步的认识，学会了l:LANG="EN-US">MAX+plusⅡ的基本应用，对已学知识的理解更加深刻，锻炼了解决问题的能力，同时提高了动手能力。在这次四人抢答器的课程设计，我对l:LANG="EN-US">VHDL产生了浓厚的兴趣，争取在以后能更上一层楼。