1、吉 林 大 学教 学 实 习 报 告学 院 专业年级 计算机科学与技术姓 名 指导教师 20 年 月 日说 明一.实习报告的主要内容1.个人完成实习内容和任务的基本情况。2.对实习场所生产、经营管理及技术措施上的优、缺点的分析和建议。3.实习的主要收获和存在的问题。4.个人在实习中的主要优、缺点。5.通过实习的检验，提出对过去的所学课程和各个教学环节的意见。二.实习报告要求简明扼要，书写清晰。 实习报告要求在实习结束之前完成，然后交由指导教师审阅并评定成绩。三.实习结束后，指导教师填写成绩单，实习报告收齐后统一交学院存档。实习名称 电子拔河游戏机实习地点 实习起止时间 实习报告一、实验任务给定
2、的实验设备和主要元件，按照电路的各部分组成一个完整的拔河游戏机。1.拔河游戏机控制电路设计的要求及技术指标拔河游戏机需用 15 个发光二极管排列成一行，开机后只有中间的一个点亮，以此作为拔河中心线，游戏双各用一个按键，迅速地产生不断的脉冲，谁按得快，亮点向谁方向移动，每按一次，亮点移动一次。移到任一方终端二极管点亮，这一方就取胜，此时双方按键均无效保持输出，只有复位后才使亮点恢复到中心线。最后，显示器显示胜者的盘数。2.设计方案论证该控制系统由输入、输出和控制器模块构成。输入模块完成裁判启动命令和两个按钮信号的输入，其逻辑关系由门电路实现；控制器模块完成对输入脉冲信号的统计，由可预置加/减计数
3、器构成,其预置数为 0100，作为加/减计数的起点，加/ 减计数的脉冲源分别取自两个按钮信号，计数器输出状态变量进入输出模块；输出模块完成计数器统计信号的翻译与显示(可由发光二极管完成) 并给出一个此次比赛结束信号。二、总体设计方案框图及分析1.设计框图2.框图模块分析2.1 编码电路的设计由双时钟二进制同步可逆计数器 74LS193 构成，它有 2 个输入端，4 个输出端，能进行加/减计数来完成；2.2 整形电路设计由与门 CD4081BE 和与非门 CD4011BE 构成。因 74LS193 是可逆计数器，控制加减的 CP脉冲分别加至 5 脚和 4 脚，此时当电路要求进行加法计数时，减法输
4、入端 CPD 必须接高电平；进行减法计数时，加法输入端 CPU 也必须接高电平，若直接由 A、B 键产生的脉冲加到 5 脚或4 脚，就有很多时机在进行计数输入时另一计数输入端为低电平，使计数器不能计数，双方按键均失去作用，拔河比赛不能正常进行。加一整形电路，使 A、B 二键出来的脉冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲，这就减少了进行某一计数时另一计数输入为低电平的可能性，从而使每按一次键都有可能进行有效的计数。2.3 译码电路设计选用 4-16 线译码器 CD4514 译码器。译码器的输出 Q0Q14 分别接 15 个发光二极管， （二极管使用数字电子试验台的输出端） ，此时输出为高电平时发光二
5、极管点亮。准备比赛，译码器输入为 0000，Q 0 输入为“1”中心处二极管首先点亮，当编码器进行加法计数时，亮点向右移动，进行减法计数时，亮点向左移动。2.4 控制电路设计为了指示出谁胜利谁失败，需用一个控制电路。当亮点移动到任何一方的终端时，判该方为胜，此时双方的按键均宣告无效，此电路可由异或门 74LS86 和与非门 CD4011BE 来实现。将双方终端二极管的正极接至异或门的两个输入端，当获取一方为“1” ，而另一方则为“0” ，异或门输出为“1” ，经与非门产生低电平“0” ，再送到 SN74LS193N 计数器的置数端 PE，于是计数器停止计数，处于预置状态，由于计数器数据端 AB
6、CD 和输出端 Q0Q1Q2Q3、相对应连接，输出也就是输入，从而使计数器对输入信号脉冲不起作用。2.5 胜负显示设计将双方终端二极管经非门后的输出分别接到两个 CD4518 计数器的 EN 端，CD4518 的两组4 位 BCD 码分别接到实验装置的两组译码显示的 ABCD 插口处。当一方取胜时，该方终端二级管发亮，产生一个上升沿，使对应的计数器进行加一计数，于是就得到了双方取胜次数的显示。2.6 复位端设计为了能进行多次比赛而需要进行复位操作，使亮点返回中心点，可用一个开关控制SN74LS193N 清零端 R 即可。胜负显示器的复位也可以应用一个开关来控制胜负计数器 CD4518BE 的清
7、零端 R，使其重新计数。三、实验设备以及元器件1、数字电子实验台2、CD4514 译码器3、逻辑电平开关开关4、SN74LS193N 同步递增递减二进制计步器5、CD4518BE 十进制计数器6、CD4011BE 与非门7、74LS86 异或门四、电子拔河器电路图五、设计步骤可逆计数器 SN74LS193N 原始状态输出 4 位二进制 0000，经由译码器输出使中间的一只发光二极管点亮。按动 A、B 两个按键时，分别产生两个脉冲信号，经整形电路后分别加到可逆计数器上，可逆计数器输出的代码经由译码器译码后驱动发光二极管点亮并产生位移，当点亮移动到任何一方终端后，由于控电路的作用，是这一状态被锁定
8、，而对输入脉冲不起作用。在按动复位键后，亮点又回到中心亮点位置，比赛又可以重新开始。将双方终端二极管的正端分别经由两个与非门后接至两个十进制计数器 CD4518 的允许控制端 EN，当任一方获胜，该方终端二极管点亮，产生一个下降沿使对应的计数器计数。这样，计数器的输出即显示了胜者取胜的盘数。六、设计心得简单介绍 本次课程设计对数字电子技术有了更进一步的熟悉，实际操作和课本上的知识有很大联系，但又高于课本，一个看似很简单的电路，要动手把它设计出来就比较困难了，因为是设计要求我们在以后的学习中注意这一点，要把课本上所学到的知识和实际联系起来，同时通过本次电路的设计，不但巩固了所学知识，也使我们把理
9、论与实践从真正意义上结合起来，增强了学习的兴趣，考验了我们借助互联网络搜集、查阅相关文献资料，和组织材料的综合能力。通过设计拔河游戏机控制电路，让我对数字电子技术这门课有了更深刻的了解，对电子器件的认识也不再停留在字面上，实现了从理论到实践的飞跃。我了解到理论和实践是分不开的。只有理论不行，当你面对一堆元气件时，你会茫然不知所措；可只懂实践也不行，当别人问你为什么会这样，怎么样才算正确，你如果说凭感觉是不足以服人的。学习的目的就是去应用，只有实践才能将书本知识转化为实用的技能。实习成绩评定签 章年 月 日附 录1. CD4514 4 线16 线译码器引脚排列图及其功能CD4514 真值表INH
10、 输出禁止控制端LE 数据所存控制端Y0Y15 数据输出端 输出状态锁定在上一个 LE=“1”时，A 0 A3 输入状态输入LE INH A3 A2 A1 A0高电平输出端1 0 0 0 0 0 Y01 0 0 0 0 1 Y11 0 0 0 1 0 Y21 0 0 0 1 1 Y31 0 0 1 0 0 Y41 0 0 1 0 1 Y51 0 0 1 1 0 Y61 0 0 1 1 1 Y71 0 1 0 0 0 Y81 0 1 0 0 1 Y91 0 1 0 1 0 Y101 0 1 0 1 1 Y111 0 1 1 0 0 Y121 0 1 1 0 1 Y131 0 1 1 1 0 Y1
11、41 0 1 1 1 1 Y151 1 无0 0 2. CD4518 双十进制同步计数器引脚排列及功能输 入CP R EN 输出功能 0 1 加 计 数0 0 加 计 数 0 0 0 01 0 保 持 1 全部为“0”1CP、2CP 时钟输入端1R、2R 清除端1EN、2EN 计数允许控制端1Q01Q 3 计数器输出端2Q02Q 3 计数器输出端3.复位控制74LS193 的清零端 CR 接一个电平开关，作为一个开关控制，进行多次比赛而需要的复位操作，使亮点返回中心点。CD4518 的清零端 RD 也接一个电平开关，作为胜负显示器的复位来控制胜负计数器使其重新计数。其中 CD4518 功能表下表所示：输 入时钟CP清零RD使能EN输出功能 1 全部为 0 0 10 0 加计数 0 0 0 01 0 保持4.实验设备以及元器件1、数字电子实验台2、CD4514 译码器3、逻辑电平开关开关4、SN74LS193N 同步递增递减二进制计步器5、CD4518BE 十进制计数器6、CD4011BE 与非门7、74LS86 异或门5.电子拔河器电路图
