㈠ 电路游戏板的所需材料和内部结构特点,设计方案和设计思路。还有画出电路图。^_^
在早期的电路板设计工具中,布局有专门的布局软件,布线也有专门的布线软件,两者之间没什么联系.随着球栅阵列封装的高密度单芯片、高密度连接器、微孔内建技术以及3D板在印刷电路板设计中的应用,布局和布线已越来越一体化,并成为设计过程的重要组成部分. 自动布局和自由角度布线等软件技术已渐渐成为解决这类高度一体化问题的重要方法,利用此类软件能在规定时间范围内设计出可制造的电路板.在目前产品上市时间越来越短的情况下,手动布线极为耗时,不合时宜.因此,现在要求布局布线工具具有自动布线功能,以快速响应市场对产品设计提出的要求. 设计约束条件 由于要考虑电磁兼容(EMC)及电磁干扰、串扰、信号延迟和差分对布线等高密度设计因素,布局布线的约束条件每年都在增加.例如,在几年前,一般的电路板仅需6个差分对来进行布线,而现在则需600对.在一定时间内仅依赖手动布线来实现这600对布线是不可能的,因此自动布线工具必不可少. 尽管与几年前相比,当今设计中的节点(net)数目没有大的改变,只是硅片复杂性有所增加,但是设计中重要节点的比例大大增加了.当然,对于某些特别重要的节点,要求布局布线工具能够加以区分,但无需对每个管脚或节点都加以限制. 自由角度布线 随着单片器件上集成的功能越来越多,其输出管脚数目也大大增加,但其封装尺寸并没随之扩大.因此,再加上管脚间距和阻抗因素的限制,这类器件必须采用更细的线宽.同时产品尺寸的总体减小也意味着用于布局布线的空间也大大减小了.在某些消费类产品中,底板的大小与其上器件大小相差无几,元件占据的板面积高达80%. 某些高密度元件管脚交错,即使采用具45°布线功能的工具也无法进行自动布线.尽管45°布线工具能对某些恰成45°的线段进行完美的处理,但自由角度布线工具具有更大的灵活性,并能最大程度提高布线密度.
㈡ 怎样设计电路方案
分两步:
1、掌握基础的电子电路理论,最基础的书要看,比如《模拟内电子电路》、《数容字电子电路》。
2、然后就是多看多积累一些基础的电路,基础电路容易理解,看多了之后,设计电路方案就像搭积木一样,非常简单。
这篇文章做了论述《设计手势控制的LED灯:掌握基础电路后,设计电路就是搭积木》
㈢ 数字电路设计拔河游戏机需要编程吗
一、设计任务分析:
数字电子技术课程设计是数字电子技术基础课程的实践性教学环节,是为了理论结合实际的电子基础知识,验证,巩固和消化电子技术基本知识,综合应用数字电子技术解决生产第一线的实际问题,提高基本的专业动手能力,进一步培养分析问题和解决问题的能力,以后更好的为社会服务。
设计主要内容及要求 :
1、设计一个模拟拔河游戏比赛的逻辑电路。
2、电路使用15个发光二极管,开机后只有在拔河绳子中间的发光二极管亮。
3、比赛双方各持一个按钮,快速不断地按动按钮,产生脉冲,谁按得快,发光的二极管就向谁的方向移动,每按一次,发光二极管移动一位。
4、亮的发光二极管移到任一方的终点时,该方就获胜,此后双方的按钮都应无作用,状态保持,只有当栽判按动复位后,在拔河绳子中间的发光二极管重新亮。
5、用七段数码管显示双方的获胜盘数。
二、实验设计思路
基本要求如下:
(1)比赛开始时,由裁判下达命令后,甲乙双方才能输入信号,否则,由于电路具有自锁功能,使输入信号无效。
(2)“电子绳”到少由15个LED管构成, 裁判下达“开始比赛”的命令后,位于“电子绳”中点的LED点亮。甲乙双方通过按键输入信号,使发亮的LED管向自己一方移动,并阻止其向对方延伸。当从中点至自己一方终点的LED管全部点亮时,表示比赛结束。这时,电路自锁,保持当前状态不变,除非由裁判使电路复位。
三、总体设计方案:
3.1、电路设计原理
拔河游戏机需用15个(或9个)发光二极管排列成一行,开机后只有中间一个点亮,以此作为拔河的中心线,游戏双方各持一个按键,迅速地、不断地按动产生脉冲,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,这一方就得胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经复位后才使亮点恢复到中心线。
显示器显示胜者的盘数。
.实验电路如下:
原理:
可逆计数器74LS193原始状态输出4位二进制数0000,经译码器输出使中间的一只电平指示灯点亮。当按动A、B两个按键时,分别产生两个脉冲信号,经整形后分别加到可逆计数器上,可逆计数器输出的代码经译码器译码后驱动电平指示灯点亮并产生位移,当亮点移到任何一方终端后,由于控制电路的作用,使这一状态被锁定,而对输入脉冲不起作用。如按动复位键,亮点又回到中点位置,比赛又可重新开始。
将双方终端指示灯的正端分别经两个与非门后接到2个十进制计数器CC4518的使能端EN,当任一方取胜,该方终端指示灯点亮,产生1个下降沿使其对应的计数器计数。这样,计数器的输出即显示了胜者取胜的盘数。
1.编码电路
编码器有二个输入端,四个输出端,要进行加 / 减计数,因此选用74LS193双时钟二进制同步加 / 减计数器来完成。
2.整形电路
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,那么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,这样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。整形电路由与门74LS08和与非门74LS00构成。
3.译码电路:
由4线-16线译码器CC4514构成。译码器的输出Y0~Y15中选出15个接电平指示灯,电平指示灯的负端接地,而正端接译码器;这样,当输出为高电平时电平指示灯点亮。
比赛准备,译码器输入为0000,Y0输出为1,中心处指示灯首先点亮,当编码器进行加法计数时,亮点向右移,进行减法计数时,亮点向左移。
4.控制电路:
为指示出谁胜谁负,需用一个控制电路。当亮点移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。此电路可由或非门74LS02构成。将双方终端指示灯的正接至或非门的2个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,或非门输出为“0”,再送到74LS193计数器的置数端 ,于是计数器停止计数,处于预置状态,由于计数器数据端D0、D1、D2、D3和输出Q0、Q1、Q2、Q3对应相连,输入也就是输出,从而使计数器对脉冲不起作用。
5.胜负显示:
将双方终端指示灯正极经与非门输出后分别接到二个CC4518计数器的CP端,CC4518的两组4位BCD码分别接到实验箱中的两组译码显示器的8、4、2、1插孔上。当一方取胜时,该方终端指示灯发亮,产生一个上升沿,使相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,若一位数不够,则进行二位数的级连。
6.复位
为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74LS193的清零端R即可。
胜负显示器的复位也应用一个开关来控制胜负计数器CC4518的清零端R,使其重新计数。
CC4518功能表下表所示,引脚排列见附录。
输 入 输出功能
时钟
CP 清零
RD 使能
EN
× 1 × 全部为0
↑ 0 1 加计数
0 0 ↓
↓ 0 × 保持
× 0 ↑
↑ 0 0
1 0 ↓
㈣ 乒乓游戏机逻辑电路设计
我还以为我物理挺好呢,看了这个问题感觉我是个文盲~(大学在读,物理系)
㈤ 电路板的设计过程
⒈电路板的基本设计过程可分为以下四个步骤:
⑴电路原理图的设计
电路原理图的设计主要是利用Protel DXP的原理图编辑器来绘制原理图。
⑵生成网络报表
网络报表就是显示电路原理与中各个元器件的链接关系的报表,它是连接电路原理图设计与电路板设计(PCB设计)的桥梁与纽带,通过电路原理图的网络报表,可以迅速地找到元器件之间的联系,从而为后面的PCB设计提供方便。
⑶印刷电路板的设计
印刷电路板的设计即我们通常所说的PCB设计,它是电路原理图转化成的最终形式,这部分的相关设计较电路原理图的设计有较大的难度,我们可以借助Protel DXP的强大设计功能完成这一部分的设计。
⑷生成印刷电路板报表
印刷电路板设计完成后,还需生成各种报表,如生成引脚报表、电路板信息报表、网络状态报表等,最后打印出印刷电路图。
⒉电路原理图的设计是整个电路设计的基础,它的设计的好坏直接决定后面PCB设计的效果。一般来说,电路原理图的设计过程可分为以下七个步骤:
⑴启动Protel DXP原理图编辑器
⑵设置电路原理图的大小与版面
⑶从元件库取出所需元件放置在工作平面
⑷根据设计需要连接元器件
⑸对布线后的元器件进行调整
⑹保存已绘好的原理图文档
⑺打印输出图纸
⒊图纸大小、方向和颜色主要在“Documents Options”对话框中实现,执行Design→Options命令,即可打开“Documents Options”对话框,在Standard styles区域可以设置图纸尺寸,单击 按钮,在下拉列表框中可以选择A4~ OrCADE的纸型。图纸方向的设置通过“Documents Options”对话框中Options部分的Orientation选项设置,单击 按钮,选中Landscape,设置水平图纸;选中Portrait,设置竖直图纸。图纸颜色的设置在图纸设置对话框中的Options部分实现,单击Border Color色块,可以设置图纸边框颜色,单击Sheet Color色块,可以设置图纸底色。
⒋执行Design→Options→Change System Font命令,弹出“Font”对话框,通过该对话框用户可以设置系统字体,可以设置系统字体的颜色、大小和所用的字体。
⒌设置网格与光标主要在“Preferences”对话框中实现,执行Tools→Preferences命令即可打开“Preferences”对话框。
设置网格:在打开的“Preferences”对话框选择Graphical Editing选项卡,在其中的Cursor Grid Options部分的Visible Grids(显示网格)栏,选Line Grid选项为设定线状网格,选Dot Grid选项则为点状网格(无网格)。
设置光标:选择Graphical Editing选项卡中的Cursor Grid Options的Cursor Type(光标类型)选项,该选项下有三种光标类型:Large Cursor90、Small Cursor90和Small Cursor45,用户可以选择任意一种光标类型。