数字式竞赛抢答器课程设计

数字式竞赛抢答器可以采用FPGA实现。具体的课程设计如下：

1. 抢答器电路设计
设计一个三人抢答器电路，包括控制电路和抢答器电路。其中，控制电路主要由一个时钟电路和一个计数器组成。时钟电路用来提供计数器的时钟信号，计数器则用来进行计数。在三人抢答器中，计数器的计数范围为0-2，分别对应三个抢答器的编号。当计数器的计数值改变时，会通过一个译码器将计数器的值转换为对应的抢答器控制信号，控制相应的抢答器状态。抢答器电路主要由三个触发器、三个门电路和一个与非门电路组成。当计数器的计数值与某个抢答器的编号相同时，对应的触发器会被触发，输出一个高电平信号。此时，与非门的两个输入都是高电平，输出为低电平，表示该抢答器已被按下。同时，通过门电路将其他两个抢答器的信号屏蔽，避免多人同时按下。

2. VHDL代码编写
使用VHDL语言编写抢答器的代码。包括计数器、译码器、触发器、门电路和与非门电路等模块的设计和实现。根据设计要求，将这些模块进行连接，生成一个完整的三人抢答器电路的VHDL代码。

3. 软件编程
使用Quartus软件进行FPGA编程。将VHDL代码烧录到FPGA芯片中，使其可以正常工作。

4. 硬件连接
将FPGA芯片与其他电路进行连接，包括时钟电路、LED灯和按键等。通过LED灯显示当前抢答器的状态，通过按键测试抢答器的功能。

5. 系统测试
进行系统测试，包括对抢答器的计时、抢答器的灵敏度和稳定性等方面进行测试。根据测试结果，对抢答器进行优化和改进，以提高其性能和使用效果。

综上所述，数字式竞赛抢答器的课程设计是基于FPGA实现的三人抢答器电路设计，包括VHDL代码编写、软件编程、硬件连接和系统测试等方面。通过这个课程设计，可以加深对数字电路和FPGA编程的理解和掌握，提高学生的实际动手能力和创新能力。