基于EPM7128SLC84的四路抢答器设计与实现
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更新于2024-07-01
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"这篇文档是关于现场网络化控制技术在四路抢答器中的应用,是一份学习资料,适用于教学和复习。文档介绍了基于EPM7128SLC84-15N CPLD的四路抢答系统的模块化设计方法。"
本文档详细阐述了如何利用现场可编程逻辑器件(CPLD)设计一款四路抢答器,旨在教授计算机相关的硬件设计和控制系统。抢答器系统被分解为五个主要模块:选手抢答模块、抢答启动模块、加减分模块、显示模块和蜂鸣器控制模块。
1. 抢答启动模块:此模块不仅负责开启抢答,还具备定时功能,能够发出使能信号给选手识别模块,并提供抢答剩余时间给显示模块。它可以设定为5秒或20秒两种不同的抢答时间,通过两个独立的按键控制。
2. 选手抢答模块:该模块负责锁定选手的抢答信号,并将选手编号传送到显示模块,确保抢答的有效性和公正性。
3. 加减分模块:存储每个选手的分数,当选手成功抢答时,会进行分数的增减,并更新到显示模块上。
4. 显示模块:接收并显示来自各个模块的数据,包括选手编号、分数和抢答剩余时间。
5. 蜂鸣器控制模块:对成功抢答或超时情况做出声音反馈,以提示选手和观众。
设计中采用了自顶向下的设计方法,先将大系统拆分成小模块,然后逐层编程实现。例如,抢答启动模块进一步划分为按键识别子模块和计时子模块。按键识别子模块利用状态机检测按键的电平变化,而计时子模块则在接收到置数信号后执行倒计时功能。
此外,抢答器还具备锁存和显示功能,一旦选手在设定时间内按下抢答按钮,其编号会被立即锁定并显示,同时启动蜂鸣器。如果在规定时间内无人抢答,系统会触发报警,并阻止超时抢答。计分电路设计允许分数从0到999分的增减。
这份文档深入浅出地讲解了如何运用CPLD设计一个完整的四路抢答系统,涵盖了硬件设计、模块化编程和实时控制等多个方面的知识,对于学习计算机硬件和嵌入式系统设计的读者极具价值。
2019-09-28 上传
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2023-07-10 上传
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