Реферат: Игра Баше

Министерство образования Российской Федерации

Уральский Государственный Технический Университет - УПИ

Кафедра "ТиСС"

 

 

 

 

 

 

 

 

Отчет по курсовой работе

дисциплины "АЦЭ"

 


Проект схемы автомата, играющего в игру Баше

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                           Руководитель: Гусев А.В.

                                                                         Студент: Черепанов К.А

                                                      Группа: Р-307

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург

2002

Содержание:

1.    Задание для курсового проекта..................................................................................................... 3

2.    Структурная схема устройства..................................................................................................... 3

3.    Описание принципа функционирования устройства............................................... 4

4.    Описание работы устройства по схеме электрической принципиальной        4

5.    Краткое описание используемых микросхем (УГО, таблица истинности, назначение контактов).................................................................................................................................................................. 5

5.1.        Четыре логических элемента 2И............................................................................................... 5

5.2.        Четыре логических элемента 2ИЛИ......................................................................................... 6

5.3.        Три логических элемента 3ИЛИ................................................................................................. 7

5.4.        Два логических элемента 4ИЛИ................................................................................................ 7

5.5.        Четыре RS-триггера.......................................................................................................................... 8

6.    Схема электрическая принципиальная................................................................................. 9

7.    Перечень элементов............................................................................................................................... 11

8.    Выводы................................................................................................................................................................ 12

9.    Базы данных элементов:.................................................................................................................... 12

  Задание для курсового проекта

Разработать автомат, играющий в игру Баше. Имеется 12 индикаторов. Игрок может включать произвольное число индикаторов, но не менее одного и не более трех за раз. Индикаторы должны включаться последовательно один за другим от младшего к старшему. Каждый свой ход игрок сопровождает нажатием кнопки – ход автомата. Выигрывает тот, кто включит последний индикатор. Игрок ходит первым. Задача автомата – выиграть.

Структурная схема устройства


Описание принципа функционирования устройства

            Так как игрок может включать только один, два или три индикатора за ход, а общее их количество равно 12, упростим задачу и разобьем все игровое поле на 3 участка по 4 индикатора на каждом. Теперь перед нами стоит задача на каждом участке зажечь недостающие индикаторы (при этом индикаторы на втором и третьем участках могут загораться лишь после того, когда загорается последний индикатор на предыдущем участке).

Соответственно, есть три варианта хода событий:

1.    Игрок включает 1 индикатор, автомат - 3

2.    Игрок включает 2 индикатора, автомат - 2

3.    Игрок включает 3 индикатора, автомат – 1

Дальнейшая игра состоит в различных комбинациях этих вариантов. Всего вариаций 33= 27.

Таким образом, такой принцип функционирования автомата не позволяет игроку когда-либо выиграть, а все победы будут на стороне автомата, что позволяет использовать его в игровых заведениях по типу казино.

Описание работы устройства по схеме электрической принципиальной

            Имеется пять кнопок для работы автомата:  START – сбрасывает значение триггеров и подготавливает автомат к следующей игре, 1 – соотвествует зажиганию одного индикатора, 2 – двух, 3 – трех, GO – ход автомата.

Первый индикатор загорается при нажатии любой из трех игровых клавиш (1,2 или 3)

На первом этапе  расположены двухвходовые схемы И (от U1:А до U5:В)

На втором этапе четырех (U9:А, U9:В) – трех (U6:В, U6:С, U7:А) – двух (U8:А, U8:В и U8:С)  – входовые схемы ИЛИ

На третьем этапе 3 триггера (U10, U11, U12) (три корпуса по четыре RS-триггера в каждом с разрешающим входом)

Они выполняю следующие функции:

Для первого участка (если при этом горит 1-ый индикатор)

U6:А - выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1 (для зажигания первого индикатора) на вход 4 триггера U10 Þ загорается первый индикатор

U1:А – при нажатии кнопки 2 (для зажигания второго индикатора)

U1:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания второго индикатора)

U1:С – при нажатии кнопки 3 (для зажигания третьего индикатора)

U1:D –при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Первый индикатор горит» от выхода 2 триггера U10 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U6:В , на U8:А, а также на вход 14 триггера U10 Þ загорается четвертый индикатор

U6:В – при поступлении сигнала от U1:А или U1:В, или U1:D выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U10 Þ загорается второй индикатор

U8:А - при поступлении сигнала от U1:С или U1:D выдает сигнал высокого уровня на вход 12 триггера U10 Þ загорается третий индикатор

Для второго участка (если при этом горит 4-ый индикатор)

U2:А – выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1(для зажигания шестого индикатора)

U2:В – при нажатии кнопки 2 (для зажигания шестого индикатора)

U2:С – при нажатии кнопки 3 (для зажигания шестого  индикатора)

U2:D – при нажатии кнопки 2 (для зажигания седьмого индикатора)

U3:А – при нажатии кнопки 3 (для зажигания седьмого индикатора)

U3:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания восьмого индикатора)

U3:С - при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Пятый индикатор горит» от выхода 9 триггера U11 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U9:А , на U6:С, U8:В, а также на вход 14 триггера U11 Þ загорается восьмой индикатор

U9:А – при поступлении сигнала от U2:А или U2:В, или U2:С, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 4 триггера U11 Þ загорается шестой индикатор

U6:С – при поступлении сигнала от U2:D или U3:A, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U11 Þ загорается cедьмой индикатор

U8:В – при поступлении сигнала 1 от U2:А или U2:В, или U2:С, или U3:С выдает сигнал высокого уровня на вход 14 триггера U11 Þ загорается седьмой индикатор

 

Для третьего участка (если при этом горит 8-ий индикатор)

U3:D - выдает сигнал логической 1 при нажатии кнопки 1 (для зажигания девятого индикатора)

U4:А – при нажатии кнопки 2 (для зажигания девятого индикатора)

U4:В – при нажатии кнопки 3 (для зажигания девятого индикатора)

U4:С – при нажатии кнопки 2 (для зажигания десятого индикатора)

U4:D – при нажатии кнопки 3 (для зажигания десятого индикатора)

U5:А – при нажатии кнопки 3 (для зажигания одиннадцатого индикатора)

U5:В – при нажатии кнопки GO и при приходе сигнала «Девятый индикатор горит» от выхода 9 триггера U12 , сигнал высокого уровня поступает на элемент U9:В, на U7:А, на U8:С, а также на вход 14 триггера U12 Þ загорается двенадцатый (выйгрышный) индикатор

U9:В – при поступлении сигнала 1 от U3:D или U4:А, или U3:В, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 4 триггера U12 Þ загорается девятый индикатор

U7:А – при поступлении сигнала 1 от U4:С или U4:D, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 6 триггера U12 Þ загорается десятый индикатор

U8:С – при поступлении сигнала 1 от U5:А, или U5:В выдает сигнал высокого уровня на вход 12 триггера U12 Þ загорается одиннадцатый индикатор

К тому же пока не загорится последний индикатор предыдущего участка, невозможна запись в триггер данного участка, так как не будет поступать сигнал разрешающий запись.

При нажатии кнопки START на  входы R RS-триггеров U10, U11, U12, подается сигнал высокого уровня, значения обнуляются, индикаторы потухают  

Краткое описание используемых микросхем (УГО, таблица истинности, назначение контактов)

 

Четыре логических элемента 2И

УГО

 

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе

Состояние на 2-ом входе

Состояние на выходе

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

 

Назначение контактов

 

Четыре логических элемента 2ИЛИ

УГО

 

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе

Состояние на 2-ом входе

Состояние на выходе

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1
Назначение контактов

 

Три логических элемента 3ИЛИ

УГО

Таблица истинности

Состояние на 1-ом входе

Состояние на 2-ом входе

Состояние на 3-ом входе

Состояние на выходе

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

 

Назначение контактов

Два логических элемента 4ИЛИ

УГО

 

Таблица истинности

Вход

Вход

Вход

Вход

Выход

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

0

1

1

0

1

1

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

 

Назначение контактов

 

Четыре RS-триггера

УГО

Таблица истинности

E

S

R

Q

0

0

0

-

1

0

0

-

1

1

0

1

1

0

1

0

1

1

1

-

 

Назначение контактов

 

Схема электрическая принципиальная

См. файл kurs.sch (P-CAD Schematic file) или kurs.dxf (AutoCAD Drawing Interchange)

 

Перечень элементов

Плата игры Баше

Перечень элементов

Лит. Лист Листов Проверил Гусев А.В 1 1

УГТУ – УПИ

Кафедра ТиСС

Группа Р-307

  Выводы

1.    Все элементы на плате сделаны по КМОП-технологии, следовательно, не стоит прикасаться к ней наэлектризованными предметами.

2.    Исходя  из того, что время задержки одного элемента схемы равно 100нс (для CMOS), то для того чтобы зажглись 2 индикатор (при нажатии кнопки 2) или 3 (при нажатии кнопки 3), необходимо следующее время

t =t1+t2=200нс Þ f=1/t=500Мгц

где t1=время задержки трехвходового элемента И (U6:A)

где t2=время задержки триггера (U10)

Базы данных элементов:

1.    Справочник логических и биполярных микросхем НПФ «ЗЕЛТЭК»

2.    База данных P-CAD фирмы ACCEL Technologies.

Техническая диагностика средств вычислительной техники
ГОУ СПО Астраханский колледж вычислительной техники М.В. Васильев преподаватель специальных дисциплин Астраханского колледжа вычислительной техники ...
Он содержит пороговые схемы, фиксирующие уровни логического нуля, логической единицы, уровень на неподключенном входе логической ИМС (для ИМС ТТЛ это: >+0,4 вольт и <+2,4 вольт, т ...
Если же уровень (логический 0 или логическая 1) хотя бы одного какого-то выхода схемы с эталоном не совпадает, то высвечивается сигнал об ошибке, загораются индикаторы номеров ... 		Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: учебное пособие
Совершенствование метрологического обеспечения измерений в ...
Введение Историческое развитие науки, техники, промышленного производства показало немало моментов, когда метрология становилась действенным ...
При нажатии на кнопку производятся разблокировка сработавшей защиты и сброс сигнала аварийной остановки.
При нажатии на кнопку "ЛАМП 3" все индикаторы пульта управления, табло этапов логического управления, групповой сигнализации и табло контроля исправности должны загореться ровным ... 		Раздел: Промышленность, производство
Тип: дипломная работа
Автоматизированные технологические комплексы
Содержание. 1.Введение 2стр. 2.Основные технические характеристики 6стр. 2.1.Регулирующая модель 6стр. 2.2.Логическая модель 9стр. 2.3.Пульт настройки ...
Лицевая панель предназначена для оперативного управления логическими программами и содержит ламповые индикаторы (ЛИ), цифровые индикаторы (ЦИ) и клавиатуру.
При аналогового и дискретного выхода информация выводится на ЦИ в формате Контрольный сигнал записывается на выход только после нажатия клавиши " ° " и сохраняется на выходе до но ... 		Раздел: Рефераты по радиоэлектронике
Тип: реферат
Разработка системы оперативно-диспетчерского контроля и управления ...
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к дипломному проекту Тема: Разработка системы оперативно-диспетчерского контроля и управления насосной станции канал им ...
3) на панели управления нажатием соответствующих кнопок (увеличение - уменьшение угла установки лопастей) включить электрогидропривод.
Модули ввода дискретных сигналов предназначены для преобразования входных дискретных сигналов контроллера в его внутренние логические сигналы.		 Раздел: Промышленность, производство
Тип: дипломная работа
Логическое проектирование и минимизация
Содержание Введение 5 1. Обзор методов логического проектирования и минимизации 9 1.1 Нормальные формы логических функций 10 1.2 Общие сведения о ...
External - кнопка обеспечивает синхронизацию входящих сигналов по внешним синхроимпульсам, подаваемым на вход на правой стороне панели управления логического анализатора;
Pattern - после нажатия этой кнопки запуск логического анализатора происходит с приходом слова вводимого в окошке непосредственно под кнопкой Pattern, ввод слова побитно ... 		Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: курсовая работа