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2015-2016学年第一学期

数字电路实验报告

实验名称：打地鼠实验

学院： 信息与通信工程学院 专业： 电子信息工程 班级： 班内序号： 学号： 姓名：

北京邮电大学

时间：2015年11月8日

一、设计课题的任务要求

1、 设计一个挑战反应速度的“打地鼠”游戏，采用用8×8 双色点阵显示游戏界面，其 中游戏边界采用绿色LED 显示，随机出现的地鼠采用红色LED 显示，游戏有16 个 洞穴，如图1 所示。

2、 游戏洞穴每次随机出现一个地鼠，每个地鼠的最长保持时间为2 秒，2 秒后随机出 现下一个地鼠。以4×4 键盘的按键代表锤子，16 个洞穴与16 个按键一一对应，一 旦锤子在2 秒内击中地鼠，地鼠消失，数码管计分器分数加1 分；若锤子一直没有 击中地鼠，2 秒后该地鼠消失。用两个数码管显示游戏成绩，当游戏成绩达到10 分 时游戏结束，点阵显示字符“V”。

3、 用两个数码管对整个游戏进行倒计时，当游戏时间超过59 秒而成绩未达到10 分时， 游戏失败，点阵显示字符“X”。

4、 按复位键重新开始游戏，并开始倒计时。

二、系统设计

1.设计思路

用8*8双色点阵显示游戏界面，其中游戏边界使用6*6,红色LED灯表示地鼠出现，4*4键盘对应锤子，两个数码管显示游戏倒计时，两个数码管显示分数，当游戏成绩达到十分时游戏结束，点阵显示“V”，当游戏时间超过59秒而成绩未达到10分时，游戏失败，点阵实现“X”。 2. 总体框图 开始

开始倒计时 地鼠出现 是 是 倒计时结束 记分加一 锤子打中 否 记分达到十分 地鼠保持2秒 否 是

游戏成功 游戏失败 复位

3. 分块设计

分频模块 判断模块 键盘模块 控制模块 分数模块 到计时模块 地鼠模块 三、仿真波形及波形分析

因按照原程序仿真时间过长，所以将原程序所有分频统一调小1000倍，从而实现仿真中60ms等于实际过程中60s的效果，并在过程中人为设置按键，复位和暂停观察仿真结果。

3.1 数码管扫描

如图为键盘扫描波形。因为6个数码管的管脚连接在一起，无法使其同时显示不同的数字，所以需要对数码管进行扫描，使不同的数码管在不同的时间亮起，显示不同的数字，并通过人眼的视觉暂留效应实现数字的清晰显示。

3.2 键盘扫描

如图为键盘扫描波形。tempclk3（1000Hz）每发生一次，kbrow的一位变为低电平，其余三位为高电平，表示扫描该行，并记录此时数值。当kbrow的高位到低位依次变为低电平，表示进行了一次完整的扫描。