Гра Баші

[pic].

року міністерство освіти Російської Федерации.

Уральський Державний Технічний Університет — УПИ.

Кафедра «ТиСС «.

Звіт по курсової роботі дисципліни «АЦЭ «.

Проект схеми автомата, що грає до гри Баше.

Керівник: Гусєв А.В.

Студент: Черепанов К.А.

Група: Р-307.

Екатеринбург.

1. Завдання для курсового проекту 3.

2. Структурна схема устрою 3.

3. Опис принципу функціонування устрою 4.

4. Опис роботи пристрої з схемою електричної принципової 4.

5. Короткий опис використовуваних мікросхем (УГО, таблиця істинності, призначення контактів) 5.

1. Чотири логічних елемента 2И 5 2. Чотири логічних елемента 2ИЛИ 6 3. Три логічних елемента 3ИЛИ 7 4. Два логічних елемента 4ИЛИ 7 5. Чотири RS-триггера 8.

6. Схема електрична принципова 9.

7. Перелік елементів 11.

8. Висновки 12.

9. Бази даних елементів: 12.

Завдання для курсового проекта.

Розробити автомат, що у гру Баше. Є 12 індикаторів. Гравець може охоплювати довільне число індикаторів, але з менше і трохи більше трьох за один раз. Індикатори мають включатися послідовно одне іншим і від молодшого до старшого. Кожен свій хід гравець супроводжує натисканням кнопки — хід автомата. Виграє той, хто включить останній індикатор. Гравець ходить першим. Завдання автомата — выиграть.

Структурна схема устройства.

Опис принципу функціонування устройства.

Оскільки гравець може охоплювати лише одне, двоє чи троє індикатора за хід, а загальна їх кількість одно 12, спростимо завдання й розіб'ємо все ігрове поле, на 3 ділянки по 4 індикатора кожному. Тепер маємо поставлено завдання кожній ділянці запалити відсутні індикатори (у своїй індикатори на другому й третьому ділянках можуть загорятися лише по тому, коли загоряється останній індикатор попередньому участке).

Відповідно, є три варіанта ходу событий:

1. Гравець включає 1 індикатор, автомат — 3.

2. Гравець включає 2 індикатора, автомат — 2.

3. Гравець включає 3 індикатора, автомат — 1.

Подальша гра полягає у різних комбінаціях цих варіантів. Усього варіацій 33= 27.

Отже, такий принцип функціонування автомата Демшевського не дозволяє гравцю коли-небудь виграти, проте перемоги будуть за автомата, що дозволяє вживати їх у ігрових закладах на кшталт казино.

Опис роботи пристрої з схемою електричної принципиальной.

Є п’ять кнопок до роботи автомата: START — скидає значення тригерів і підготовляє автомат до наступній грі, 1 — соотвествует запалюванню одного індикатора, 2 — двох, 3 — трьох, GO — хід автомата. Перший індикатор загоряється при натисканні кожній із трьох ігрових клавіш (1,2 чи 3).

У першому етапі розташовані двухвходовые схеми І (від U1: А до U5: В).

З другого краю етапі чотирьох (U9:А, U9: В) — трьох (U6:В, U6: С, U7: А) — двох (U8:А, U8: В і U8: С) — входовые схеми ИЛИ.

На етапі 3 триггера (U10, U11, U12) (три корпусу чотири RSтриггера у кожному з що дозволяє входом).

Вони виконую такі функции:

Для першого ділянки (при цьому горить 1-ый индикатор).

U6:А — видає сигнал логічного 1 при натисканні кнопки 1 (для запалювання першого індикатора) на вхід 4 триггера U10 (загоряється перший индикатор

U1:А — при натисканні кнопки 2 (для запалювання другого индикатора).

U1:В — при натисканні кнопки 3 (для запалювання другого индикатора).

U1:С — при натисканні кнопки 3 (для запалювання третього индикатора).

U1:D -при натисканні кнопки GO і за прихід сигналу «Перший індикатор горить» від виходу 2 триггера U10, сигнал високого рівня надходить на елемент U6: В, на U8: А, і навіть на вхід 14 триггера U10 (загоряється четвертий индикатор

U6:В — на час вступу сигналу від U1: А чи U1: В, чи U1: D видає сигнал високого рівня на вхід 6 триггера U10 (загоряється другий индикатор

U8:А — на час вступу сигналу від U1: С чи U1: D видає сигнал високого рівня на вхід 12 триггера U10 (загоряється третій индикатор

Для другої дільниці (при цьому горить 4-ый индикатор).

U2:А — видає сигнал логічного 1 при натисканні кнопки 1(для запалювання шостого индикатора).

U2:В — при натисканні кнопки 2 (для запалювання шостого индикатора).

U2:С — при натисканні кнопки 3 (для запалювання шостого индикатора).

U2:D — при натисканні кнопки 2 (для запалювання сьомого индикатора).

U3:А — при натисканні кнопки 3 (для запалювання сьомого индикатора).

U3:В — при натисканні кнопки 3 (для запалювання восьмого индикатора).

U3:С — при натисканні кнопки GO і за прихід сигналу «П'ятий індикатор горить» від виходу 9 триггера U11, сигнал високого рівня надходить на елемент U9: А, на U6: С, U8: В, і навіть на вхід 14 триггера U11 (загоряється восьмий индикатор

U9:А — на час вступу сигналу від U2: А чи U2: В, чи U2: С, чи U3: С видає сигнал високого рівня на вхід 4 триггера U11 (загоряється шостий индикатор

U6:С — на час вступу сигналу від U2: D чи U3: A, чи U3: С видає сигнал високого рівня на вхід 6 триггера U11 (загоряється cедьмой индикатор

U8:В — на час вступу сигналу 1 від U2: А чи U2: В, чи U2: С, чи U3: С видає сигнал високого рівня на вхід 14 триггера U11 (загоряється сьомий индикатор

Для третього ділянки (при цьому горить 8-ий индикатор).

U3:D — видає сигнал логічного 1 при натисканні кнопки 1 (для запалювання дев’ятого индикатора).

U4:А — при натисканні кнопки 2 (для запалювання дев’ятого индикатора).

U4:В — при натисканні кнопки 3 (для запалювання дев’ятого индикатора).

U4:С — при натисканні кнопки 2 (для запалювання десятого индикатора).

U4:D — при натисканні кнопки 3 (для запалювання десятого индикатора).

U5:А — при натисканні кнопки 3 (для запалювання одинадцятого индикатора).

U5:В — при натисканні кнопки GO і за прихід сигналу «Дев'ятий індикатор горить» від виходу 9 триггера U12, сигнал високого рівня надходить на елемент U9: В, на U7: А, на U8: С, і навіть на вхід 14 триггера U12 (загоряється дванадцятий (выйгрышный) индикатор

U9:В — на час вступу сигналу 1 від U3: D чи U4: А, чи U3: В, чи U5: В видає сигнал високого рівня на вхід 4 триггера U12 (загоряється дев’ятий индикатор

U7:А — на час вступу сигналу 1 від U4: С чи U4: D, чи U5: В видає сигнал високого рівня на вхід 6 триггера U12 (загоряється десятий индикатор

U8:С — на час вступу сигналу 1 від U5: А, чи U5: В видає сигнал високого рівня на вхід 12 триггера U12 (загоряється одинадцятий индикатор

До того поки що не займеться останній індикатор попереднього ділянки, неможлива запис в тригер цієї ділянки, бо надходитиме сигнал що дозволяє запись.

При натисканні кнопки START на входи R RS-триггеров U10, U11, U12, подається сигнал високого рівня, значення обнуляются, індикатори потухают.

Короткий опис використовуваних мікросхем (УГО, таблиця істинності, призначення контактов).

Чотири логічних елемента 2И.

УГО.

[pic].

Таблиця істинності |Стан на 1-ом входе|Состояние на 2-ом входе|Состояние не вдома | |0 |0 |0 | |0 |1 |0 | |1 |0 |0 | |1 |1 |1 |.

Призначення контактов.

[pic].

Чотири логічних елемента 2ИЛИ.

УГО.

[pic].

Таблиця істинності |Стан на 1-ом входе|Состояние на 2-ом входе|Состояние не вдома | |0 |0 |0 | |0 |1 |1 | |1 |0 |1 | |1 |1 |1 |.

Призначення контактов.

[pic].

Три логічних елемента 3ИЛИ.

УГО.

[pic].

Таблиця істинності |Стан на 1-ом|Состояние на 2-ом|Состояние на 3-ом|Состояние на | |вході |вході |вході |виході | |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 |.

Призначення контактов.

[pic].

Два логічних елемента 4ИЛИ.

УГО.

[pic].

Таблиця истинности.

|Вход |Вхід |Вхід |Вхід |Вихід | |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 |.

Призначення контактов.

[pic].

Чотири RS-триггера.

УГО.

[pic].

Таблиця істинності |E |P.S |R |Q | |0 |0 |0 |- | |1 |0 |0 |- | |1 |1 |0 |1 | |1 |0 |1 |0 | |1 |1 |1 |- |.

Призначення контактов.

[pic].

Схема електрична принципиальная См. файл kurs. sch (P-CAD Schematic file) чи kurs. dxf (AutoCAD Drawing Interchange).

Перелік элементов.

|Зона|Поз. |Найменування |Кол-|Прим. | | |обоз | |у | | | | |Мікросхеми | | | | |U1−5 |CD4081 В (КР1561ЛИ2) |5 |США | | |U8 |CD4071 В |3 |США | | |U6−7 |CD4075 В |2 |США | | |U9 |CD4072 В |1 |США | | |U10−1|CD4043А (КР561ТР2) |3 |США | | |2 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |И|Лис|№ |Подпи|Дат| | |з|т |документ|сь |а | | |м| |а | | | | |Разраб|Черепано| |29.| |Літ. |Ліст |Листов| |. |в До. | |12.|Плата гри Баше | | | | | | | |01 |Перелік елементів | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |Провер|Гусев | | | | | | |1 |1 | |мул |А.В | | | | | | | | | | | | | | |УГТУ — УПИ | | | | | | |Кафедра ТиСС | | | | | | |Група Р-307 | | | | | | | | | | | | | | |.

Выводы.

1. Усі елементи на платі зроблено по КМОП-технологии, отже, годі торкатися до неї наэлектризованными предметами. 2. Виходячи з розуміння, що час затримки одного елемента схеми одно 100нс.

(для CMOS), то тут для здобуття права спалахнули 2 індикатор (при натисканні кнопки.

2) чи 3 (при натисканні кнопки 3), необхідно таке время.

(=(1+(2=200нс (f=1/(=500Мгц де (1=время затримки трехвходового елемента І (U6:A) де (2=время затримки триггера (U10).

Бази даних элементов:

1. Довідник логічних і біполярних мікросхем НПФ «ЗЕЛТЭК» 2. База даних P-CAD фірми ACCEL Technologies. ———————————;

START.

GO.

Блок введення данных.

Блок обробки даних першою участке.

Блок обробки даних другою участке.

Блок обробки даних третьому участке.

Блоки обробки данных.

Субблок зберігання інформації з першого участка.

Субблок зберігання інформації з другого участка.

Субблок зберігання інформації з третього участка.

Блок індикації (виведення информации).

Блок зберігання данных.