EDA程序設計—搶答器方案設計與論證

一、設計要求

1.搶答器同時供4名選手或4個代表隊比賽，分別用4個按鈕S0～ S3表示。

2.設置一個系統清除和搶答控制開關rst，該開關由主持人控制。

3．搶答器具有鎖存與顯示功能。即選手按動按鈕，鎖存相應的編號，并在LED和數碼管上顯示，同時提示燈亮。選手搶答實行優先鎖存，優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清除為止。

搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設定（如20秒）
如果定時時間已到，無人搶答，本次搶答無效，系統報警并禁止搶答，定時顯示器上顯示20。

二、方案設計與論證

1、概述

將該任務分成五個模塊進行設計，分別為：搶答器鑒別模塊、搶答器計時模塊、報警模塊、分頻模塊、譯碼模塊。

2、搶答器鑒別模塊：

在這個模塊中主要實現搶答過程中的搶答功能，并能對超前搶答進行警告，還能記錄無論是正常搶答還是朝前搶答者的臺號，并且能實現當有一路搶答按鍵按下時，該路搶答信號將其余的搶答信號封鎖的功能。其中有四個搶答信號s0、s1、s2、s3；搶答狀態顯示信號states；搶答與警報時鐘信號clk2；系統復位信號rst；警報信號warm。

3、搶答器計數模塊：

在這個模塊中主要實現搶答過程中的計時功能，在有搶答開始后進行20秒的倒計時，并且在20秒倒計時后無人搶答顯示超時并報警。其中有搶答時鐘信號clk1；系統復位信號rst；搶答使能信號start；無人搶答警報信號warn；計時中止信號stop；計時十位和個位信號tb，ta。

4、報警模塊：

在這個模塊中主要實現搶答過程中的報警功能，當主持人按下控制鍵，有限時間內人搶答或是計數到時蜂鳴器開始報警，計數停止信號stop；狀態輸出信號alm；計數脈沖clk。

5、譯碼模塊：

在這個模塊中主要實現搶答過程中將BCD碼轉換成7段的功能。

6、分頻模塊：

在這個模塊中主要實現搶答過程中所需的時鐘信號。

7、頂層文件：

在這個模塊中是對前五個模塊的綜合編寫的頂層文件。