第一篇:數(shù)字邏輯課程設(shè)計任務(wù)書N
數(shù)字邏輯課程設(shè)計任務(wù)書
一 教學(xué)目標(biāo)
<一> 課程性質(zhì)
數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計是學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課。課程設(shè)計是以實驗為基礎(chǔ)在教師指導(dǎo)下獨(dú)立查閱資料、設(shè)計和調(diào)試特定功能的電子電路。課程設(shè)計對于提高學(xué)生的電子工程素質(zhì)和科學(xué)實踐能力非常重要,是由學(xué)生自行設(shè)計和自行調(diào)試的綜合性訓(xùn)練。<二> 課程目的
訓(xùn)練學(xué)生綜合地運(yùn)用所學(xué)的<模擬電子技術(shù)><數(shù)字電子技術(shù)>的基本知識,獨(dú)立、完整地設(shè)計一定功能的電子電路,并培養(yǎng)設(shè)計軟件應(yīng)用和仿真等綜合能力。
二、設(shè)計內(nèi)容基本要求 〈一〉課程設(shè)計題目
1、多功能數(shù)字鐘設(shè)計
要求:1)由振蕩器輸出穩(wěn)定的高頻脈沖信號作為時間基準(zhǔn),經(jīng)分頻器輸出標(biāo)準(zhǔn)的秒脈沖。
2)秒計數(shù)器滿60向分計數(shù)器進(jìn)位,分計數(shù)器滿60向小時計數(shù)器進(jìn)位,小時計數(shù)器盡量按“12翻1”規(guī)律計數(shù),計數(shù)器經(jīng)譯碼器送到顯示器。
3)計數(shù)出現(xiàn)誤差可用校時電路進(jìn)行校時、校分、校秒。擴(kuò)展要求:4)具有可整點(diǎn)報時與定時鬧鐘的功能。
2、數(shù)字式競賽搶答器
基本要求:1)設(shè)計制作一個可容納四組參賽的數(shù)字式搶答器,每組設(shè)置一個搶答按鈕供搶答時使用,且電路具有第一搶答信號的鑒別和鎖存功能。
2)在主持人將系統(tǒng)復(fù)位并發(fā)出搶答指令后,用數(shù)碼管顯示倒計時時間,且數(shù)字顯示第一搶答組別且該組別對應(yīng)指示燈亮,同時電路應(yīng)具有自鎖功能,使別的搶答開關(guān)不起作用。3)對提前搶答和超時作答的組別鳴喇叭示警,并由組別電路顯示出犯規(guī)組別。擴(kuò)展要求:4)設(shè)置計分(含加分與扣分)電路。
3、交通燈控制電路
基本要求:1)
設(shè)計一個十字路口的交通燈控制電路,要求甲車道和乙車道兩條交叉道路上的車輛交替運(yùn)行,每次通行時間可在10至99秒范圍內(nèi)設(shè)定,時間應(yīng)可分別設(shè)定并易于設(shè)置修改。
2)在綠燈轉(zhuǎn)為紅燈時,要求黃燈先亮5秒鐘(包含在30至90秒范圍內(nèi)),才能變換運(yùn)行車道;黃燈亮?xí)r,要求每秒閃亮一次。
3)甲、乙車道除了有紅、黃、綠燈指示外,每一種燈亮的時間都用顯示器進(jìn)行顯示(采用倒計時的方法),并同步設(shè)置人行橫道紅、綠燈指示。
擴(kuò)展要求:
4)可模擬實際路口指示燈增加相應(yīng)控制功能。
4、洗衣機(jī)控制電路設(shè)計
基本要求:1)
設(shè)計一個洗衣機(jī)控制器,控制洗衣機(jī)電機(jī)作如下運(yùn)轉(zhuǎn):
2)用數(shù)碼管顯示洗滌的預(yù)置時間(分鐘數(shù)),按倒計時方式對洗滌過程作計時顯示,直至?xí)r間到而停機(jī)。洗滌定時時間在1-10分鐘內(nèi)用戶任意設(shè)定。
3)正反轉(zhuǎn)工作由發(fā)光二極管閃爍及數(shù)碼管倒數(shù)指示。
4)洗滌過程在送入預(yù)置時間后即開始運(yùn)轉(zhuǎn),洗滌結(jié)束發(fā)出提示音響信號。擴(kuò)展要求:
5)洗衣機(jī)具有預(yù)約功能,可根據(jù)設(shè)置時間延遲工作?!炊翟O(shè)計步驟
設(shè)計一個電子電路系統(tǒng)時,首先必須明確系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù),自學(xué)與指定設(shè)計題目有關(guān)的參考資料;根據(jù)任務(wù)進(jìn)行方案選擇,然后對方案中的各部分進(jìn)行單元的設(shè)計、參數(shù)計算和器件選擇,最后將各部分連接在一起,畫出一個符合設(shè)計要求的完整系統(tǒng)電路圖。
1、設(shè)計任務(wù)分析
對系統(tǒng)的設(shè)計任務(wù)進(jìn)行具體分析,充分了解系統(tǒng)的性能、指標(biāo)內(nèi)容及要求,以便明確系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)。
2、方案論證
這一步的工作要求把系統(tǒng)的任務(wù)分配給若干個單元電路,并畫出一個能表示各單元功能的整機(jī)原理框圖。
方案選擇的重要任務(wù)是根據(jù)掌握的知識和資料,針對系統(tǒng)提出的任務(wù)、要求和條件,完成系統(tǒng)的功能設(shè)計。在這個過程中要用于探索,勇于創(chuàng)新,力爭做到設(shè)計方案合理、可靠、經(jīng)濟(jì)、功能齊全、技術(shù)先進(jìn),并且對方案要不斷進(jìn)行可行性和優(yōu)缺點(diǎn)的分析,最后設(shè)計出一個完整框圖。框圖必須正確反映系統(tǒng)應(yīng)完成的任務(wù)和各組成部分功能,清楚表示系統(tǒng)的基本組成和相互關(guān)系。
3、方案實現(xiàn) 1)單元電路設(shè)計
單元電路是整機(jī)的一部分,只有把各單元電路設(shè)計好才能提高整體設(shè)計水平。每個單元電路設(shè)計前都需明確本單元電路的任務(wù),詳細(xì)擬訂出單元電路的性能指標(biāo),與前后級之間的關(guān)系,分析電路的組成形式。具體設(shè)計時,可以模仿成熟的先進(jìn)電路,也可以進(jìn)行創(chuàng)新或改進(jìn),但都必須保證性能要求。而且,不僅單元電路本身要設(shè)計合理,各單元電路間也要相互配合,注意各部分的輸入信號、輸出信號和控制信號的關(guān)系。
2)參數(shù)計算
為保證單元電路達(dá)到功能指標(biāo)要求,就需要用電子技術(shù)知識對參數(shù)進(jìn)行計算。例如,放大 電路中各阻值、放大倍數(shù)的計算;振蕩器中電阻、電容、振蕩頻率等參數(shù)的計算。只有很好地理解電路的工作原理,正確利用計算公式,計算的參數(shù)才能滿足設(shè)計要求。
3)器件選擇
阻容元件的選擇:電阻和電容種類很多,正確選擇電阻和電容是很重要的。設(shè)計時要根據(jù)電路的要求選擇性能和參數(shù)合適的阻容元件,并要注意功耗、容量、頻率和耐壓范圍是否滿足要求。
分立元件的選擇和集成電路的選擇:選擇的分立元件或集成電路不僅要在功能和特性上實現(xiàn)設(shè)計方案,而且要滿足功耗、電壓、速度、價格等多方面的要求。
4)在電腦上應(yīng)用虛擬電子工作臺(EWB或Multisim)進(jìn)行設(shè)計、調(diào)試、仿真。5)安裝調(diào)試:
安裝與調(diào)試過程應(yīng)按照先局部后整機(jī)的原則,根據(jù)信號的流向逐塊調(diào)試,使各功能塊都要達(dá)到各自技術(shù)指標(biāo)的要求,然后把它們連接起來進(jìn)行統(tǒng)調(diào)和系統(tǒng)測試。
三、成績評定的依據(jù):
1、電路布局及安裝焊接工藝(20%),如果不要求做實物電路的,根據(jù)仿真軟件的設(shè)計電路布局評分。
2、驗收實物電路功能及性能指標(biāo),并進(jìn)行相應(yīng)原理設(shè)計答辯。(45%)
3、設(shè)計報告的撰寫(35%)老師根據(jù)學(xué)生設(shè)計全過程的表現(xiàn),驗收情況以及設(shè)計報告書給出綜合成績(成績分優(yōu)、良、中、及格、不及格五級)。如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計報告雷同,一律做不及格處理。
四、課程設(shè)計報告要求:
封面:按照廣工大課程設(shè)計報告的封面要求,要求學(xué)院專業(yè)班別學(xué)號用全稱并且統(tǒng)一格式。正文內(nèi)容包括: 1)設(shè)計題目 2)設(shè)計任務(wù)和要求 3)原理電路和程序設(shè)計:
(1)方案比較;(2)整體電路(標(biāo)出原元件型號和參數(shù)、畫出必要波形圖);(3)單元電路設(shè)計;(4)說明電路工作原理;(5)元件選擇。
對報告中的電路圖要求
A原理圖中元件電氣圖形符號符合國家標(biāo)準(zhǔn);
B整體布局合理,注標(biāo)規(guī)范、明確、美觀,不產(chǎn)生歧義。C列出完整的元件清單(標(biāo)號、型號及大小、封裝形式、數(shù)量)D圖紙幅面為A4。
E 流程圖的符號采用國際標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)計報告統(tǒng)一采用小四宋體,行距為1倍 4)電路和程序調(diào)試過程與結(jié)果:
對模擬電路應(yīng)有理論設(shè)計數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)和誤差分析,數(shù)字電路應(yīng)有設(shè)計邏輯流程、波形圖、時序圖或真值表。
5)總結(jié)
總結(jié)作品的優(yōu)點(diǎn)和不足的地方,以后可能的改進(jìn)方案,通過這次課程設(shè)計的心得體會。附錄:完整的電路PCB圖,完整的源程序名列表(不需要把源程序打印出來,作為電子文檔提交)。
五、主要參考書目:
1、童詩白、華成英,《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》;
2、康華光,《電子技術(shù)基礎(chǔ)》模擬、數(shù)字部分;
3、畢滿清,《電子技術(shù)實驗與課程設(shè)計》
第二篇:數(shù)字邏輯課程設(shè)計-數(shù)字鐘
安徽工業(yè)大學(xué)
《數(shù)字邏輯》課程報告
課程名稱:數(shù)字鐘
姓名: 專業(yè)班級: 指導(dǎo)教師:
2013/05/31
1.數(shù)字鐘的組成及基本原理
圖A 如圖A所示,數(shù)字鐘電路系統(tǒng)由主體電路和擴(kuò)展電路兩大部分組成。其中主體電路完成數(shù)字鐘的基本功能,即:能準(zhǔn)確計時,以數(shù)字形式顯示小時、分秒的時間;小時計時以“24進(jìn)1”,分和秒的計時以“60進(jìn)1”;具有校正時和分的功能。擴(kuò)展電路完成數(shù)字鐘的擴(kuò)展功能。
1.1系統(tǒng)的工作原理:
振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的高頻脈沖信號,作為數(shù)字中的時間基準(zhǔn),然后經(jīng)分頻器輸出標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。秒計數(shù)器滿60后向分計數(shù)器進(jìn)位,分計數(shù)器滿60后向小時計數(shù)器進(jìn)位,小時計數(shù)器按照“24翻1”規(guī)律計數(shù)。計數(shù)器的輸出分別經(jīng)譯碼器送顯示器顯示,計時出現(xiàn)誤差時可以進(jìn)行校時、校分。各擴(kuò)展電路必須在主體電路正常運(yùn)行的情況下才能進(jìn)行功能擴(kuò)展。
2.各單元電路的基本原理
2.1振蕩器電路
振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘的準(zhǔn)確程度。一般來說,振蕩器的頻率越高,計時精度越高,但耗電量增大且分頻級數(shù)多。一般有如下幾種方案構(gòu)成振蕩器電路:
方案1:如圖1-1所示為電子手表集成電路中的晶體振蕩器電路,常取晶振的頻
率為32768Hz,因其內(nèi)部有15級2分頻集成電路,所以輸出端正好可得
到1Hz的標(biāo)準(zhǔn)脈沖。該方案優(yōu)點(diǎn)是走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定,集成度高,所需芯
片少。方案2:由集成電路定時器555與RC組成的多諧振器,電路圖如圖1-2。輸出頻
率為1000Hz。該方案的優(yōu)點(diǎn)是起振容易,振蕩周期調(diào)節(jié)范圍廣,缺點(diǎn)是
頻率穩(wěn)定性差,精度低,所以在本實驗中不宜使用。
方案3:由集成邏輯門與RC組成的對稱式多諧振蕩器,可以輸出頻率為1MHz的脈沖。該方案的優(yōu)點(diǎn)是精度高,集成簡單,所需元器件少。
由于此次設(shè)計所提供的芯片主要是74ls00且方案三精度較高,連線簡單所以選用方案三。
2-1
2-2 2.2分頻器電路
分頻器的功能主要有兩個:一是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號,二是提供功能擴(kuò)展電路所需要的信號。選用中規(guī)模集成芯片74ls90可以完成上述功能,用6個級聯(lián)即可以得到1Hz的脈沖,該方案原理簡單,易于調(diào)試,且可以得到各種頻率的脈沖,適合功能的擴(kuò)展。因此此次設(shè)計選用該方案。
2.3計數(shù)器電路
分和秒都是模M=60的計數(shù)器,它們的個位都是十進(jìn)制計數(shù)器,而十位則是六進(jìn)制計數(shù)器。時計數(shù)器是一個“24翻1”的特殊進(jìn)制計數(shù)器,即當(dāng)數(shù)字鐘的計時器運(yùn)行到23時59分59秒時,秒的個位計數(shù)器再輸入一個秒脈沖時,數(shù)字鐘應(yīng)自動顯示為00時00分00秒,實現(xiàn)日常生活中習(xí)慣用的計時規(guī)律。修改由于都不多于十進(jìn)制,則可以用6個中規(guī)模集成電路計數(shù)器74ls90來實 現(xiàn)計數(shù)。該方案功能靈活,芯片統(tǒng)一便于調(diào)試與組裝。
2.4校時校分電路
當(dāng)數(shù)字鐘接通電源或者計時出現(xiàn)誤差時,均需要校正時間。對校時電路的要求是,在進(jìn)行小時校正時不影響分和秒的計時,同理,在進(jìn)行分校正時不影響時和秒的正常計數(shù)。其實現(xiàn)方法可以是將校時校分信號直接加到分、時計數(shù)器上,因此校時校分電路實際上是一個輸入信號的轉(zhuǎn)換開關(guān)。以下是幾種方案:
方案1:簡單的手動開關(guān),如圖1-4-1所示,正常工作時,s指向A,校時時只
需使s指向B。這種電路簡單,但是開關(guān)的通斷產(chǎn)生隨機(jī)的機(jī)械抖動信
號,不易控制其穩(wěn)定性。
方案2:如圖1-4-2所示,用三個與非和一個可調(diào)電位實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換,當(dāng)正常
工作時,電位器動滑頭指向B,這時CP=C0;當(dāng)需要校時,動滑頭指向A,此時CP等于秒脈沖,兩個電容可以濾去滑動中產(chǎn)生的干擾信號。
方案3:三個與非門和基本RS觸發(fā)器?;綬S觸發(fā)器可以完全消除開關(guān)的機(jī)械
抖動,是最佳的一種校時校分電路。
1-4-1
2-4-2
2.5擴(kuò)展電路
隨著技術(shù)的發(fā)展,這種具有基本功能的數(shù)字鐘并不能滿足人們的要求,所以通常要根據(jù)不同人的需要進(jìn)行功能的擴(kuò)展,下面按照人們常用到的數(shù)字鐘功能提供了幾種擴(kuò)展電路方案:
方案1:仿廣播電臺整點(diǎn)報時電路。要求是:每當(dāng)數(shù)字鐘計時到整點(diǎn)(或快到整
點(diǎn)時)發(fā)出音響,通常按照4低音1高音的順序發(fā)出間斷聲響,一最后
一聲高音結(jié)束的時刻為整點(diǎn)時刻。
方案2:定時控制電路。定時控制電路可以使數(shù)字鐘在規(guī)定的時刻發(fā)出信號,或
驅(qū)動音響電路進(jìn)行“鬧時”;或控制某裝置電源的接通或斷開實現(xiàn)定時控
制。具體電路圖見圖1-6-1 方案3:報整點(diǎn)時數(shù)電路。功能是:每當(dāng)數(shù)字鐘計時到整點(diǎn)時發(fā)出聲響,且?guī)c(diǎn)
響幾聲。實現(xiàn)這一功能的電路要經(jīng)過三個階段的工作:分進(jìn)位脈沖到來
時小時計數(shù)器加1;報時計數(shù)器應(yīng)記錄此時的小時數(shù);報時計數(shù)器開始
做減法計數(shù),每減一個脈沖,音頻電路鳴叫一聲,直到計數(shù)器的值為零。
具體電路如圖1-6-2。此方案較為復(fù)雜。
由于材料有限,本次設(shè)計選用接法較為簡單但功能實用的方案1
2-6-1 鬧時電路
2-6-2 報整點(diǎn)時數(shù)電路
3、具體電路及參數(shù)計算
3.1振蕩器
選用由集成邏輯門與RC組成的時鐘脈沖源振蕩器,可以輸出頻率為1MHz的脈沖。具體方案電路如下圖3-1
3-1 對稱式多諧振蕩器
3.2分頻器
本設(shè)計采用6片74ls90級聯(lián)成610分頻電路得到1Hz頻率脈沖,且可以得到用于擴(kuò)展電路所需要的各種頻率。具體接線圖如下圖2-2
3-2 分頻電路
3.3時分秒計數(shù)器
選用6片74ls90來實現(xiàn)計數(shù)功能,其中分個位、秒個位及時個位是十進(jìn)制,分十位和秒十位是六進(jìn)制,時十位只能顯示0、1、2三個數(shù)字。如圖2-3-1。分計時和秒計時中當(dāng)Q1、Q2全為1時,R01、R02均為高,計時器清零實現(xiàn)60進(jìn)制。如圖2-3-2,時計數(shù)中當(dāng)十位Q1和個位Q2均為1時,十位個位上R01、R02 全為高,計時器清零實現(xiàn)24進(jìn)制。
3-3-1 二十四進(jìn)制計數(shù)器
3-3-2 六十進(jìn)制計數(shù)器
3.4譯碼顯示電路
本設(shè)計使用BS201和CD4511配套使用實現(xiàn)譯碼顯示功能。下圖為一個一碼顯示的配套電路,本次設(shè)計中需使用6套來顯示我們所需要觀察到的數(shù)字。
譯碼顯示電路
3.5校時校分電路
本次設(shè)計采用方案3,用三個與非門和基本RS觸發(fā)器來實現(xiàn)校分/時功能。其中基本RS觸發(fā)器可以完全消除開關(guān)的機(jī)械抖動。具體電路如圖3-5
3-5 校時校分電路
3.6整點(diǎn)報時電路
仿電臺整點(diǎn)報時要求在快到整點(diǎn)時按4低音1高音的順序發(fā)出間斷聲響,一最后一聲高音結(jié)束的時刻為整點(diǎn)時刻。設(shè)4聲低音(采用50HZ分別發(fā)生在59分51秒、53秒、55秒、57秒、59秒,它們的持續(xù)時間為1S。由此可見,分十位和個位的計數(shù)器的狀態(tài)分別為秒十位計數(shù)器的狀態(tài)為ABCDM2QQQQ=0101,ABCDM1QQQQ=1001,秒十位計數(shù)器的狀態(tài)為ABCDS2 QQQQ=0101。秒個位計數(shù)器DS1Q的狀態(tài)可用來控制500HZ和50HZ 的音頻。表2-6-1列出了秒各位計數(shù)器的狀態(tài),由表可得只有當(dāng)CM2AM2QQ=11,DM1AM1QQ=11,CS2AS2QQ=11及AS1Q=1時,音響電路才能工作。音響電路中采用射級輸出端,推動8歐德蜂鳴器,三極管基極串接1K歐限流電阻,是為了防止電流過大損壞蜂鳴器,三極管選用高頻功率管即可,本設(shè)計使用8085NPN型三極管,具有方向特性可以節(jié)約一個非門。整點(diǎn)報時的電路圖如圖3-6
3-6 整點(diǎn)報時電路
第三篇:數(shù)字邏輯課程設(shè)計個人體會
課程設(shè)計個人體會
這次的課程設(shè)計我主要是負(fù)責(zé)的收集材料,整理線索的工作,這個工作比較瑣碎需要閱讀大量的有關(guān)課程設(shè)計的有關(guān)資料以及相 關(guān)知識,要仔細(xì)的了解它的具體組成原理還有所需要的的各種器件,以及這些器件的功能。這些知識光從課本上是不能全部找到的,所以 我們需要在網(wǎng)上搜索大量的有關(guān)我們課題的相關(guān)資料,然后進(jìn)行刪 選,總結(jié),最后確定了一個比較符合此次課程的方案。通過這次的課程設(shè)計,還有此次具體負(fù)責(zé)的搜集資料的工作,使 我對一些事情有了更多的感想。就我的工作而言,收集資料需要有一 定的耐心,而且還要仔細(xì)一些,同時還需要有一定的判斷能力,還要 選擇一定的相關(guān)內(nèi)容,這樣也同時能夠給隊友提供一些比較好的思路 與想法,使我們的工作能夠更加容易的完成。就比如講我們實驗時需 要使用的一些器件在課本上介紹了,但是實驗的時候卻在電腦中找不 到,這時就需要我們?nèi)フ乙恍┢渌钠骷硖娲@個,我們要把這些 器件做一些比較,看看它們的各個的功能,然后才能把它放在具體的 電路中進(jìn)行測試看看能不能符合電路的要求。通過此次的實驗也同時讓我懂得了合作的重要性,我們這次的任 務(wù)是分工合作的,大家都有具體的工作要完成,每個人都會很用心的 去做,我們每個人都不能出現(xiàn)差錯,否則這個設(shè)計就會完不成的,所 以想要做成一件事情緊靠一個人的努力是不行的,大家齊心協(xié)力去把 事情做好才是最重要的。網(wǎng)絡(luò)工程(無線傳感)陳賢才
第四篇:數(shù)字邏輯課程設(shè)計課案
數(shù)字邏輯設(shè)計 課程設(shè)計指導(dǎo)書
適用專業(yè):計算機(jī)大類
湖北工業(yè)大學(xué) 計算機(jī)學(xué)院 2016年11月
目
錄
一、課程設(shè)計目的...........................................................................................................................1
二、課程設(shè)計要求...........................................................................................................................1
三、課程設(shè)計內(nèi)容...........................................................................................................................1
四、設(shè)計報告的內(nèi)容和要求...........................................................................................................3
五、課程設(shè)計考核方法...................................................................................................................3 附錄一 自選課題參考題目.............................................................................................................4
一、數(shù)碼管顯示控制器...........................................................................................................4
二、乒乓球游戲機(jī)...................................................................................................................4
三、智力競賽搶答器...............................................................................................................4
四、數(shù)字鐘...............................................................................................................................4
五、交通燈控制器...................................................................................................................5
六、雙鈕電子鎖.......................................................................................................................5
七、彩燈控制器.......................................................................................................................5
八、速度表...............................................................................................................................5
九、出租車計價器...................................................................................................................6
十、自動奏樂器一...................................................................................................................6
十一、自動奏樂器二...............................................................................................................6
十二、自動打鈴器...................................................................................................................6
十三、算術(shù)運(yùn)算單元ALU的設(shè)計.........................................................................................7
十四、游戲機(jī)...........................................................................................................................7
十五、16路數(shù)顯報警器..........................................................................................................7
十六、脈沖按鍵電話按鍵顯示器...........................................................................................7
十七、病房呼叫系統(tǒng)...............................................................................................................8
十八、自動電子鐘...................................................................................................................8
十九、具有數(shù)字顯示的洗衣機(jī)時控電路...............................................................................8
二十、籃球比賽數(shù)字計分牌...................................................................................................8 二
十一、電子日歷...................................................................................................................9 二
十二、設(shè)計模擬中央人民廣播電臺報時電路...................................................................9 二
十三、數(shù)字跑表...................................................................................................................9 二
十四、汽車尾燈控制器.......................................................................................................9 二
十五、籃球競賽30秒計時器.............................................................................................9 二
十六、拔河游戲機(jī)控制器.................................................................................................10 附錄二 TTL集成電路型號命名規(guī)則..........................................................................................11 附錄三 部分TTL集成電路管腳排列圖......................................................................................14
一、課程設(shè)計目的
《數(shù)字邏輯課程設(shè)計》是計算機(jī)大類學(xué)生的必修課之一,是《數(shù)字邏輯》課程的一個重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),它與理論教學(xué)和實驗教學(xué)相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和掌握的基本技能來解決實際問題的能力。
課程設(shè)計通過完成一個課題的理論設(shè)計和實際調(diào)試工作,即能加深對所學(xué)知識的理解,又能培養(yǎng)綜合的實踐技能,從而提高分析問題和解決問題的能力。訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)過的數(shù)字邏輯的基本知識,獨(dú)立設(shè)計比較復(fù)雜的數(shù)字電路的能力。通過實踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生在理論指導(dǎo)下有所創(chuàng)新,為專業(yè)課的學(xué)習(xí)和日后工程實踐奠定基礎(chǔ)。
二、課程設(shè)計要求
(一)教學(xué)要求
1.鞏固和加深對數(shù)字邏輯各類型電路的設(shè)計方法及電子器件所構(gòu)成電路的理解,并適當(dāng)拓寬學(xué)生在電子線路領(lǐng)域的知識面。
2.初步掌握數(shù)字電路的設(shè)計、計算方法。能根據(jù)系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo),論證、擬訂設(shè)計方案;選用合適的電路形式并進(jìn)行工程計算及選擇電路的元器件。
3.培養(yǎng)獨(dú)立組織實驗方案、正確選擇使用實驗儀器的能力,提高對功能電路和系統(tǒng)的安裝調(diào)整、測試技術(shù),以及綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識解決實際問題的能力。
(二)能力培養(yǎng)要求
1.通過查閱手冊和有關(guān)文獻(xiàn)資料培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決實際問題的能力。2.通過實際電路方案的比較分析、設(shè)計計算、元件選取、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié),掌握簡單實用電路的分析方法和工程設(shè)計方法。
3.掌握常用儀器設(shè)備的使用方法,學(xué)會簡單的實驗調(diào)試,提高動手能力。4.綜合應(yīng)用課程中學(xué)到的理論知識去獨(dú)立完成一個設(shè)計任務(wù)。5.培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
三、課程設(shè)計內(nèi)容
從參考題目中自選1題進(jìn)行資料查找和設(shè)計,具體課題及要求見附件1。1. 數(shù)碼管顯示控制器 2. 乒乓球游戲機(jī) 3. 智力競賽搶答器 4. 數(shù)字鐘 5. 交通燈控制器 6. 雙鈕電子鎖 7. 彩燈控制器 8. 速度表 9. 出租車計價器 10.自動奏樂器一 11.自動奏樂器二 12.自動打鈴器
13.算術(shù)運(yùn)算單元ALU的設(shè)計 14.游戲機(jī)的設(shè)計 15.16路數(shù)顯報警器 16.脈沖按鍵電話按鍵顯示器 17.病房呼叫系統(tǒng) 18.自動電子鐘
19.具有數(shù)字顯示的洗衣機(jī)時控電路 20.籃球比賽數(shù)字記分牌 21.電子日歷
22.設(shè)計模擬中央人民廣播電臺報時電路 23.數(shù)字跑表 24.數(shù)字溫度計
25.籃球競賽30秒計時器 26.拔河游戲機(jī)控制器
(三)設(shè)計課題選擇的原則
1.課題內(nèi)容綜合教學(xué)要求。應(yīng)與數(shù)字邏輯設(shè)計的理論教學(xué)內(nèi)容相符,在此基礎(chǔ)上,可進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳罨c拓寬。
2.課題內(nèi)容的難度應(yīng)適當(dāng)。以便學(xué)生通過努力在規(guī)定時間內(nèi)得以完成設(shè)計。同時,課題內(nèi)容也應(yīng)多樣化,以便不同層次、不同水平、不同興趣的學(xué)生有選擇的余地。
3.課題內(nèi)容應(yīng)具有的實踐性。讓學(xué)生有較多的機(jī)會進(jìn)行調(diào)整、測試,從面鍛煉動手能力,同時,也應(yīng)有一定的實用性,以利于調(diào)動學(xué)生對課程設(shè)計的積極性。
四、設(shè)計報告的內(nèi)容和要求
報告的內(nèi)容包括以下幾個方面:
1、課程設(shè)計題目:自選題目名稱
2、設(shè)計任務(wù)及主要性能指標(biāo)和要求
3、電路的設(shè)計
(1)根據(jù)功能要求構(gòu)建總體設(shè)計方案,比較和選定設(shè)計的系統(tǒng)方案,確定整個電路的組成及各單元電路完成的功能,畫出系統(tǒng)框圖。
(2)單元電路的設(shè)計、參數(shù)計算、器件選擇及介紹。
(3)畫出完整的總體電路設(shè)計圖(器件型號、元件參數(shù)應(yīng)標(biāo)出)和必要的波形圖,并說明電路的工作原理。
4、整理測試數(shù)據(jù),分析是否滿足設(shè)計要求。
5、在安裝調(diào)試中的方法技巧,遇到的問題、原因及解決方法。
6、元器件清單。
7、總結(jié)設(shè)計電路的特點(diǎn)和方案的優(yōu)缺點(diǎn)。
8、設(shè)計收獲體會
9、參考文獻(xiàn)。
設(shè)計實驗部分根據(jù)實際完成的實驗內(nèi)容,按照上面自選題目包括的各部分內(nèi)容報告要求根據(jù)課程設(shè)計報告的內(nèi)容要求認(rèn)真書寫,所有的內(nèi)容一律用課程設(shè)計報告書手寫,總頁數(shù)不得少于15頁。進(jìn)行編寫。
五、課程設(shè)計考核方法
1.每位學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行電路設(shè)計,在畫出基本電路圖并經(jīng)理論驗證無錯誤后在實驗室完成電路元器件的安裝、調(diào)試工作或仿真軟件(multisim或其他)進(jìn)行模擬仿真。
2.每位學(xué)生上交一份課程設(shè)計報告。
3.在檢驗設(shè)計作品時對學(xué)生所設(shè)計的內(nèi)容和相關(guān)知識進(jìn)行質(zhì)疑和答辯。4.根據(jù)電路設(shè)計和電路調(diào)試情況以及課程設(shè)計報告內(nèi)容、質(zhì)量、書寫規(guī)范性,答辯成績,由指導(dǎo)教師按照優(yōu)、良、中、及格、不及格評定成績。
附錄一 自選課題參考題目
一、數(shù)碼管顯示控制器
要求:
1.能自動一次顯示出數(shù)字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9(自然數(shù)列),1、3、5、7、9(奇數(shù)列),0、2、4、6、8(偶數(shù)列),1、2、3、4、5、6、7、1(音樂符號序列);然后再從頭循環(huán);
2.打開電源自動復(fù)位,從自然數(shù)列開始顯示。
二、乒乓球游戲機(jī)
要求:
1.用8個發(fā)光二極管表示球;用兩個按鈕分別表示甲乙兩個球員的球拍; 2.一方發(fā)球后,球以固定速度向另一方運(yùn)動(發(fā)光二極管依次點(diǎn)亮),當(dāng)球達(dá)到最后一個發(fā)光二極管時,對方擊球(按下按鈕)球?qū)⑾蛳喾捶较蜻\(yùn)動,在其他時候擊球視為犯規(guī),給對方加1分;雙方都犯規(guī)時,各自加1分;
3.甲、乙各有一數(shù)碼管計分;
4、裁判有一個按鈕,是系統(tǒng)初始化,每次得分后,按下一次。
三、智力競賽搶答器
要求:
1.五人參賽每人一個按鈕,主持人一個按鈕,按下就開始; 2.每人一個發(fā)光二極管,搶中者燈亮; 3.有人搶答時,喇叭響兩秒鐘;
4.答題時限為10秒鐘,從有人搶答開始,用數(shù)碼管倒計時間,0、9、8…
1、0;倒計時至0的時候,喇叭發(fā)出兩秒聲響。
四、數(shù)字鐘
要求:
1.輸入10Hz的時鐘;(提示:對已經(jīng)有的kHz頻率時鐘進(jìn)行分頻)2.能顯示時、分、秒,24小時制; 3.時和分有校正功能; 4.整點(diǎn)報時,喇叭響兩秒; 5.可設(shè)定夜間某個時段不報時; 注意:硬件資源的節(jié)約。
五、交通燈控制器
要求:
1.東西方向為主干道,南北方向為副干道;
2.主干道通行40秒后,若副干道無車,仍主干道通行,否則轉(zhuǎn)換; 3.換向時要有4秒的黃燈期;
4.南北通行時間為20秒,到時間則轉(zhuǎn)換,若未到時,但是南北方向已經(jīng)無車,也要轉(zhuǎn)換。
5.附加:用數(shù)碼管顯示計時。
六、雙鈕電子鎖
要求:
1.有兩個按鈕A和B,開鎖密碼可自設(shè),如(3、5、7、9等); 2.若按B鈕,則門鈴響:(滴、嗒…);
3.開鎖過程:按3下A,按一下B,則3579中的“3”即被輸入;接著按5下A,按一下B,則輸入“5”;依此類推,直到輸入完“9”,按B,則鎖被打開――用發(fā)光管KS表示;
4.報警:在輸入3、5、7、9過程后,如果輸入與密碼不同,則報警;用發(fā)光管BJ表示,同時發(fā)出“嘟、嘟…”的報警聲音;
5.用一個開關(guān)表示關(guān)門(即閉鎖)。
七、彩燈控制器
要求:
1.有十只LED,L0……L9 2.顯示方式
(1)先奇數(shù)燈依次滅(2)再偶數(shù)燈依次滅(3)再由L0到L9依次滅 3.顯示間隔0.5S,1S可調(diào)
八、速度表
要求:
1.顯示汽車Km/h數(shù); 2.車輪每轉(zhuǎn)一圈,有一傳感脈沖,每個脈沖代表1m的距離; 3.采樣周期設(shè)為10S;
4.要求顯示到小數(shù)點(diǎn)后邊兩位; 5.用數(shù)碼管顯示;
6.最高時速小于300Km/h。
九、出租車計價器
要求:
1.5Km開始計價,起始價為5元,每公里1.2元; 2.傳感器輸出脈沖為0.5m/個;
3.每0.5km改變一次顯示,且提前顯示(只顯示錢數(shù))
十、自動奏樂器一
要求:
1.開機(jī)能自動奏一個樂曲,可以反復(fù)演奏; 2.速度可變。1 5 5 6 6 55 5 4 4 3 3 23.附加:顯示樂譜。
十一、自動奏樂器二
要求:
1.開機(jī)能自動奏一個樂曲,可以反復(fù)演奏; 2.速度可變。
?6 51 3 1 3 6 5--6 6 13.附加:顯示樂譜
十二、自動打鈴器
要求:
1.有數(shù)字鐘功能:(不包括校時等功能)2.要設(shè)置六個時間,定時打鈴; 3.響鈴5秒鐘。
十三、算術(shù)運(yùn)算單元ALU的設(shè)計
要求:
1.進(jìn)行兩個四位二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算; 2.算術(shù)運(yùn)算:A+B,A-B,A+1,A-1 3.邏輯運(yùn)算:A and B,A or B,A not,A xor B 注意:從整體考慮設(shè)計方案,優(yōu)化資源的利用
十四、游戲機(jī)
有三位數(shù)碼管顯示0-7之間的數(shù)碼,按下按鈕,三個數(shù)碼管循環(huán)顯示,抬起按鈕,顯示停止,當(dāng)顯示內(nèi)容相同時為贏。
要求:
1.三個數(shù)碼管循環(huán)顯示的速度不同 2.停止時的延遲時間也要不同
3.如果贏了游戲時,要有數(shù)碼管或LED的花樣顯示或聲音提示。
十五、16路數(shù)顯報警器
要求:
1.設(shè)計16路數(shù)顯報警器,16路中某一路斷開時(可用高低電平表示斷開和接通),用十進(jìn)制數(shù)顯示該編號,并發(fā)出聲音信號;
2.報警時間持續(xù)10秒鐘;
3.當(dāng)多路報警時,要有優(yōu)先級,并將低優(yōu)先級的報警存儲,處理完高優(yōu)先級報警后,再處理之(附加)。
十六、脈沖按鍵電話按鍵顯示器
要求:
1.設(shè)計一個具有八位顯示的電話按鍵顯示器; 2.能準(zhǔn)確反映按鍵數(shù)字;
3、顯示器顯示從低位向高位前移,逐位顯示,最低位為當(dāng)前輸入位; 4.重按鍵時,能首先消除顯示;
5.摘下電話后才能撥號有效,掛機(jī)后熄滅顯示。
十七、病房呼叫系統(tǒng)
要求:
1.用1-5個開關(guān)模擬5個病房的呼叫輸入信號,1號優(yōu)先級最高,1-5優(yōu)先級依次降低;
2.用一個數(shù)碼管顯示呼叫信號的號碼,沒信號呼叫時顯示0,有多個信號呼叫時,顯示優(yōu)先級最高的呼叫號(其它呼叫號用指示燈顯示);
3.凡有呼叫,發(fā)出5秒的呼叫聲;
4.對低優(yōu)先級的呼叫進(jìn)行存儲,處理完高優(yōu)先級的呼叫,再進(jìn)行低優(yōu)先級呼叫的處理(附加)。
十八、自動電子鐘
要求:
1.用24小時制進(jìn)行時間顯示; 2.能夠顯示小時、分鐘; 3.每秒鐘要有閃爍指示; 4.上電后從“00:00”開始顯示。
十九、具有數(shù)字顯示的洗衣機(jī)時控電路
要求:
1.洗衣機(jī)工作時間可在1~15分鐘內(nèi)任意設(shè)定(整分鐘數(shù));
2.規(guī)定電動機(jī)運(yùn)行規(guī)律為正轉(zhuǎn)20s,停10s,反轉(zhuǎn)20s,停10s再正轉(zhuǎn)20s,以后重復(fù)運(yùn)行;
3.要求能顯示洗衣機(jī)剩余工作時間,每當(dāng)電機(jī)運(yùn)行一分鐘,顯示計數(shù)器自動減1,直到顯示器為“0”時,電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn);
4.電機(jī)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)要有指示燈指示。
二十、籃球比賽數(shù)字計分牌
要求:
1.分別記錄兩隊得分情況;
2.進(jìn)球得分加2分,罰球進(jìn)球得分加1分; 3.糾正錯判得分減2分或1分;
4.分別用三個數(shù)碼管顯示器記錄兩隊的得分情況。
二
十一、電子日歷
要求:
1.能顯示年、月、日,星期; 2.例如:“01.11.08”,星期日顯示“8”; 3.年月日,星期可調(diào); 4.不考慮閏年。
二十二、設(shè)計模擬中央人民廣播電臺報時電路
要求:
1.當(dāng)計時器運(yùn)行到59分49秒開始報時,每鳴叫1s就停叫1s,共鳴叫6響;前5響為低音,頻率為750Hz,最后1響為高音,頻率為1KHz;
2.至少要有分秒顯示。
二十三、數(shù)字跑表
要求:
1.具有暫停/啟動功能; 2.具有重新開始功能;
3.用6個數(shù)碼管分別顯示百分秒、秒和分鐘。
二十四、汽車尾燈控制器
要求:
1.汽車尾部左右兩側(cè)各有3個指示燈(用發(fā)光二極管模擬),當(dāng)在汽車正常運(yùn)行時指示燈全滅;
2.在右轉(zhuǎn)彎時,右側(cè)3個指示燈按右循環(huán)順序點(diǎn)亮; 3.在左轉(zhuǎn)彎時,左側(cè)3個指示燈按左循環(huán)順序點(diǎn)亮; 4.在臨時剎車時,所有指示燈同時點(diǎn)亮。
二十五、籃球競賽30秒計時器
要求:
1.30秒計時器具有顯示30秒的計時功能;
2.系統(tǒng)設(shè)置外部操作開關(guān),控制計時器的直接清零、啟動和暫停/連續(xù)功能; 3.計時器為30秒遞減計時,其計時間隔為1秒;
4.當(dāng)計時器遞減計時到零時,數(shù)碼顯示不能滅燈,應(yīng)發(fā)出光電報警信號。二
十六、拔河游戲機(jī)控制器
設(shè)計一個能進(jìn)行拔河游戲的控制電路。電路使用9個發(fā)光二極管表示拔河的“電子繩”,開機(jī)后只有中間一個發(fā)亮,此即拔河的中心店。游戲甲乙雙方各持一個按鈕迅速地、不斷地按動產(chǎn)生脈沖,誰按得快,亮點(diǎn)就向誰方向移動,每按一次,亮點(diǎn)移動一次。亮點(diǎn)移到任一方終端發(fā)光二極管,這一方就獲勝,此時雙方按鈕均無作用,輸出保持,只有復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)至中心點(diǎn),由裁判下達(dá)比賽命令后,甲乙雙方才能輸入信號,否則輸入信號無效。附錄二 TTL集成電路型號命名規(guī)則
1.1997年以后,我國生產(chǎn)的TTL集成電路型號與國際54/74系列TTL電路系列完全一致,并采用了統(tǒng)一型號,即CT0000系列。
說明:
①中國TTL集成電路 ②表示系列品種代號,其中: 1.標(biāo)準(zhǔn)系列,同國際54/74系列。2.高速系列,同國際54/74系列。3.肖特基系列,同國際54S/74S系列。4.低功耗肖特基系列,同國際54LS/74LS系列。③表示品種代號,同國際一致 ④表示工作溫度范圍
C:0~+70℃,同國際74系列電路的工作溫度范圍。M:—55~+125℃,同國際54系列電路的工作溫度范圍 ⑤表示封裝形式
B:塑料扁平
D:陶瓷雙列直插
F:全密封扁平
插
P:塑料雙列直插
W:陶瓷扁平
2.部分國際公司TTL集成電路型號命名規(guī)則(1)(美國)德克薩斯公司(TEXAS)
說明:
①表示德克薩斯公司標(biāo)準(zhǔn)電路 ②表示工作溫度范圍
54系列;-55~+125℃,74系列:0~+70℃ ③表示系列
J:黑陶瓷雙列直 ALS:先進(jìn)的低功耗肖特基系列 AS:先進(jìn)的肖特基系列
<空白>:標(biāo)準(zhǔn)系列
H:高速系列
L:低功耗系列
LS:低功耗肖特基系列S:肖特基系列
④表示品種代號 ⑤表示封裝形式
J:陶瓷雙列宣插
N:塑料雙列直插
T:金屬扁平
W:陶瓷扁平(2)(美國)摩托羅拉公司(MOTOROLA)
說明:
①表示摩托羅拉公司封裝的集成電路 ②表示工作溫度范圍
4,20,30,40,72.74,83:0~十75℃ 5,21,31,43,82,54,93:—55~十125℃ ③表示品種代號 ④表示封裝形式
F:陶瓷扁平
L:陶瓷雙列直插
P;塑料雙列直插(注:LS—TTL的型號同德克薩斯公司一致,如:SN74LS194J)(3)(美國)國家半導(dǎo)體公司(NATIONAL SEMICONDUCTOR)
說明:
①表示國家半導(dǎo)體公司單片數(shù)字電路 ②表示工作溫度
74,80,8l,82.85,87,88;0~十70℃
54,70,71.72,75,77,78,93,96:一55~+125℃ 83,96:0~十75℃ ③表示系列
<空白>:標(biāo)準(zhǔn)系列
H:高速系列
L;低功耗系列
LS:低功耗肖特基系列 S:肖特基系列
④表示品種代號 ⑤表示封裝形式
D:玻璃—金屬雙列直插
F:玻璃一金屬扁平
J:低溫陶瓷雙列直插
N:塑料雙列直插
W:低溫陶瓷扁平
(4)(日本)日立公司(HITACHI)
說明:
①表示日立公司數(shù)字集成電路 ②表示工作溫度范圍 74:—20~十75℃ ③表示系列
<空白>:標(biāo)準(zhǔn)系列
LS:低功耗肖特基系列
S:肖特基系列 ④表示品種代號 ⑤表示封裝形式
<空白>:玻璃一陶瓷雙列直插
P:塑料雙列直插
附錄三 部分TTL集成電路管腳排列圖、邏輯門 1
2)觸發(fā)器與鎖存器()計數(shù)器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器(3
第五篇:12-13-2《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計任務(wù)書
12-13-2學(xué)期《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計任務(wù)書
(電子、電科、通信11級適用)
一、《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計的性質(zhì)、任務(wù)和目的
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程設(shè)計是繼《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》理論課之后電子信息類專業(yè)開出的重要實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它的任務(wù)是使學(xué)生能獨(dú)立設(shè)計出比較復(fù)雜的實用數(shù)字電子線路。并通過數(shù)字電子線路的設(shè)計、安裝和調(diào)試,初步掌握數(shù)字電子線路單元電路的分析與設(shè)計方法。鞏固所學(xué)理論,提高動手能力、創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計能力。為今后工作奠定堅實的基礎(chǔ)。
二、設(shè)計基本要求
1、提出設(shè)計方案;要根據(jù)指導(dǎo)教師布置的課題,學(xué)會找參考書籍、查閱手冊、圖表和文獻(xiàn)資料等。通過獨(dú)立思考,深入鉆研有關(guān)問題,學(xué)會自己分析解決問題的方法。
2、通過實際電路方案的分析比較、設(shè)計計算、元件選取、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié),初步掌握簡單實用電路的分析方法和工程設(shè)計方法。
3、學(xué)習(xí)電子設(shè)計自動化EDA(Electronic Design Automation)工具multisim并設(shè)計電路圖,功能仿真。
4、列出需要的器件清單及其參數(shù),掌握電子線路的焊接技術(shù),了解印制版的制作技術(shù)。并進(jìn)行線路調(diào)試。
5、掌握常用儀器設(shè)備的正確使用方法,學(xué)會簡單電路的實驗調(diào)試和整機(jī)指標(biāo)測試方法,提高動手能力,能在教師指導(dǎo)下,完成課程任務(wù)。按任務(wù)要求,設(shè)計電路,計算參數(shù),選擇元器件。根據(jù)所設(shè)計的電路和所選擇的元器件制板,焊接安裝電路,并按照調(diào)試步驟進(jìn)行調(diào)試。逐步排除故障最終達(dá)到設(shè)計要求。
6、撰寫設(shè)計報告,寫出設(shè)計與制作的全過程,附上有關(guān)資料和圖紙及心得體會了解與課題有關(guān)的電子線路以及元器件工程技術(shù)規(guī)范。
7、培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度。通過課程設(shè)計實踐,逐步建立正確的生產(chǎn)觀念、工程觀念和全局觀點(diǎn)。
三、《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計內(nèi)容
從以下課題中任選一題進(jìn)行EDA仿真設(shè)計:
(一)、數(shù)字式競賽搶答器
1、任務(wù)要求:設(shè)計一個4人搶答邏輯電路??膳湟月?、光報警信號。要求有原理電路、EDA仿真和實際電路。
2、具體要求:
(1)每個參賽者控制一個按鈕,用按動按鈕發(fā)出搶答信號。(2)競賽主持人另有一個按鈕,用于將電路復(fù)位。
(3)競賽開始后,先按動按鈕者將對應(yīng)的一個發(fā)光二極管點(diǎn)亮,此后其他3人再按動按鈕對電路不起作用。
3、參考電路:教材作業(yè)題5.28
(二)彩燈循環(huán)控制電路的設(shè)計
1、任務(wù)要求: 利用計數(shù)器、555定時器等設(shè)計LED彩燈控制電路。要求有原理電路、EDA仿真和實際電路。
2、具體要求:所設(shè)計彩燈要能夠自動循環(huán)點(diǎn)亮。彩燈循環(huán)顯示且頻率快慢可調(diào)。該控制電路具有8路以上輸出。同學(xué)也可自行增加其他功能。(如可設(shè)計并制作一逐音彩燈控制器,使彩燈的閃爍可隨著音樂節(jié)奏變化,從而產(chǎn)生燈光追逐音樂、活躍氣氛的效果)。
3、參考器件:該電路可由555定時器、同步4位二進(jìn)制計數(shù)器74HCl63和4線-16線譯碼器/分配器74HCl54等組成。也可由學(xué)生自行選擇器件。
附1:對遞交“數(shù)電課程設(shè)計報告”等相關(guān)材料的要求
(1)請各班班長在12-13-2學(xué)期10周的星期日前將分組名單交給指導(dǎo)老師。(每組不要超過4人,盡可能按學(xué)號次序分組)
(2)各位同學(xué)應(yīng)于12-13-2學(xué)期16周的星期日前將“數(shù)電課程設(shè)計報告”的1至6與相關(guān)仿真電路圖(Multisim 10 File文件)發(fā)到j(luò)ingxi-pan@163.com信箱。主題寫:完整學(xué)號_姓名_數(shù)電課程設(shè)計。附件標(biāo)題由以下三部分組成。三部分間用下劃線分開: 完整學(xué)號_姓名_設(shè)計題號
(3)實驗完成后一周內(nèi)遞交完整的“數(shù)電課程設(shè)計報告”。發(fā)到pan_jingxi @163.com信箱。報告用附件形式,標(biāo)題為:完整學(xué)號_姓名。主題寫:數(shù)電課程設(shè)計
附2:數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計思考題
1、在數(shù)字電路設(shè)計中,對單元電路性能進(jìn)行了哪些分析,遇到了哪些問題?怎樣解決的?
2、在數(shù)字電路總體設(shè)計與調(diào)試中,有沒有出現(xiàn)邏輯錯誤的情況?試分析可能出現(xiàn)的邏輯錯誤并研究解決方法。
3、對所設(shè)計的數(shù)字電路,可增加哪些有用的功能,怎樣實現(xiàn)。簡述思路
4、對所設(shè)計的數(shù)字電路功能,考慮能否用你所了解的其他方法實現(xiàn),簡述思路。
5、對所用芯片性能參數(shù)加以分析,考慮對哪些參數(shù)可降低要求以減少成本。
指導(dǎo)教師:潘敬熙 2012年12月