电工电子课程设计
实验报告
题目名称：彩灯控制器
指导教师：
姓名：
学号：
专业班级：
日期：
前言
电子技术课程设计是配合电子技术基础课程与实验教学的一个非常重要的教学环节。它是电气信息类专业学生的重要基础实践课，也是工科专业的必修课，能巩固电子技术的理论知识，提高电子电路的设计水平，加强综合分析问题和解决问题的能力，进一步培养学生的实验技能和动手能力，启发学生的创新意识及创新思维。完成本次课程设计，对进行毕业设计及毕业后从事电子技术方面的工作都有很大的帮助。
近年来，由于集成电路的迅速发展，使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。在设计中更多的使用中规模集成电路，不仅可以减少电路组件的数目，使电路简捷，而且能提高电路的可靠性，降低成本。因此用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。
现代生活中，彩灯越来越成为人们的装饰品，它不仅能美化环境，渲染气氛，
还可用于娱乐场所和电子玩具中，现以该课题为例进行分析与设计可编程的彩灯
控制的电路很多，构成方式和采用的集成片种类、数目更是五花八门，而且有专
门的可编程循环彩灯控制电路。绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现
的，例如，用中规模集成电路实现的彩灯控制器主要用计数器，译码器，分配器
和移位寄存器等集成。本次设计的可编程彩灯控制电路就是用寄存器、计数器和
译码器等来实现，其特点是用发光二极管显示，实现可预置编程循环功能。
目录
前言 1
一、课题设计任务及要求 .3
二、设计目的 3
三、优选设计方案 4
四、整体设计思想及原理框图 5
五、各模块设计与分析 6
1、脉冲发生电路 7
2、控制电路和译码电路 10
3、存储电路 12
4、数码管显示电路 .14
六、元器件清单 15
七、安装及调试中出现的问题和解决方法 15
八、设计感想 17
附录
一、实验电路图 20
二、实验电路连接图 .21
三、参考文献 21 一、课题设计任务及要求
课题名称：可编程彩灯控制器
设计任务及要求：
通过对硬件编程，将图形、文字、动画存储在E2PROM中，通过计数器控制图形、文字、动画的地址，在利用显示矩阵显示出来。系统所显示的内容可反复循环，直至手动清零，便可回到初始地址。
1、设计脉冲产生电路、图形控制电路和存储电路；
2、用发光二极管点阵（8×8）作为显示电路，显示内容的动面感要强。
3、图形能连续循环，图形大于64幅，图形显示间隔在20ms～2s范围内连续
可调；
4、能手动清零功能，有自动选画功能；
5、完成电路全部设计后，通过实验箱验证设计课题的正确性。
二、设计目的
本课程设计主要是为了实现可编程彩灯控制的功能，且通过本次电子课程设计，了解电子产品设计的一般过程，掌握电子线路设计的基础方法和一般过程，能灵活运用已学过或者类似的集成块构成电路实现上述功能，还能灵活掌握555电路的应用方法。能用仿真软件对电子线路进行仿真设计，还能用Portel等软件绘制PCB图，掌握了电子电路调试的方法，且能独立解决设计与调试过程中出现的一般问题，并进一步掌握EEPROM的编程方法和应用。
三、优选设计方案
方案A：
根据设计要求，本系统由控制电路，编码发生电路和输出驱动电路等组成。其彩灯控制器的总体设计思想如下：
1.编码发生器
编码发生器根据花形要求，按节拍送出64位状态编码信号，以控制彩灯按规律亮或灭。因为彩灯路数少，花形要求不多，可选用移位寄存器输出64路数字信号，控制彩灯发光。编码发生器采用16片4位通用移位寄存器74LS194来实现。74LS194具有异步清除和同步预置、左移、右移和保持等多种功能，控制方便灵活。64路彩灯采用两片74LS194组成64位移位寄存器，花形设计比较灵活。移位寄存器的64个输出信号通过驱动电路控制电路来控制彩灯，编码器中数据输入端和控制端的接法由花形决定。根据选择的花形，可列出移位寄存器（编码发生器）输出状态。
2.控制电路
控制电路为编码器提供所需的节拍脉冲和驱动信号，控制整个系统工作。控制电路的功能有两个：一是按需要产生节拍脉冲；二是产生移位寄存器所需要的各种驱动信号。控制电路设计通常按照下述步骤进行：逐一分析单一花形运行，移位寄存器的工作方式和驱动要求，按照工作状态决定74LS194移位寄存器工作的状态顺序，同时是分析移位寄存器工作方式和驱动要求的依据。
方案B：
采用555定时器输出脉冲，高频通过计数器控制电路和译码电路，不断刷新显示矩阵的各列；而低频产生脉冲，决定显示哪一幅画面。由于需要产生64幅
以上的图形，可以设计一个64进制的计数器，即可显示64幅图，此低频接在EEPROM的高位，而高频计数器控制电路的输出接在EEPROM的低三位。即高位决定显示哪幅画，低位表示每幅图形的每列的显示。
显然，方案B比较合理而且能实现课程设计的要求，采用方案B来进行课程设计。
四、整体设计思想及原理框图
本系统可设计为四个模块：
1.脉冲发生电路
采用两个555定时器组成振荡器，一个产生高频和一个产生可调低频。高频通过计数器控制电路和译码电路，不断刷新显示矩阵的各列；而低频产生脉冲，决定显示哪一幅画面。
2.图形控制电路
用74LS161芯片设计一个64进制的计数器，以显示64幅图，其中低片计数器构成16进制，高片计数器构成4进制，并且将低频通过计数控制电路接在EEPROM的高位，从而选择显示哪一幅画。而高频通过计数器控制电路接在EEPROM 的低三位，不断刷新显示矩阵的各列，用以控制图形的显示。由于显示矩阵是由64个发光二极管组成，把译码器输出接在显示矩阵的阴级进行行控制，EEPROM 接在显示矩阵的阳极进行列控制，只有同时导通时，二极管才亮。译码电路是低电平有效，每次只有一个输出有效，所以需要快速进新刷新，故将高频通过计数器控制电路接在译码电路的输入端。
3.数码管显示电路
当前8X8显示矩阵显示的是哪一幅画，可以通过2个数码管显示出来。其中
第一个数码管显示该画面所在的组别，另一个显示该幅画为这个组别的第几幅画。由于上面设计为16X4的64进制计数器控制显示画面。故可以设计四种组合，每一个组合为16副画。
4.存储电路
显示什么样的图形就决定于EEPROM的编程，而最终显示在显示矩阵上。
此外，暂停功能：控制低频计数器低位的EP和ET端实现。手动选画功能：当低频计数器的PE端为高电平时，图形自动连续循环；当PE端为低电平时，计数器处于置数功能，可通过选画开关选择需要显示的图画，其中高片计数通过置数选择画面组别，低频计数器通过指数选择此组合内的某一幅画。清零功能：控制低频计数器的清零端R，当R=0时，计数器实现清零功能。
原理框图如下：
五、各模块设计与分析
根据设计要求，本系统由脉冲发生电路、控制电路、译码驱动电路、存储矩阵和显示电路等几部分构成可编程彩灯控制电路。
A. 脉冲发生电路
1、555定时器的组成和功能
⑴．内部组成框图：它主要由两个高精度电压比较器A1、A2，一个RS触发器，一个放电三极管和三个5KΩ电阻的分压器而构成。（如下图所示）
⑵．引脚图及其功能
1脚：外接电源负端VSS 或接地，一般情况下接地。 3脚：输出端Vo 2脚：TL 低触发端 6脚：TH 高触发端
4脚：D R 是直接清零端。当D R 端接低电平，则时基电路不工作，此时不论TL 、
TH 处于何电平，时基电路输出为“0”，该端不用时应接高电平。 5脚：Vco 为控制电压端。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电
压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01μF 电容接地，以防引入干扰。 7脚：放电端。该端与放电管集电极相连，用做定时器时电容的放电。 8脚：外接电源Vcc ，双极型时基电路VCC 的范围是4.5 ~ 16V ，CMOS 型时基电
路Vcc 的范围为3 ~ 18V 。一般用5V 。 ⑶．功能介绍：
在1脚接地，5脚未外接电压，两个比较器A1、A2基准电压分别为2/3V ，1/3V 的情况下，555时基电路的功能表如下表所示。
清零端D R 高触发端TH 低触发端TL Qn+1 放电管T
功能 0
0 导通
直接清零
Vcc V o ’
Vco
TH
V 。 GND
2
12
1PH R 2R R R T t D ++==
⑷．555定时器构成的多谐振荡器工作原理
接通电源后，假定V 0是高电平，则T 截止，电容C 充电。充电回路是V CC —R 1—
R 2—C —地，V C 按指数规律上升，当VC 上升到2/3V CC 时（TH 、TL 端电平大于2/3V CC ），
输出V 0翻转为低电平。V 0是低电平，T 导通，C 放电，放电回路为C —R 2—T —地，V C 按指数规律下降，当V C 下降到1/3V CC 时（TH 、TL 端电平小于1/3V CC ），V 0输出翻转为高电平，放电管T 截止，电容再次充电，如此周而复始，产生振荡，经分析可得：
输出高电平时间 C )R R (7.0t 21PH += 输出低电平时间 C R 7.0t 2PL = 振荡周期 C )R 2R (7.0t t T 21PL PH +=+= 输出方波的占空比
2、本模块工作原理介绍
脉冲发生电路主要用来产生时间基准信号（脉冲信号）。因为可编程循环彩灯对频率的要求不高，只要能产生高低电平就可以了，且脉冲信号的频率可调，所以采用555定时器组成的振荡器，其输出的脉冲作为下一级的时钟信号。本系统采用两片555定时器分别构成高频脉冲发生器和低频脉冲发生器。高频脉冲发生器是用555构成多谐振荡器。由于人眼每秒可分辨出24幅图，而高频计数器采用8进制，作为刷新频率的脉冲，此高频刷新电路输出脉冲的频率应大于24*8=192Hz ，这样便可以显示整幅的画面。低频脉冲发生器用于提供计数电路的脉冲，它能决定画面显示的速率。速率的调节可通过调节滑动电阻（0～1M ）来
实现。
高频脉冲发生低频脉冲发生器
R1=100K R1=750K R1’=0~1M
R2=100K R0=R2=1K
C1=C2=0.01Uf C1=10Uf C2=0.01Uf
f=476Hz f=0.18~0.33Hz
B.控制电路和译码电路
1.74LS138功能介绍
74LS138是一种常见的3线8线译码器，它的八个输出引脚，任何时刻要么全为高电平1，则芯片处于不工作状态；要么只有一个为低电平0，其余7个输出引脚全为高电平1；如果出现两个输出引脚同时为0的情况，说明该芯片已经损坏。其功能表如下：
当附加控制门的输出为高电平（S＝1）时，可由逻辑图写出
由上式可以看出，输出是这三个输入变量的全部最小项的译码输出，所以也把这种译码器叫做最小项译码器。
74LS138的管脚图如右：
2.74LS161功能介绍
74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器，它可以灵活的运用在各种数字电路，以及单片机系统中实现分频器等很多重要的功能。
⑴74LS161引脚图管脚图
ET
74LS161
EP
CP：时钟 P0~P3：四个数据输入端R：清零端
EP，ET：使能端PE：同步置数端 Q0~Q3：数据输出端TC：进位输出(TC=Q0·Q1·Q2·Q3·ET)
⑵74LS161功能表
74LS161真值表
从74LS161真值表功能表中可以知道，当清零端CR=“0”，计数器输出Q3、
当R=0时，Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”，这个时候为异步复位功能；当R=1且PE=0时，在CP信号上升沿作用后，74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端P3，P2，P1，P0的状态一样，为同步置数功能。而只有当R=PE=EP=ET=1、CP脉冲上升沿作用后，计数器加1。74LS161还有一个进位输出端TC，其逻辑关系是T C= Q0·Q1·Q2·Q3·ET。应用计数器的清零功能和置数功能，可实现本系统中清零、选画的功能。
3、本模块工作原理介绍
⑴控制电路
控制电路由3片74LS161计数器和3位二进制译码器74LS138组成，其中一片74LS161连接高频脉冲发生器和译码器74LS138，对显示矩阵电路进行行扫描和控制；另两片74LS161构成高低两片计数器，共同控制选画，置位，暂停等功能。
⑵译码电路
由一片74LS161和一片74LS138构成高频计数器和译码控制电路，由两片74LS161构成低频计数器
本模块电路图如右：
C.存储电路
存储电路用芯片EEPROM2864来存储不同画面的程序。EEPROM2864的低三位地址线A0到A2接在高频计数器输出端，显示每列的图形；高三位地址线A3到A8接低频计数器的输出，决定显示的哪幅画。
由EEPROM2864中的代码来决定图形的形状。编程如下表：
幅数图形
编码
第1列第2列第3列第4列第5列第6列第7列第8列
1 1 00 00 00 44 7E 40 00 00
2
圆
开
放
收
缩
两
遍00 00 00 18 18 00 00 00
3 00 00 18 2
4 24 18 00 00
4 00 3C 42 42 42 42 3C 00
5 3C 42 81 99 99 81 42 3C
6 00 00 18 24 24 18 00 00
7 00 3C 42 42 42 42 3C 00
8 3C 42 81 99 99 81 42 3C
9 00 00 18 24 24 18 00 00
10 00 3C 42 42 42 42 3C 00
11 3C 42 81 81 81 81 42 3C
12 00 3C 42 42 42 42 3C 00
13 00 00 18 24 24 18 00 00
14 00 00 00 18 18 00 00 00
15 00 00 18 24 24 18 00 00
16 00 3C 42 42 42 42 3C 00
17 2 00 00 F2 92 92 9E 00 00
18
星
星
闪
烁20 F0 20 00 00 00 00 00
19 00 00 02 0F 02 08 3C 08
20 20 F0 20 00 00 08 3C 08
21 00 00 02 0F 02 00 00 00
22 20 F0 22 0F 02 08 3C 08
23 00 00 00 00 00 00 00 00
D.存储电路
实验中用以两个8段LED数码管分别显示图形所在组次和组次中的第几副，其中74LS48是一个二-十进制译码器，其输出端直接接到数码管即可，设计的电路如下：
六、元器件清单
七、安装及调试中出现的问题和解决方法
1.遇到的问题：连了一部分线后，发现有的芯片放哪都不合适，怎么着都不
能避免交叉。
解决方法：整体结构布局是很重要的，这直接影响以后的连线，在开始连线之前一定要合理的规划好如何放置每个芯片。首先要保证电路功能和性能指标，在此基础上满足工艺性的要求。用Portel画电路图时注意芯片的布局，尽量避免电线相交叉。然后按电路图所示，分高频低频两大块，安排好各芯片的位置。
2.遇到的问题：连线时发现好多地方不可避免出现了交叉的现象。
解决方法：连线要求保持导线横平竖直，紧贴面包板，尽量使其不要交叉，使得工艺美观，故连线之前要熟悉面包板的特性，清楚的知道哪些孔之间是相互接通的，遇到导线要交叉时，便可将导线剪断，再巧借面包板上的孔在内部将导线连起来。一般来说，先接一些地线和电源线，因为所有芯片都要
接地和电源的，然后按照电路图和整体结构布局用导线依次连接各管脚。如无避免交叉则应不同类别的导线用不同的颜色那样即使交叉了也容易分辨。
3.遇到的问题：显示矩阵上有几个点总是不会亮。
解决方法：利用老师给我们的显示矩阵管脚对每个二极管的控制关系，用万用表测试，若二极管还是不亮，说明给二极管已坏，是显示矩阵本身的问题；若二极管亮了，说明是接线问题，就要再检查连线。检查连线时，用一根导线，一端接地，一段分别接触138和2864的各个与点阵相连的管脚，查看是哪一个管脚没有连接好。哪一行或者那一列不亮时为连接不好。
4.遇到的问题：线路正确连接完毕后，打开电源，但是显示矩阵的显示并不
是理想设计的连续状态，而是断续的杂乱无章的。
解决方法：有可能是74LS161计数芯片不起作用，所以在实验开始之前要对各元件认真检查并进行检测，确保元件完好，可以避免出现坏的元件给以后的调试带来麻烦。而此次实验最大的败笔就在于此。由于事先没有认真检查芯片，而后得不到正确的结果都还以为是连线的问题，从而浪费很多的时间，做了很多的无用功。对于74LS161，我们就将其输出接到四个高低电平指示灯上，给各脉冲，看是否是16进制顺序计数。至于电阻，我们不但会观察其色环，还会用万用表直接测其阻值。检查过后才发现原来实验室里面有一个批次的161可能都存在问题，它的计数不是规律的16进制，然后我们把这个问题反映给了老师。
5.遇到的问题：显示矩阵只会显示一幅图案，不是正常的循环显示所有图形。解决方法：正常工作状态下，显示矩阵应该是自动、连续循环EEPROM内的图形，检查后发现显示矩阵只会显示一幅图形是因为74LS161的置数端被置
为有效，则此时本系统有是在执行选画功能，可以通过改变选画开关来选画。
说明：本系统中开关较多，有6个选画开关、1个暂停开关、1个清零开关和1个选画开关，我们应该弄懂各开关闭合、断开与其所对应的系统的工作状态之间的关系，才能在调试时得到想要的结果。
6.遇到的问题：对EEPROM编程后，接到面包板上看结果，但是只能显示所编
的一部分图形，并且每个图形显示一次之后总会出现一次全亮的状态，才会再显示下一个图形。
解决方法：这是编程出了问题，EEPROM内一个单元有16位，但是编写一个图形只要8位，我们在编程时输入8位后就进入下一个单元的输入，直到最后输入64幅图的程序。用电脑读出之前写入EEPROM的程序，发现后面图形的程序已经超出系统对EEPROM的寻址范围，所以这些图形是无法显示的；在每个单元没编的后8位默认是高电平，故每次显示完一幅图就会显示一次全亮的状态，正确的编程方法是在一个单元内写入两幅图形的程序，那么图形就会连续显示了。
八、课程设计感想
为期两周的电子电工课程设计结束了，本次课程设计分为两个阶段。
1.理论设计阶段：要求同学们根据课题自行设计电路，选择元件，确定调试和测试方案。这是整个课程设计的基础，把电路设计好了，才谈得上实现功能；同时这也是最难的一个部分，以前我们接触的那些实验都是很短、很基础的，而且都有了原理图，只要我们连接线路将其功能实现出来就可以了，但是这次在课程设计中我们要把原来的许多知识组合起来才能完成的任务，这对我们来是说是一次考验。所以在这个星期里我和同组的同学到图书馆借来很多参考书，还上网找了
一些资料，我们对相似的实验进行分析，一步步搞懂，把能借鉴的地方用到自己的实验中来，终于设计出电路图。
2．实际动手装配、调试、测试及验收阶段：来到实验室看到样品，觉得好复杂啊，那么多线，还不能交叉，既要实现功能还要保证工艺美观，不容易啊，不过我们会全力以赴做到最好。我们以最快的速度接好线，开始了课程设计中的又一个难题，就是调试。打开开关后显示矩阵并不正常，故按照模块，一块一块地检查。从脉冲发生器开始，先对比电路图看是否接错，然后用示波器接到其输出端看输出波形是否是方波，并且可以从示波器上读出周期与理论值相比较；检查计数器就把其输出端接到八段数码显示管上，看其计数是否正确。在检查完各芯片以后还是不正常，可利用万用表测电位来查找错误之处，而且电位的检查从电源和地开始。另外，由于555定时器的输出频率太大，直接接到后续电路上不便观察结果。此时可改用实验箱上的脉冲，观察结果。
本次课程设计说起来真是不容易，要有耐心、有钻研精神，不仅巩固了以前所学过的知识，而且让我学到了很多在书本上所没有学到过的知识。在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，对于很多芯片的使用还处于一知半解的状态，但是经过此次实践，对于怎么去排错、查错，怎么去看每一部分的运行结果，怎么去了解芯片的功能以确保程序的正确性都有了更为深刻的认识。在调试过程中，我收获了很多，包括如何硬件测试、如何去连接复杂电路，如何用万用表排查错误等。在此过程中，遇到了很多在课堂上未多深思的问题，通过思考我对课本知识有了进一步的理解。这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，我们要把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，从而提
高自己的实际动手能力和独立思考的能力。此后，我要努力的培养自己的动手能力和实践能力。
而本次实验让我学会了一个道理那就是老师反复提醒我们要注意的地方一定是有其道理的，而我们不可自以为是。本次实验老师强调要检查好芯片再连线。而我自以为挑选的都是新芯片，不会有任何问题，而没有做这一道工作，导致后面的调试困难重重，浪费了很多的宝贵时间，还把本来已经很好看的工艺搞的面目全非，影响了自己的成绩。虽然直到最后实在是确定不是连线的问题才想到是不是那几片新的161芯片的问题，果不其然自己用的三片新的161竟然都是坏的。还好在老师第二次检查的时候自己把这个发现告诉老师，同时自己也得到了正确的实验结果。
在本次课程设计中遇到了很多问题，但是在老师的指导下，最终都得到解决，使设计得以顺利完成，感谢老师在实验中的尽心指导。
附录：实验电路图
附录：实验连接图
参考文献
数字电子技术基础陈明义主编中南大学出版社
电工电子实验教程陈明义、宋学瑞主编中南大学出版社
电子技术课程设计实用教程陈明义主编中南大学出版社
简明电子元器件手册于安红主编上海交大出版社
电子电路实验及仿真路勇主编清华大学出版社
数字电子技术王建珍主编
数字电路逻辑设计李大友主编
中南大学 《通信电子线路》实验报告 学院信息科学与工程学院 题目调制与解调实验 学号 专业班级 姓名 指导教师
实验一振幅调制器 一、实验目的： 1．掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅和抑止载波双边带调幅的方法。 2．研究已调波与调制信号及载波信号的关系。 3．掌握调幅系数测量与计算的方法。 4．通过实验对比全载波调幅和抑止载波双边带调幅的波形。 二、实验内容： 1．调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。 2．实现全载波调幅，改变调幅度，观察波形变化并计算调幅度。 3．实现抑止载波的双边带调幅波。 三、基本原理 幅度调制就是载波的振幅（包络）受调制信号的控制作周期性的变化。变化的周期与调制信号周期相同。即振幅变化与调制信号的振幅成正比。通常称高频信号为载波信号。本实验中载波是由晶体振荡产生的10MHZ高频信号。1KHZ的低频信号为调制信号。振幅调制器即为产生调幅信号的装置。 在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用，图2-1为1496芯片内部电路图，它是一个四象限模拟乘法器的基本电路，电路采用了两组差动对由V1－V4组成，以反极性方式相连接，而且两组差分对的恒流源又组成一对差分电路，即V5与V6，因此恒流源的控制电压可正可负，以此实现了四象限工作。D、V7、V8为差动放大器V5与V6的恒流源。进行调幅时，载波信号加在V1－V4的输入端，即引脚的⑧、⑩之间；调制信号加在差动放大器V5、V6的输入端，即引脚的①、④之间，②、③脚外接1KΩ电位器，以扩大调制信号动态范围，已调制信号取自双差动放大器的两集电极（即引出脚⑹、⑿之间）输出。
图2-1 MC1496内部电路图 用1496集成电路构成的调幅器电路图如图2－2所示，图中VR8用来调节引出脚①、④之间的平衡，VR7用来调节⑤脚的偏置。器件采用双电源供电方式（＋12V，－9V），电阻R29、R30、R31、R32、R52为器件提供静态偏置电压，保证器件内部的各个晶体管工作在放大状态。 四、实验结果 1. ZD.OUT波形： 2. TZXH波形：
电工技术II习题 电工电子教学实验中心 中南大学 2011年上学期
目录 习题1——电路模型和电路定律 (1) 习题2——等效电路分析方法 (4) 习题3——支路电流法、回路电流法和结点电压法 (8) 习题4——电路基本定理 (11) 习题5——正弦稳态电路的分析 (16) 习题6——正弦电路的谐振 (22) 习题7——三相交流电路 (29) 习题8——动态电路 (32) 习题9——二端口网络 (32)
习题1——电路模型和电路定律 1-1 根据图示参考方向，判断各元件是吸收还是发出功率，其功率各为多少？ 解：元件1吸收10W ；元件2吸收10W ；元件3发出10W ；元件4发出10W ； 1-2 各元件的条件如图所示。 (1)若元件A 吸收功率为10 W ，求I a ； (2)若元件B 产生功率为(－10 W)，求U b ； (3)若元件C 吸收功率为(－10 W)，求I c ；(4)求元件D 吸收的功率。 解：I a ＝-1A; U b ＝-10V; I c ＝-1A; P ＝-4mW. 1-3某直流电源的额定功率为P N =200W ，额定电压为U N =50V ，内阻R 0=0.5Ω，负载电阻R 可以调节，如图所示，试求： （1） 额定状态下的电流及负载电阻； （2） 空载状态下的电压； （3） 短路状态下的电流。 解：(1) P N ＝U N ×I N ----> I N =4A; E= U N + R o ×I N I N ＝E /(R o +R ) (2) U =E= U N + R o ×I N (3) I st =E /R 0 1-4 某有源支路接在U =230V 得电路中的电流I =10安培。求： （1）该有源支路的电动势E ； （2 解：（1）E= U + R o ×I =235V （2）P =U ×I >0, 输送 1-5 (1)求图 (a)(2)求图 (b)解：（a ）U 1＝3×4 =12V ，受控电压源的端电压×24 =72W （b ）I 2＝0.5A ，受控电流源的电流6I 2＝3A ，P 吸=5×3 =15W 1-6 求图示各电路中的U ab ，设端口a 、b 均为开路。 解：（a ）U ab ＝-2+4=2V （b ）U ab ＝-1+8=7V （c ）i =5/20 =0.25 A U ab ＝3i +10i =3.25V （d ）U ab ＝-3+5×1＝2V E E
中南大学 电工电子技术课程设计报告 题目：可编程乐曲演奏器的设计 学院：信息科学与工程学院 指导老师：陈明义 专业班级： 姓名： 学号：
前言 随着科学技术发展的日新日异，电工电子技术在现代社会生产中占据着非常重要的地位，因此作为二十一世纪的自动化专业的学生而言，掌握电力电子应用技术十分重要。 电工电子课程设计的目的在于进一步巩固和加深所学电工电子基本理论知识。使学生能综合运用相关关课程的基本知识，通过本课程设计，培养我们独立思考的能力，学会和认识查阅学习我们未学会的知识，了解专业工程设计的特点、思路、以及具体的方法和步骤，掌握专业课程设计中的设计计算、软件编制，硬件设计及整体调试。设计过程中还能树立正确的设计思想和严谨的工作作风，达到提高我们的设计能力的目标。 从理论到实践，往往看似简单，实则是有很大的差距的，通过课程设计，可以培养我们学到很多东西，不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正的学到知识，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。 在次，特别感谢老师给我们以实践动手的机会，让我们对以前的知识以复习，整合，并从理论走向实践，相信我们都会在这次课程设计中学到很多！！！
目录 前言 (2) 正文 第一章系统概述 (4) 系统功能 (4) 系统结构 (4) 实验原理 (4) 整体方案 (5) 第二章单元电路的设计与分析 (5) 2.1 音频发生器的设计 (5) 2.2 节拍发生器的设计 (6) 2.3 读取存储器数据 (7) 2.4 选择存储器地址 (8) 2.5 控制音频电路设计 (8) 第三章电路的安装与调试 (9) 第四章结束语 (9) 元器件明细表 (10) 参考文献 (10) 附录 (11)
操作系统原理试验报告 班级： 学号： 姓名：
实验一：CPU调度 一、实验内容 选择一个调度算法，实现处理机调度。 二、实验目的 多道系统中，当就绪进程数大于处理机数时，须按照某种策略决定哪些进程优先占用处理机。本实验模拟实现处理机调度，以加深了解处理机调度的工作。 三、实验题目 1、设计一个按优先权调度算法实现处理机调度的程序； 2、设计按时间片轮转实现处理机调度的程序。 四、实验要求 PCB内容： 进程名/PID； 要求运行时间（单位时间）； 优先权； 状态： PCB指针； 1、可随机输入若干进程，并按优先权排序； 2、从就绪队首选进程运行：优先权-1/要求运行时间-1 要求运行时间=0时，撤销该进程 3、重新排序，进行下轮调度 4、最好采用图形界面； 5、可随时增加进程； 6、规定道数，设置后备队列和挂起状态。若内存中进程少于规定道数，可自动从后备 队列调度一作业进入。被挂起进程入挂起队列，设置解挂功能用于将指定挂起进程解挂入就绪队列。 7、每次调度后，显示各进程状态。 实验二：内存管理 一、实验内容 主存储器空间的分配和回收 二、实验目的 帮助了解在不同的存储管理方式下，应怎样实现主存空间的分配和回收。 三、实验题目 在可变分区管理方式下，采用最先适应算法实现主存空间的分配和回收。
四、实验要求 1、自行假设主存空间大小，预设操作系统所占大小并构造未分分区表； 表目内容：起址、长度、状态（未分/空表目） 2、结合实验一，PCB增加为： {PID，要求运行时间，优先权，状态，所需主存大小，主存起始位置，PCB指针} 3、采用最先适应算法分配主存空间； 4、进程完成后，回收主存，并与相邻空闲分区合并 .1、Vo类说明（数据存储结构） 进程控制块PCB的结构： Public class PCB{ //进程控制块PCB，代表一个进程 //进程名，作为进程的标识； private String name; //要求运行时间，假设进程运行的单位时间数； private int time; //赋予进程的优先权，调度时总是选取优先数小的进程先执行； private int priority; //状态，假设有“就绪”状态（ready）、“运行”状态（running）、 //“后备”状态（waiting）、“挂起”状态(handup) private String state; //进程存放在table中的位置 private int start; //进程的大小 private int length; //进程是否进入内存，1为进入，0为未进入 private int isIn; //进程在内存中的起始位置 private int base; //进程的大小 private int limit; //一些get和set方法以及构造器省略… };
百度文库- 让每个人平等地提升自我 电工技术II习题电工电子教学实验中心 中南大学 2011年上学期
目录 习题1——电路模型和电路定律 (1) 习题2——等效电路分析方法 (4) 习题3——支路电流法、回路电流法和结点电压法 (8) 习题4——电路基本定理 (11) 习题5——正弦稳态电路的分析 (16) 习题6——正弦电路的谐振 (22) 习题7——三相交流电路 (29) 习题8——动态电路 (32) 习题9——二端口网络 (32)
习题1——电路模型和电路定律 1-1 根据图示参考方向，判断各元件是吸收还是发出功率，其功率各为多少？ 解：元件1吸收10W；元件2吸收10W；元件3发出10W；元件4发出10W； 1-2 各元件的条件如图所示。 (1)若元件A吸收功率为10 W，求I a；(2)若元件B产生功率为(－10 W)，求U b； (3)若元件C吸收功率为(－10 W)，求I c；(4)求元件D吸收的功率。 解：I a＝-1A; U b＝-10V; I c＝-1A; P＝-4mW. 1-3某直流电源的额定功率为P N=200W，额定电压为U N=50V，内阻R0=Ω，负载电阻R 可以调节，如图所示，试求： （1）额定状态下的电流及负载电阻； （2）空载状态下的电压； （3）短路状态下的电流。 解：(1) P N＝U N×I N ----> I N=4A; E= U N+ R o×I N I N＝E/(R o+R) (2) U=E= U N+ R o×I N (3) I st=E/R0 R0 - E + R
1-4 某有源支路接在U =230V 的电源上，电路如下图所示，支路电阻为R 0=Ω，测得电路中的电流I =10安培。求： （1）该有源支路的电动势E ； （2）此支路是从电网吸收电能还是向电网输送电能？ 解：（1）E= U + R o ×I （2）P =U ×I >0, 输送 1-5 求图示各电路中电压源流过的电流和它发出的功率。 R 0 - E + U I
《数字电子技术课程设计》报告 ——彩灯循环控制电路设计 摘要 本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。通过按键实现如下循环特性：当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮：即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮，而当按键按下一次后（按下两次等效于没有按下），实现8盏灯依次循环点亮（产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果），并设计成同步电路模式。 用555定时器设计的多谐振荡器来提供时序脉冲，其优点是在接通电源之后就可以产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器，而不需要再外加输入信号。由于555定时器内部的比较器灵敏度较高，而且采用差分电路形式，这样就使多谐振荡器产生的振荡频率受电源电压和环境温度变化的影响很小。之后脉冲信号输入到计数器，同时将计数器输出端QC、QB、QA接到译码器的输入端，当译码器输出电平为低电平时，与其相连接的LED会变亮。LED采用共阳极连接，并串上500Ω的电阻。电路由按键SPST_NC_SB控制，使彩灯进入到不同的循环模式。 电路图连接好后，经Multisim软件调试测试，电路可以实现设计要求，即实现从题中要求的交叉循环显示和音乐序列的循环显示。整体电路采用同步电路模式，采用TTL集成电路，电压V 均为5V。运用了所学的555定时器、译码器、计数器与逻辑门 cc 电路等相应的电路器件，提高了对于数字电子技术这门专业基础课的认识与理解，在
实践中发现不足，努力改正，提高了我自学、创新等能力，同时我们也掌握了相应设计电子电路的能力，有利于今后对于专业课程的学习。 关键词：555定时器计数器译码器彩灯循环控制
实验一MATLAB 中矩阵与多项式的基本运算 实验任务 1. 了解MATLAB命令窗口和程序文件的调用。 2 ?熟悉如下MATLAB的基本运算： ①矩阵的产生、数据的输入、相关元素的显示； ②矩阵的加法、乘法、左除、右除； ③特殊矩阵：单位矩阵、“ 1 ”矩阵、“0”矩阵、对角阵、随机矩阵的产生和运算； ④多项式的运算：多项式求根、多项式之间的乘除。 基本命令训练 1、>> eye(2) ans = 1 0 0 1 >> eye(4) ans = 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 2、>> ones(2) 1 1 ans =
1 1 >> ones(4) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 >> ones(2,2) ans = 1 1 1 1 >> ones(2,3) ans = 1 1 1 1 1 1 >> ones(4,3) ans = 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 3、>> zeros(2) ans =
0 0 0 0 >> zeros(4) ans = 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 >> zeros(2,2) ans = 0 0 0 0 >> zeros(2,3) ans = 0 0 0 0 0 0 >> zeros(3,2) ans = 0 0 0 0 00 4、随机阵>> rand(2,3) ans = 0.2785 0.9575 0.1576 0.5469 0.9649 0.9706 >> rand(2,3)
绪论 数字电子技术已经广泛地应用于计算机，自动控制，电子测量仪表，电视，雷达，通信等各个领域。例如在现代测量技术中，数字测量仪表不仅比模拟测量仪表精度高，功能高，而且容易实现测量的自动化和智能化。随着集成技术的发展，尤其是中，大规模和超大规模集成电路的发展，数字电子技术的应用范围将会更广泛地渗透到国民经济的各个部门，并将产生越来越深刻的影响。随着现代社会的电子科技的迅速发展，要求我们要理论联系实际，数字电子逻辑课程设计的进行使我们有了这个非常关键的机会。 随着科学的发展，人们生活水平的提高，人们不满足于吃饱穿暖，而要有更高的精神享受。不论是思想，还是视觉，人们都在追求更高的美。特别使在视觉方面，人们不满足于一种光，彩灯的诞生让人们是视觉对美有了更深的认识。 本设计是一个彩灯控制器，使其实用于家庭、商场、橱窗、舞厅、咖啡厅、公共广场等场所的摆设、装饰、广告、环境净化与美化。
本次课程设计在编写时参考了大量优秀教材，并得到太原科技大学机械电子工程学院测控技术与仪器教研室刘畅老师的大力支持，他提出来许多的意见和建议，在此表示衷心的感谢。 由于编者水平有限，本设计说明书难免出现不妥之处，恳请老师和广大读者给与批评并提出宝贵的意见，我将由衷地欢迎与感激。 编者 2010年于太科大
目录 绪论 (1) 一、课程设计题目 (3) 二、课程设计目的 (4) 三、课程设计基本要求： (4) 四、课程设计任务和具体功能 (5) 五、工作原理 (5) 六、设计总框图 (6) 七、电路元器件的说明 (6) 八、总电路图 (27) 九、调试与检测 (28) 十、误差分析： (28) 十一、设计心得体会。 (28) 附录 (28) 参考文献 (28) 一、课程设计题目：8路输出的彩灯循环控制电路
计算机体系结构课程设计 学院：信息科学与工程学院 专业班级： 指导老师： 学号： 姓名：
目录 实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码 (3) 一、实验目的 (3) 二、实验内容 (3) 三、设计思路 (4) 四、关键代码 (4) 五、实验截图 (5) 六、源代码 (5) 实验2 使用LRU 方法更新Cache (8) 一、实验目的 (8) 二、实验内容 (8) 三、设计思路 (9) 四、程序截图 (9) 五、实验代码 (9) 实验总结 (16) 参考文献 (16)
实验1 对指令操作码进行霍夫曼编码一、实验目的 了解和掌握指令编码的基本要求和基本原理 二、实验内容 1. 使用编程工具编写一个程序，对一组指令进行霍夫曼编码，并输出最后的编码结果以及对指令码的长度进行评价。与扩展操作码和等长编码进行比较。 2. 问题描述以及问题分析 举例说明此问题，例如： 下表所示： 对此组指令进行 HUFFMAN 编码正如下图所示： 最后得到的HUFFMAN 编码如下表所示：
最短编码长度为： H=0.45*1+0.30*2+0.15*3+0.05*4+0.03*5+0.01*6+0.01*6=-1.95. 要对指令的操作码进行 HUFFMAN 编码，只要根据指令的各类操作码的出现概率构造HUFFMAN 树再进行 HUFFAM 编码。此过程的难点构造 HUFFMAN 树，进行 HUFFAM 编 码只要对你所生成的 HUFFMAN 树进行中序遍历即可完成编码工作。 三、设计思路 观察上图，不难看出构造 HUFFMAN 树所要做的工作：1、先对各指令操作码的出现概率进行排序，构造一个有序链表。2、再取出两个最小的概率节点相加，生成一个生的节点加入到链表中，同时从两表中删除此两个节点。3、在对链表进行排序，链表是否只有一个节点，是则 HUFFAN 树构造完毕，否则继续做 2 的操作。为此设计一个工作链表（链表的元素时类，此类的功能相当结构。）、HUFFMAN 树节点、HUFFMAN 编码表节点。 四、关键代码 哈夫曼树重点在于如何排列权值大小不同的结点的顺序 private int leafNum; //叶子结点个数 private HaffmanNode[] hnodes; //哈夫曼树的结点数组 public HaffManCode(double[] weight) //构造指定权值集合的哈夫曼树 { int n = weight.length; //n个叶子结点 this.leafNum = n; this.hnodes = new HaffmanNode[2*n-1]; //n个叶子结点的哈夫曼树共有2n-1个结点 for(int i=0; i 页眉内容 ---○---○--- ---○---○--- … … … … 评卷 密封 线 … …… … …… 密封线内不 要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 ………… 中南大学考试模拟试卷3 20 ~20 学年 学期 电工学II 课程 时间100分钟 60 % 一、填空选择题（每空1分，共计20分） 1. 线性电阻元件上的电压、电流关系，任意瞬间都受 定律的约束；电路中各支路电流任意时刻均遵循 定律；回路上各电压之间的关系则受 定律的约束。这三大定律是电路分析中应牢固掌握的三大基本规律。 2. 已知正弦交流电压V )60314sin(2380?-=t u ，则它的最大值是 V ，有效值是 V ，频率为 Hz ，周期是 s ，角频率是 rad/s ，相位为 ，初相是 度。 3. 稳压二极管稳压时工作在 状态。 4. 测得放大电路中三极管上各电极对地电位分别为V 1＝2.1V ，V 2＝2.8V ，V 3＝4.4V ，说明此三极管为 型 管，1为 极，2为 极，3为 极。 5. 集成运放一般分为两个工作区，它们分别是（ ）。 A 、正反馈与负反馈； B 、线性与非线性； C 、虚断和虚短。 6. BC B A C A F ++=＝ 7. 一个两输入端的门电路，当输入为1和0时，输出不是1的门是（ ）。 A 、与非门 B 、或门 C 、或非门 D 、异或门 8.由与非门组成的基本RS 触发器不允许输入的变量组合R S ?为（ ）。 A 、00 B 、01 C 、10 D 、11 （6分） 三、电路如图所示，用叠加定理求X I 。（8分） 课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位：信息工程学院 题目: 彩灯循环显示控制电路设计 初始条件： 74LS160计数器、74HC390计数器、74HC139译码管、脉冲发生器、数码管和必要的门电路，可以选用其他的计数器和集成电路，但必须给出原理说明 要求完成的主要任务: 以LED数码管作为控制器的显示元件，它能自动地依次显示出数字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5、7、9（奇数列），0、2、4、6、8（偶数列）和0、1、2、3、4、5、6、7、0、1（音乐符号数列），然后由依次显示出自然数列、奇数列、偶数列和音乐符号数列......如此周而复始，不断循环。 设计要求 ①打开电源时，控制器可自动清零。 ②每个数字的一次显示时间基本相等，这个时间在0.5s到2s范围内连续可调。 ③确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和集成电路，设计分电路，画 出总体电路原理图，阐述基本原理。 ④用EWB软件或者multisim软件或者Quartus软件完成仿真。 指导教师签名： 2008 年 6月 2日 系主任（或责任教师）签名：年月日 目录 摘要 (1) 1主要任务 (2) 2技术要求 (2) 3基本组成方框图 (2) 4设计方案 (3) 4.1数列循环部分 (3) 4.2数列显示部分 (7) 4.3脉冲信号的产生 (8) 4.4方案的确定 (9) 5单元电路的设计及其原理 (9) 5.1数列循环电路的设计 (9) 5.2序列显示电路的设计 (10) 5.2.1十进制自然序列的显示电路 (10) 5.2.2奇数序列显示电路 (11) 5.2.3偶数序列显示电路 (11) 5.2.4音乐序列显示电路 (12) 5.3脉冲产生电路的设计 (13) 5.4二分频电路的设计 (14) 5.5总电路图的设计 (14) 6仿真结果 (16) 6.1脉冲产生电路的仿真 (16) 6.2二分频电路的仿真 (17) 7测试结果分析 (18) 8体会与心得 (19) 9元件清单 (20) 10参考文献 (21) 1 习题1——直流电路 1、 解1： 结点a ：I 1+I 2=I 3 回路1：R 1I 1–R 2I 2+U S2–U S1=0 回路2：R 2I 2+ R 3I 3–U S2=0 图1 习题1的图 联立求解，得：I 1= –0.2A ，I 2= 1.6A ，I 3= 1.4A U s1起负载作用，其功率P 1= U s1 I 1= –2.4W U s2起电源作用，其功率P 2= U s2 I 2=24W 2、 解2：I 1 、I 2 、I 3 、I 4如图所示。 结点a ：I 1+I +I 2=0 结点b ：I 1+I =I 3+I 4 回路1：4I –8I 1=0 回路2：5I 2+9–4I 4–4I =0 回路3：2I 3=4I 4 图2 习题2的图 联立求解，得： I = 2/3A ，I 1= 1/3A ，I 2= –1A ，I 3= 2/3A ，I 4= 1/3A 3Ω 6 V 3Ω 1Ω 5Ω I 1 + - I 1a I 1b 3、 解3：①电压源单独作用时， I 1= –(I 1a + I 1b )= –(1+1) = –2A ②电流源单独作用时， I 2= –(I 2a + I 2b )= –(–1+3) = –2A 由叠加定理，I = I 1+ I 2= –4A 电压源单独作用 电流源单独作用 4、 图4 习题4的图 解4：①当开关在位置1时，电流源I S 单独作用时，毫安表读数I=K 1I S = 40mA ； ②当开关在位置2时，电流源I S 和电压源U S1同时作用，利用叠加定理有： I=K 1I S +K 2U S1 代入数据有：-60=40+ 10K 2 解得: K 2= -10 ③当开关在位置3时，电流源I S 和电压源U S2同时作用， U S1 I 1 S 2 3 U S2 R 5 + - - + U S2 I S R 4 R 3 R 2 R 1 A 3Ω 6 A 3Ω 1Ω 5Ω I 2 I 2a I 2b 课程设计（论文） 题目名称________________ 彩灯控制器_______________ 课程名称______________ 电子技术课程设计____________ 学生姓名__________________ 刘标___________________ 学号 ____________ 0941201062 ____________ 系、专业___________ 电气工程系09电力一^班_______ 指导教师__________________ 陈邈___________________ 2011年12月9日 邵阳学院课程设计（论文）任务书 2?此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。 四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 主编张克农?数字电子技术?高教出版社出版?第一版.2006年 彭介华主编?电子技术课程设计指导》?高教出版社出版?第一版.2002年 曾建唐主编?《电工电子基础实践教程》?机械工业出版社.2002年 康光华主编.《电子技术基础》.高教出版社出版.第四版.1999年 电子电工实验室可以提供的主要仪器设备： 示波器型号规格VP-5220、电子学习机型号规格WL-V万用表MF10；以及分立元件、或中规模集成芯片。 五、进度安排 2011年11月28日-29日：收集和课程设计有关的资料，熟悉课题任务何要求； 2011年11月30日-12月1日：总体方案设计，方案比较，选定方案的论证及电路的工作原理； 2011年12月2日-7日：单元电路设计，参数计算，元器件选择，电路图； 2011年12月8日；整理书写设计说明书 2011年12月9日：答辩 六、教研室审批意见 教研室主任（签字）：年月日 七卜主管教学主任意见 主管主任（签字）：年月日 八、备注 指导教师（签字）：学生（签字）：刘标 本页面为作品封面，下载文档后可自由编辑删除！ 实 习 报 告 单位： 姓名： 时间： 中南大学电工电子实习报告 中南大学电工电子实习报告（一） 一、实习内容： （1）学习识别简单的电子元件与电子线路； （2）学习并掌握收音机的工作原理； （3）按照图纸焊接元件，组装一台收音机，并掌握其调试方法。 二、实习器材介绍： （1）电烙铁：由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30w，烙铁头是铜制。 （2）螺丝刀、镊子等必备工具。 （3）松香和锡，由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。 （4）两节5号电池。 三、实习目的： 电子技术实习的主要目的就是培养我们的动手能力，同金工实习的意义是一样的，金工实习要求我们都日常的机械车床，劳动工具能够熟练使用，能够自己动手做出一个像样的东西来。而电子技术实习就要我们对电子元器件识别，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程，掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验，不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。有助于我们对理论知识的理解，帮助我们学习专业知识。使我们对电子元件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识，打好日后深入学习电子技术基础。同时实习使我获得了收音机的实际生产知识和装配技能，培养理论联系实际的能力，提高分析问题和解决问题的能力，增强独立工作的能力。同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。 具体目的如下： 熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制电板的工艺流程，能够根据电路原理图，元器件实物设计并制作印制电路板。 习题1——直流电路 1、 解1： 结点a：I1+I2=I3 回路1：R1I1–R2I2+U S2–U S1=0 回路2：R2I2+ R3I3–U S2=0 图1 习题1的图联立求解，得：I1= –0.2A，I2= 1.6A，I3= 1.4A U s1起负载作用，其功率P1= U s1 I1= –2.4W U s2起电源作用，其功率P2= U s2 I2=24W 2、 解2：I1、I2、I3、I4如图所示。 结点a：I1+I+I2=0 结点b：I1+I=I3+I4 回路1：4I–8I1=0 回路2：5I2+9–4I4–4I=0 回路3：2I3=4I4 图2 习题2的图联立求解，得： I= 2/3A，I1= 1/3A，I2= –1A，I3= 2/3A，I4= 1/3A 3、 解3：①电压源单独作用时， I1= –(I1a+ I1b)= –(1+1) = –2A ②电流源单独作用时， I2= –(I2a+ I2b)= –(–1+3) = –2A 由叠加定理，I = I 1+ I 2= –4A 电压源单独作用 电流源单独作用 4、 图4 习题4的图 解4：①当开关在位置时，电流源I S 单独作用时，毫安表读数I=K 1I S = 40mA ； ②当开关在位置2时，电流源I S 和电压源U S1同时作用，利用叠加定理有： I=K 1I S +K 2U S1 代入数据有：-60=40+ 10K 2 解得: K 2= -10 ③当开关在位置3S S2I=K 1I S +K 2U S2=40+(-10)×(-15)=190mA 5、 解5： 6、 解6： 7、 解7：①开路电压U OC ：（将40?断开如图a 所示） I 1+ I 2+3 = 0 –2I 1 +(8+10) I 2 +50–136= 0 联立，解得：I 1= –7A ，I 2= 4A U OC = U ab =10 I 2 +50 =90V ②等效电阻R O =（2+8）//10=5? ③等效电路如图b 所示，则： (a) U O = 40U OC /(R O +40)=80V (b) 8． 解8： 待求支路电阻R 开路后的电路如图(1)，等效电源变换的电路图如(2)(3) (4)所示，得： 开路电压U OC =37.5V ，等效电阻R O =10? 等效电路如图(5)所示，则： i A 10 R 53710R U OC +=+=. (1) (2) U S1 I 1 S 2 3 U S2 R 5 + - - + U S2 I S R 4 R 3 R 2 R 1 A 数字电路课程设计报告课程名称：循环彩灯控制器 设计题目：循环彩灯控制器 院（部）：机械与电子工程学院 专业： 学生姓名: 学号: 班级： 日期: 指导教师: 课程设计任务书 课程设计题目循环彩灯控制器 姓名学号班级 院部机械与电子工 程学院 专业 组别组长组员 指导教师 课程设计目的 1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2．熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。 3．了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 4．培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5．数点课程实验是大学中为我们提供的唯一一次动手实践的机会，增强动手实践的能力。 课程 设计 环境 用proteus 仿真软件画出总体电路图、word编写课程设计报告 课程设计任务和要求设计要求： 1. 8路彩灯能演示三种花型（花型自拟）； 2. 彩灯用发光二极管LED模拟； 3．选做：实现快慢两种节拍的变换。 设计任务： 1．设计电路实现题目要求； 2．电路在功能相当的情况下设计越简单越好； 3. 注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉； 4. 注意用电安全，所加电压不能太高，以免烧坏芯片和面包板。 课程设计工作进度计划 序号起止日期工作内容 1 2012年6月7日~2012年 6月11日选择设计题目并阅读相关文献、资料，学习使用proteus 2 2012年6月12日~2012 年6月13日 根据设计任务和要求，做出大纲和目录 3 2012年6月13日~2012 年6月16日 根据目录做出设计内容 4 2012年6月17日~2012 年6月18日 根据设计内容用proteus画图 5 2012年6月19日整理课程设计的格式与内容 6 2012年6月20日打印并装订 教研室审核意见： 教研室主任签字：年月日 教学院（系）审核意见： 主任签字：年月日 中南大学 数据结构实验报告 实验题目：（1）单链表的实现（2）栈和队列 （3）二叉树的遍历（4）查找与排序学生姓名：代巍 学生学号：0909121615 指导老师：余腊生 所在学院：信息科学与工程学院 专业班级：信息安全1201班 指导教师评定：签名： 实验一单链表的实现 一、实验目的 了解线性表的逻辑结构和各种存储表示方法，以及定义在逻辑结构上的各种 基本运算及其在某种存储结构上如何实现这些基本运算。在熟悉上述内容的基础上，能够针对具体应用问题的要求和性质，选择合适的存储结构设计出相应的有效算法，解决与线性表相关的实际问题 二、实验内容 用C/C++语言编写程序，完成以下功能： （1）运行时输入数据，创建一个单链表 （2）可在单链表的任意位置插入新结点 （3）可删除单链表的任意一个结点 （4）在单链表中查找结点 （5）输出单链表 三、程序设计的基本思想，原理和算法描述： （包括程序的结构，数据结构，输入/输出设计，符号名说明等） 用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。以元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置) = 结点(表示数据元 素或数据元素的映象) 以“结点的序列”表示线性表称作线性链表（单链表） 单链表是指数据接点是单向排列的。一个单链表结点，其结构类型分为两部分： （1）、数据域：用来存储本身数据。 （2）、链域或称为指针域：用来存储下一个结点地址或者说指向其直接后继的指针。 1、单链表的查找 对单链表进行查找的思路为：对单链表的结点依次扫描，检测其数据域是否是我们所要查好的值，若是返回该结点的指针，否则返回NULL。 编号：YB-BG-0114 ( 实习报告) 部门：_____________________ 姓名：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 中南大学电工电子实习报告范 文(最新版) The internship report allows us to understand the society in practice, open up our horizons, increase our knowledge, and lay a solid foundation for the society. 中南大学电工电子实习报告范文(最 新版) 备注：实习报告是每个大学生必须拥有的一段经历，它使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识，受益匪浅，也打开了视野，增长了见识，为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。 在为期两周的实习当中感触最深的便是实践联系理论的重要性，当遇到实际问题时，只要认真思考，对就是思考，用所学的知识，再一步步探索，是完全可以解决遇到的一般问题的。这次的内容包括电路的设计，印制电路板，电路的焊接。本次实习的目的主要是使我们对电子元件及电路板制作工艺有一定的感性和理性认识；对电子信息技术等方面的专业知识做进一步的理解；培养和锻炼我们的实际动手能力，使我们的理论知识与实践充分地结合，作到不仅具有专业知识，而且还具有较强的实践动手能力，能分析问题和解决问题的高素质人才，为以后的顺利就业作好准备。 在大一和大二我们学的都是一些理论知识，就是有几个实习我们也大都注重观察的方面，比较注重理论性，而较少注重我们的动 中南大学信息科学与工程学院 微机原理与接口技术实验报告 学生学院信息科学与工程学院 专业班级 学号 学生姓名____ 指导教师 目录 第一部分软件实验 (4) DEBUG 的使用 (4) 第二部分硬件实验 (8) 实验一使用ADC0809的A/D转换实验 (10) 实验二使用DAC0832的D/A转换实验(一) ................................. 错误！未定义书签。 实验三使用DAC0832的D/A转换实验(二) ................................. 错误！未定义书签。第三部分实验总结. (13) 第一部分软件实验 DEBUG 的命令及其操作 一、实验目的 1．熟练掌握debug的常用命令，学会用debug来调试程序。 2．深入了解数据在存储器中的存取方法及堆栈中数据的压入与弹出。 3．掌握各种寻址方法以及简单指令的执行过程。 二、实验内容 1.进入和退出DEBUG程序 2.本实验只要求在DEBUG调试状态下进行，包括汇编程序，调试程序，执行程序 3.掌握一些DEBUG的基本操作 三、实验环境 Windows系统下从进入命令行窗口。 四、实验的基本原理 a 汇编 d显示内存单元内容 e修改单元内存内容 g执行命令 t单步（或多步）调试 n指定文件路径文件名（含扩展名） u反汇编 r查看寄存器值及修改 l加载程序 w写盘命令 五、实验步骤 1.用DEBUG调试简单程序 例1 －A CS：0106 MOV AX,1234 MOV BX,2345 MOV CX,0 ADD AX,BX MOV CX,AX INT 20 运行程序 ---○---○--- ---○---○--- ………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 ………… 中南大学考试模拟试卷1 20 ~20 学年 学期 电工学II 课程 时间100分钟 60 % 一、填空题（每空1分，共20分） 1. 常见的无源电路元件有 、 和 ；常见的有源电路元件是 和 。 2. 正弦交流电的三要素是 、 和 。 3. 普通二极管具有 导电性。 4. 集成运算放大器具有 和 两个输入端，相应的输入方式有 输入、 输入和 输入三种。 5. 在时间上和数值上均作连续变化的电信号称为 信号；在时间上和数值上离散的信号叫做 信号。 6. B A C B A F ++=)(＝ 7. 时序逻辑电路的输出不仅取决于 的状态，还与电路 的现态有关。 8. 下图所示是u A 、u B 两输入端的输入波形，输出波形F 为 门的输出波形。 二、试求图所示电路中A点的电位。（6分） 三、用戴维宁定理计算图中的电流I。(本题10分) 四、试将下图所示电路化简成最简形式。 (本题6分) 得分 评卷人 得分 评卷人 得分 评卷人 Ω 1 Ω 5 Ω 3 Ω 2 10V +- I ---○---○--- ---○---○--- 学 院 专业班级 学 号 姓 名 ………… 评卷密封线 ……………… 密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理 ……………… 评卷密封线 ………… 五、电路如图所示，已知u i =5sin ωt (V)，二极管导通电压U D ＝。试画出u i 与u 0波形，并标出幅值(本题10分) 六、单管放大电路如图所示，Ω=k R B 400，Ω=k 5R C ，cc V =12V ，且电容21C ,C 足够大。晶体管的60=β， Ω=k 1r be 。试求：⑴计算该电路的静态工作点Q ；⑵画出微变等效电路， 求电压放大倍数u A ?)/(i o U U ? ?=；⑶求解输入电阻i r 和输出电阻o r 。 （15分） 得 分 评卷人 得 分 评卷人 C R B R CC V +1 C 2 C + - i U ? + - o U ? 电子技术课程设计 ——四路彩灯控制器设计与制作 学院: 电子信息工程学院 专业、班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2011年12月 目录 一．设计任务与要求――――――――――――――－（2）二．总体框图――――――――――――――――――（3）三．选择器件――――――――――――――――――（5）四．功能模块――――――――――――――――――（11）五．总体设计电路――――――――――――――― (14) 六．课程设计心得――――――――――――――― (16) 四路彩灯控制器设计与制作 一、设计任务与要求 设计一个循环可预置序列发生器，并用一控制彩灯的循环显示。不同的预置产生不同的效果。 实现循环序列发生器和彩灯控制电路，使得彩灯按一定的规律循环显示。假定循环规律为：L1—L8的状态是00001111（0表示灭，1表示亮），每隔一秒灯L1—L8的状态依次循环一位，即： 设计控制电路，可自动预置4种不同的初状态，每隔64秒改变一种，并在这四种初状态循环，使得彩灯定时改变显示的效果，假定四种不同的初状态为：00001111，00010001，00110011，01110111 二、总体框图 时钟信号发生电路部分： 振荡器有多种振荡器电路，其中（a）图为CMOS非门构成的振荡器，（b）图为石英晶体构成的振荡器，（c）图为555构成的多谐振荡器。 CMOS非门构成的 振荡器的振荡周期T=1.4RC，555构成的振荡器的振荡周期T=0.7（R 1+2R 2 ）C。 我最终还是选择了555构成的振荡器，因为555使用起来方便、简单。通过调节R1，R2和C1的大小调节振荡频率以达到1HZ的秒钟连续脉冲 图1 CMOS非门构成的振荡器（a） 图2石英晶体振荡器（b）中南大学电工学2(试卷及答案)-第3套
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