2009级应电1班1号数电电路设计与优化

课程设计课程名称_电子技术综合设计与实训题目名称_八位数字抢答器_______学生学院_自动化学院____________专业班级_电子信息科学与技术09（1）班_学号__3109001158________学生姓名__刘健忠_________指导教师_______夏益民________2011年9 月16 日广东工业大学课程设计任务书题目名称八位数字抢答器学生学院自动化学院专业班级电子信息科学与技术09（1）班姓名刘健忠学号3109001158一、课程设计的内容1、利用各种器件设计一个多路智力竞赛抢答器。

2、利用DE2板对所设计的电路进行验证。

3、总结电路设计结果。

二、课程设计的要求与数据1、抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

2、设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。

3、抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

4、抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如,30秒）。

当主持人启动"开始"键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。

5、参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。

6、如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。

三、课程设计应完成的工作1、复习编码器、十进制加/减计数器的工作原理，设计可预置时间的定时电路分析与设计时序控制电路。

画出定时抢答器的整机逻辑电路图，掌握智力抢答器的工作原理及其设计方法，并对各种元器件的功能和应用有所了解，并能对其在电路中的作用进行分析。

2、使用可编程逻辑器件和QUARTUS II软件，用原理图输入方法，进行编译，仿真。

3、模拟仿真结果正确后，结合实验板设置各输入、输出端；指定下载芯片，重新编译。

《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲（Digital Circuits and Digital DesignA）编写单位：计算机与通信工程学院计算机科学与技术系编写时间：2021年7月《数字电路与逻辑设计A》课程教学大纲一、基本信息课程名称：数字电路与逻辑设计A英文名称：Digital Circuits and Digital Design A课程类别：专业教育课程课程性质：必修课课程编码：0809000146学分：4总学时：64 其中，讲授64学时，实验0学时，上机0学时，实训0学时适用专业：计算机科学与技术先修课程与知识储备：高等数学、大学物理后继课程：计算机组成原理、嵌入式系统二、课程简介《数字电路与逻辑设计A》是计算机科学与技术专业学生的一门必修专业基础课程，是该专业学生学习有关“电”的重要工程基础类课程。

本课程首先学习电路的基本规律、定理以及电路的分析方法。

然后学习模拟电子电路的基本原理及分析设计方法，包括半导体器件、放大电路、集成运算放大器等相关知识。

最后学习数字逻辑电路的基本原理、基本分析方法和基本设计方法，掌握数字集成电路的使用，了解可编程逻辑器件原理和数字电路EDA设计概念，为后续专业课程的学习打下基础。

三、教学目标1、课程思政教学目标：集成电路产业的重要性、国内外差距现状、国内优势领域、创新意识培养、家国情怀和责任意识、严肃认真的科学作风。

2、课程教学总目标：通过本课程的教学，使学生掌握电路的基本理论知识和基本分析方法，以及模拟电路和数字电路的相关理论、分析和设计方法，培养学生的科学思维能力和理论联系实际解决问题的能力。

3、课程目标与学生能力和素质培养的关系：课程思政目标有利于培养学生的爱国意识、专业素养和良好的工作作风；课程教学目标有利于培养学生对计算机科学与技术中涉及到的模拟电路和数字电路问题进行分析和设计的能力。

4、毕业要求—课程目标关系（OBE结果导向）表1 毕业要求-课程目标关系表注：表中“H（高）、M（中）、L（弱）”表示课程与各项毕业要求的关联度。

一、设计目的及要求：（一）实验目的：1. 通过实验培养学生的市场素质，工艺素质，自主学习的能力，分析问题解决问题的能力以及团队精神。

2. 通过本实验要求学生熟悉各种常用中规模集成电路组合逻辑电路的功能与使用方法，学会组装和调试各种中规模集成电路组合逻辑电路，掌握多片中小规模集成电路组合逻辑电路的级联、功能扩展及综合设计技术，使学生具有数字系统外围电路、接口电路方面的综合设计能力。

（二）实验要求1. 数字显示电路操作面板：左侧有16个按键，编号为0到15数字，面板右侧有2个共阳7段显示器。

2. 设计要求：当按下小于10的按键后，右侧低位7段显示器显示数字，左侧7段显示器显示0；当按下大于9的按键后，右侧低位7段显示器显示个位数字，左侧7段显示器显示1。

若同时按下几个按键，优先级别的顺序是15到0。

二、电路框图及原理图原理图概要:数字显示电路由键盘、编码、码制转换、译码显示组成。

各部分作用：1. 键盘：用于0~15数字的输入。

可以由16个自锁定式的按键来排列成4×4键盘。

2.编码：采用两片74ls148级联来完成对0~15的编码，并且是具有优先级的编码。

3.码制转换：本电路采用了2个74ls00、1个74ls04、1个74ls283来完成对0~15出事编码的码制转换，转换成个位与十位的8421bcd码，为下一步的解码做准备。

4.译码显示：本电路采用了两个74ls47分别对码制转换后的bcd码进行译码，并且由这两个芯片分别驱动两片七段共阳极数码管。

原理图：三、设计思想及基本原理分析：篇二：数电实验实验报告数字电路实验报告院系：电气工程学院专业：电气工程极其自动化班级：09级7班姓名：王哲伟学号：2009302540221 实验一组合逻辑电路分析一．试验用集成电路引脚图74ls00集成电路 74ls20集成电路四2输入与非门双4输入与非门二．实验内容 1.实验一x1abdabcd按逻辑开关，“1”表示高电平，“0”表示低电平2.5 vc示灯：灯亮表示“1”，灯灭表示“0”自拟表格并记录: 2.实验二密码锁的开锁条件是：拨对密码，钥匙插入锁眼将电源接通，当两个条件同时满足时，开锁信号为“1”，将锁打开。

数字钟实训心得体会【篇一：数字时钟实训报告】物理与机电工程学院课程设计报告课程名称：数字电子技术课程题目：数字时钟的设计制作系部：物理与机电工程学院专业班级： 09电子信息工程1班学生姓名：丁孟飞指导教师：范宜标、李建华完成时间： 2011年10月15号报告成绩：目录一、数字时钟的设计与制作???????????????????21.11.21.3 设计目的 ????????????????????????2 设计要求 ????????????????????????2 设计方案及论证 ?????????????????????21.3.1 设计逻辑框图及原理方框图???????????????21.3.2 “秒脉冲信号发生器”的设计、原理图??????????21.3.3 计数、译码/驱动及显示部分的设计 ???????????41.3.4 秒计数、译码/驱动及显示部分的设计 ??????????51.3.5 分计数、译码/驱动及显示部分的设计???????????61.3.6 时计数、译码/驱动及显示部分的设计???????????61.3.7 分时校准电路的设计 ??????????????????61.4 焊接技术及安装工艺 ???????????????????81.5 调试步骤及故障排除 ???????????????????81.6 附图 ??????????????????????????91.6.11.6.21.6.31.6.4 一些芯片的引脚及功能 ???????????????9 原理图 ??????????????????????10pcb版图 ?????????????????????11 设计所需器材与工具 ????????????????11二、设计小结 ????????????????????????12三、设计参考资料 ??????????????????????12一、数字时钟的设计制作1.1 设计目的通过设计与实践，制作出具有准确显示时、分、秒的可调数字时钟。

电子信息工程专业主要课程简介1G10125 电路分析学分：4.0 Circuit Analysis预修课程：高等数学，大学物理内容简介：本课程的任务主要是讨论线性、集中参数、非时变电路的基本理论与一般分析方法，使学生掌握电路分析的基本概念、基本原理和基本方法，提高分析电路的思维能力与计算能力，以便为学习后续课程奠定必要的基础。

推荐教材：《电路分析》，胡翔骏、黄金玉，高等教育出版社，2001年主要参考书：《电路》（第四版），邱关源，高等教育出版社，1999年，“九五”重点教材1G10447 信号与系统学分：4.0 Signal & System预修课程：电路分析、工程数学内容简介：信号与系统是通信和电子信息类专业的核心基础课，其中的概念和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理、电路与系统等领域。

本课程中通过信号分解、连续系统时域分析、频域分析、复频域分析和离散系统时域分析、变换域分析方法的学习，培养思维能力，为后续课程打下必要的理论基础。

推荐教材：《信号与系统教程》，燕庆明，高等教育出版社，2004年主要参考书：《信号与系统》，郑君里，高等教育出版社，2000年1G10295模拟电子技术学分：4.0 Analog Electronic Technology预修课程：高等数学、电路分析内容简介：模拟电子技术是电子信息工程专业最主要的专业基础课之一，主要讲授晶体二极管、晶体三极管和场效应管的基本原理和工作特性，重点分析放大器的工作原理，使学生能充分理解基本放大器、多级放大器、负反馈放大器和低频功率放大器的交流和直流特性及其简单应用，并在其基础上了解集成运算放大器的结构，着重掌握集成运算放大器的各种应用。

对于直流稳压电源主要了解其组成和各部分功能及典型电路。

模拟集成电路应用主要讲解常用模拟集成电路，如NE555的各种应用。

推荐教材：《模拟电子技术》，邬国扬等编，西安电子科技大学出版社，2002年主要参考书：《电子技术基础模拟部分》（第四版），康华光等编，高等教育出版社，1999年1G10335数字电子技术学分：3.0 Digital Electronic Technology预修课程：高等数学、电路分析、模拟电子技术内容简介：数字电子技术是电子信息工程专业最主要的专业基础课之一，首先讲授逻辑代数和门电路，使学生掌握基本逻辑代数的运算和基本门电路组成结构。

数字电子技术课程设计报告题目：数字钟的设计与制作时间：09-10学年第二学期18-19周院校：武汉纺织大学班级：测控081组员：夏亦冰李艳飞田传雪吴哲伦数字电子技术课程设计报告一．设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.二．实现功能1．要求内容1）时以24为周期2）分和秒以60为周期3）能显示时、分、秒4）具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间2. 发挥内容1）星期的显示2）计时过程具有报时功能三．元器件1．洞洞板2块2．0.47uF电容1个3．100nF电容1个4．共阴八段数码管7个5．网络线10米6．CD4511集成块7块7．CD4060集成块1块8．74HC390集成块4块9．74HC51集成块1块10．74HC00集成块4块11．74HC30集成块1块12．10MΩ电阻5个13．74HC00集成块4块14．L7805三端稳压管1个15．30pF瓷片电容2个16．9V电池1块17．单刀双掷开关2个18．单刀单置开关1个19．74HC10集成块1块各个芯片引脚图1．CD74HC3902．L7805稳压管3．CD4060 4．CD4511 5．74HC10 6．74HC307．74HC518．74HC00四、原理框图1．数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ 时间信号必须做到准确稳定。

电路原理范承志答案【篇一：浙大电路考试大纲】lass=txt>(一) 直流电路的基本概念和基本定律1. 实际电路与电路模型, 电路变量及其参考方向2. 电路元件及其特性, 基尔霍夫定律3. 无源、有源网络等效变换(二) 网络的基本计算方法和定理1. 图论2. 支路电流法3. 回路电流法, 网孔电流法4. 节点电压法, 改进节点电压法5. 叠加定理、线性定理6. 替代定理7. 戴维南与诺顿定理8. 特勒根定理, 互易定理9. 电源的移动,补偿定理(三) 正弦交流电路1. 正弦交流电量的基本概念, 周期信号的有效值2. 正弦量的相量表示3. 正弦交流电路中的电阻、电感、电流元件4. 相量形式的kcl/kvl5. 正弦无源一端口网络的阻抗、导纳及其等效电路6. 正弦交流电路的功率7. 复杂正弦交流电路的计算(四) 谐振、互感和三相交流电路1. 电路的谐振2. 互感耦合电路3. 理想变压器和实际变压器4. 三相交流电路5. 三相电路的功率及其测量(五) 双口网络1. 双口网络z、y、t参数2. 无源双口网络的等效电路, 双口网络的级联3. 含受控源的双口网络(六) 周期性非正弦电路1. 周期信号与傅里叶级数及其频谱2. 周期性非正弦信号激励下线性电路的稳态分析3. 对称三相电路中的高次谐波(七) 电路中的过渡过程1. 换路定则与初始值计算2. 一阶电路的零输入、零状态和全响应3. 电容电压、电感电流的跳变情况5. 二阶电路的全响应6. 复杂电路的经典法(八) 拉普拉斯变换、卷积积分和状态方程1. 拉斯变换及其基本性质2. 运算电路模型3. 基本定律的运算形式及运算法4. 网络函数与各响应的关系及电路频率特性5. 卷积积分与叠加积分6. 状态变量法(九) 网络的矩阵分析1. 电路的矩阵表示2. 基尔霍夫定律的矩阵表示3. 典型支路，节点电压法的矩阵方程4. 回路电流法的矩阵方程(十) 分布参数电路1. 均匀传输线方程2. 均匀传输线的正弦稳态分析3. 均匀传输线的入端阻抗4. 均匀传输线中的行波5. 无反射均匀传输线6. 无畸变均匀传输线7. 无损耗均匀传输线 (十一) 非线性电路1. 直流非线性电阻电路2. 交流非线性稳态电路，小信号分析法3. 分段线性法四．教材及主要参考书2004年8月2．?电路原理?第二版，周庭阳、江维澄编，浙大出版社，19973．?电路?第四版, 邱关源，高等教育出版社，1999年6月【篇二：2016年浙大电路考研大纲】ass=txt>(一) 直流电路的基本概念和基本定律(七) 电路中的过渡过程1. 换路定则与初始值计算2. 一阶电路的零输入、零状态和全响应1. 实际电路与电路模型, 电路变量及其参3. 电容电压、电感电流的跳变情况考方向 4.阶跃响应、冲激响应2. 电路元件及其特性, 基尔霍夫定律 5.二阶电路的全响应3. 无源、有源网络等效变换6. 复杂电路的经典法 (二) 网络的基本计算方法和定理 (八) 拉普拉斯变换、卷积积分和状态方程 1. 图论1. 拉斯变换及其基本性质2. 支路电流法2. 运算电路模型 3. 回路电流法, 网孔电流法4. 节点电压法, 改进节点电压法5. 叠加定理、线性定理6. 替代定理7. 戴维南与诺顿定理8. 特勒根定理, 互易定理9. 电源的移动,补偿定理 (三) 正弦交流电路 1. 正弦交流电量的基本概念, 周期信号的有效值 2. 正弦量的相量表示 3. 正弦交流电路中的电阻、电感、电流元件 4. 相量形式的kcl/kvl 5. 正弦无源一端口网络的阻抗、导纳及其等效电路 6. 正弦交流电路的功率 7. 复杂正弦交流电路的计算 (四) 谐振、互感和三相交流电路 1. 电路的谐振 2. 互感耦合电路 3. 理想变压器和实际变压器 4. 三相交流电路 5. 三相电路的功率及其测量(五) 双口网络 1. 双口网络z、y、t参数2. 无源双口网络的等效电路, 双口网络的级联3. 含受控源的双口网络 (六) 周期性非正弦电路 1.周期信号与傅里叶级数及其频谱 2. 周期性非正弦信号激励下线性电路的稳态分析3. 对称三相电路中的高次谐波3.基本定律的运算形式及运算法4.网络函数与各响应的关系及电路频率特性5. 卷积积分与叠加积分6. 状态变量法 ( 九 ) 网络的矩阵分析 1.电路的矩阵表示 2. 基尔霍夫定律的矩阵表示3. 典型支路，节点电压法的矩阵方程 4.回路电流法的矩阵方程 ( 十 )分布参数电路1. 均匀传输线方程 2. 均匀传输线的正弦稳态分析 3. 均匀传输线的入端阻抗 4. 均匀传输线中的行波 5. 无反射均匀传输线 6. 无畸变均匀传输线7. 无损耗均匀传输线 ( 十一 )非线性电路 1. 直流非线性电阻电路2. 交流非线性稳态电路，小信号分析法3. 分段线性法四．教材及主出版社，2014年8月2．?电路原理?第二版，周庭阳、江维澄编，浙大出版社，19973．?电路?第四版, 邱关源，高等教育出版社，1999年6月【篇三：电气工程学院关于2009级主修专业预确认、】class=txt>“爱迪生实验班”选拔工作日程安排根据2010年4月28日本科生院教务处《关于做好2009级学生主修专业预确认工作的通知》，经电气工程学院本科教学指导委员会讨论决定，现将电气工程学院2009级主修专业预确认、“爱迪生实验班”选拔等工作的具体安排通知如下：1．2009年4月28日-5月15日，请预确认电气学院各专业的2009级学生通过现代教务管理系统“主修专业确认”一栏报名，自主选择主修专业。

课程名称：数字电子技术、模拟电子技术设计题目：计数报警器院系：电子信息与电气工程学院学生姓名：史川川学号：201002020037专业班级：电子信息工程2010级1班指导教师：张修太2012年5月25日课程设计任务书设计题目计数报警器学生姓名史川川所在院系电子信息与电气工程学院专业、年级、班电子信息工程2010级1班设计要求：1.设计制作一个计数报警电路；2.计数最大值为99，用七段数码管显示；3.计数溢出时发出声光报警信号，报警时间长度为10秒，报警光信号用红色LED表示；4.计数脉冲用按钮产生。

学生应完成的工作：设计计数报警器的工作原理，并利用Multisim软件进行电路仿真。

利用Altium Designer软件绘制电路原理图，并设计制作电路的PCB板。

根据设计原理对电路进行安装、调试，完成课程设计工作，并提交课程设计报告。

参考文献阅读：[1]童诗白.模拟电子技术基础（第四版）[M].北京：高等教育出版社，2006.[2]数字设计原理与实践（原书第3版)John F.Wakerly(译者:林生金京林王腾)机械工业出版社,2010.[3]邱关源罗先觉.电路（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2006.[4]阎石.数字电子技术基础（第五版）[M].北京：高等教育出版社，2006.[5]谷树忠刘文洲姜航.Altium Designer教程北京：电子工业出版社，2010.工作计划：5月14号—16号完成电路设计与仿真；5月17号进行设计原理图；5月18号—21号制作PCB板；5月22号—25号电路板安装与调试，提交课程设计报告。

任务下达日期：2012年5月14日任务完成日期：2012年5月25日指导教师（签名）：学生（签名）：计数报警器摘要：利用数字电子技术基础知识设计一个计数报警器，该计数报警器的设计采用的元件主要有译码器74LS47、十进制计数器74LS192、555定时器。

用74LS192实现电路的计数功能，在数码管显示方面则有74LS192及74LS47来实现数码管的计数显示。