数字电路课程设计
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数字电路逻辑设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路基本概念,掌握逻辑门电路的工作原理和功能;2. 学会使用逻辑代数进行简单的逻辑表达式推导和化简;3. 掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法;4. 了解数字电路的测试和调试方法。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计简单的组合逻辑电路和时序逻辑电路;2. 能够使用逻辑门集成电路进行电路搭建和测试;3. 能够分析数字电路中存在的问题,并提出改进措施。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电路逻辑设计的兴趣,激发学习热情;2. 培养学生的团队协作精神,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的创新意识,敢于尝试新方法,提高解决问题的能力;4. 培养学生严谨的学习态度,注重实验操作的规范性和安全性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握数字电路基本知识的基础上,能够运用所学技能进行逻辑设计,培养其创新思维和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基本概念:逻辑门电路、逻辑函数、逻辑代数;2. 组合逻辑电路设计:编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元;3. 时序逻辑电路设计:触发器、计数器、寄存器、移位寄存器;4. 数字电路测试与调试:故障分析、测试方法、调试技巧;5. 实践操作:使用集成电路搭建组合逻辑电路和时序逻辑电路,进行测试与分析。
教学大纲安排如下:1. 数字电路基本概念(1课时):介绍逻辑门电路、逻辑函数和逻辑代数,引导学生理解数字电路的基本组成和工作原理;2. 组合逻辑电路设计(2课时):讲解组合逻辑电路的设计方法,举例说明编码器、译码器等常见组合逻辑电路;3. 时序逻辑电路设计(2课时):介绍时序逻辑电路的特点,讲解触发器、计数器等时序逻辑电路的设计方法;4. 数字电路测试与调试(1课时):分析数字电路常见故障,教授测试与调试方法;5. 实践操作(2课时):指导学生使用集成电路进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的搭建、测试与分析。
大二数字电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路的基本原理,掌握常用数字电路组件的功能和特性。
2. 学会分析和设计简单的数字电路系统,包括组合逻辑电路和时序逻辑电路。
3. 掌握数字电路的仿真技术,并能够运用相关软件进行电路模拟。
技能目标:1. 能够运用所学知识,针对特定问题设计出合理的数字电路解决方案。
2. 培养学生动手实践能力,能够搭建和测试基本的数字电路。
3. 提高学生的电路故障分析和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电路学科的兴趣和热情,激发其主动学习的动力。
2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力,使其在团队项目中发挥积极作用。
3. 引导学生认识到数字电路在现代科技中的重要作用,树立正确的科技观。
针对大二学生的特点,课程目标注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。
同时,课程设计将充分考虑学生的认知水平,逐步引导学生深入理解数字电路的内在规律,培养其创新思维和问题解决能力。
通过课程学习,使学生能够具备继续深造或从事相关领域工作的基本素质。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字逻辑基础:复习数字逻辑基本概念,包括数字信号、逻辑门、逻辑函数等,对应教材第一章内容。
2. 组合逻辑电路:讲解组合逻辑电路的分析和设计方法,包括编码器、译码器、多路选择器等,对应教材第二章内容。
3. 时序逻辑电路:介绍时序逻辑电路的原理和分类,分析触发器、计数器、寄存器等时序电路,对应教材第三章内容。
4. 数字电路设计:结合实际案例,教授数字电路设计流程和方法,包括设计需求分析、电路设计、仿真验证等,对应教材第四章内容。
5. 数字电路仿真:指导学生使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行数字电路仿真,掌握仿真技巧,对应教材第五章内容。
6. 实践教学:组织学生进行数字电路搭建和测试,提高学生的动手能力,对应教材第六章内容。
教学内容安排和进度如下:1. 数字逻辑基础(2学时)2. 组合逻辑电路(4学时)3. 时序逻辑电路(4学时)4. 数字电路设计(4学时)5. 数字电路仿真(2学时)6. 实践教学(4学时)教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,合理安排教学进度,旨在使学生全面掌握数字电路相关知识。
数字电路课程设计-数字式定时开关设计本设计旨在设计一个数字式定时开关,即可设置时间后自动控制开关的开/关状态。
该设计采用120V AC电源。
整个系统的核心是AT89C51微控制器。
在控制电路中,用户可以设置开关的启动时间和关闭时间。
在此设计中,我们使用了倒计时计数器,可以使开关在设定时间到达时自动关闭或打开。
以下是数字电路课程设计-数字式定时开关设计的详细说明:材料清单:1. AT89C51微控制器2. 16位数码管显示模块3. 蜂鸣器4. LED灯5. 继电器6. 按钮开关7. 电源电线8. 杜邦线9. 电阻和电容电路设计:图-1:数字式定时开关电路图如上图所示,整个电路由AT89C51微控制器,计数器,16位数码管,继电器,蜂鸣器,LED灯和按钮开关组成。
整个电路的供电电压为120V AC。
MCU输入为120V交流电源电压,为保证MCU安全,采用了稳流二极管电路降压至5V,在MCU和计数器外部电路中采用了电阻器和电容器滤波处理。
在该电路中,16位数码管用于显示倒数计时器的时间。
数码管显示模块使用计时寄存器来设置显示时间和更改时间。
倒计时计数器由74LS192芯片实现。
继电器用于控制电源的开关。
按键用于启动和停止计数器以触发继电器开关的动作。
操作:1. 设置时间:按下时间设置按钮,数码管显示时间设置,你可以更改时间,包括小时和分钟,用按键切换需要更改的位。
设置完成后,按时间设置按钮再次退出时间设置模式。
2. 开始计时:按下开始/停止按钮,计时器开始倒计时,同时继电器也开始工作。
3. 关闭计时器:当计时器到达指定时间后,它将停止计数并触发继电器打开/关闭开关。
此时,LED灯将发出信号。
总结:数字式定时开关是一种非常实用的电路设计,它可以自动打开/关闭设备,而无需实时操作。
此设计通过采用AT89C51微控制器和倒计时计数器等组件,实现了大量自动控制电路的功能。
设计过程中,需要注意安全问题,保证电路稳定运行,同时合理设计各个模块,并进行联合测试验收。
电子电路分析与设计-数字电子技术课程设计一、课程设计概述本次课程设计主要是基于数字电子技术,通过学生自主设计电路并编程实现,达到以下目标:1.掌握数字逻辑电路的基本概念与设计方法。
2.熟悉数字电路模拟工具的使用方法。
3.培养学生动手能力,提高实践操作技能。
4.培养学生的创新能力,提高综合素质。
二、课程设计任务任务一:设计模拟时钟电路1.需要设计一个模拟时钟电路,利用 JK 触发器构成时钟电路,并用CD4017 构成小时、分钟、秒数的计数器。
2.在实验过程中需要考虑电源电压的大小、电源负载情况、电容器的稳定性等问题。
3.完成电路设计后,需要利用 Multisim 模拟电路。
任务二:设计基于Arduino运动的红绿灯1.结合Arduino技术实现基于红绿灯的顺序控制功能。
2.要求达到简单物流路口进行控制的效果,通过代码实现分时控制红绿灯,并且可以自行设置时间。
3.需要考虑灯的亮度、功耗等要素。
4.设计完成后,在实验室进行测试。
三、课程设计要求设计材料1.设计电路图;2.代码清单;3.实验报告。
设计流程1.设计电路并用 Multisim 进行电路模拟;2.编写程序并上传到 Arduino 开发板上,进行实验验证;3.根据实验结果调整电路和程序设计;4.撰写实验报告。
实验报告要求1.实验报告要求按照学术论文格式撰写,包括课程设计的背景、设计内容、实验数据和结果分析等内容;2.报告篇幅不少于 1500 字。
四、总结通过本次课程设计,学生们巩固了数字电子技术相关知识,掌握了数字电路设计和测试方法,训练了自主创新和团队协作的能力。
同时,也对实际应用领域有了更加深入的理解和认识,提高了综合素质和实践操作技能。
数字电路及系统设计课程设计
简介
数字电路及系统设计课程是电子信息类专业中的重要专业基础课程之一。
本课程旨在培养学生对数字电路和系统的设计、分析和实现能力,为学生后续的专业课程打好扎实的基础。
在本次课程设计中,我们将通过实际设计数字电路及系统的案例,来巩固和加深学生的理论知识。
设计目标
本次课程设计的目标是设计一款音乐播放器。
音乐播放器具有以下功能:•支持音乐文件的格式:mp3、wav、flac
•支持音乐文件的存储介质:SD卡、U盘、内置存储
•支持音量控制和播放模式切换
•支持LCD屏幕显示音乐信息和操作提示
设计思路
本次课程设计的核心是数字电路和系统的设计,因此我们将采用FPGA作为设计工具。
FPGA可以通过可编程逻辑单元来实现数字电路的设计。
我们将对音乐播放器的各个功能模块进行分析和设计,如下:
音频解码模块
因为音频文件的格式多种多样,不同的格式会有不同的压缩算法和解码方式。
我们将采用DSP模块解码音频数据,DSP模块是FPGA内部的数字信号处理模块,能够高效地实现音频解码。
1。
什么是数字电路课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握数字电路的基本原理和应用技能。
通过本课程的学习,学生应能理解数字电路的基本概念、组成原理、设计方法和应用领域;掌握逻辑门、逻辑函数、逻辑电路、数字电路设计等基本知识和技能;培养分析问题和解决问题的能力,提高创新意识和实践能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)理解数字电路的基本概念和组成原理;(2)掌握逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的性质和功能;(3)学会数字电路设计方法和步骤;(4)了解数字电路在实际应用中的典型例子。
2.技能目标:(1)能够运用逻辑门、逻辑函数、逻辑电路进行简单的数字电路设计;(2)能够阅读和分析数字电路原理图和真值表;(3)能够使用实验设备进行数字电路的验证和调试;(4)能够撰写简单的数字电路设计报告。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字电路技术的兴趣和好奇心;(2)培养学生团队合作精神和实践能力;(3)使学生认识到数字电路技术在现代社会中的重要性;(4)培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字电路的基本概念和组成原理;2.逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的性质和功能;3.数字电路设计方法和步骤;4.数字电路在实际应用中的典型例子。
具体安排如下:第一章:数字电路概述1.数字电路的基本概念2.数字电路的组成原理3.数字电路的特点和应用领域第二章:逻辑门1.逻辑门的基本概念和性质2.常见逻辑门的功能和真值表3.逻辑门的实现方法和技术第三章:逻辑函数1.逻辑函数的基本概念和性质2.逻辑函数的化简方法3.逻辑函数的表达式和图形表示第四章:逻辑电路1.逻辑电路的基本概念和性质2.逻辑电路的设计方法和技术3.逻辑电路的实例分析第五章:数字电路设计1.数字电路设计的基本方法和步骤2.数字电路设计的注意事项3.数字电路设计的实例分析第六章:数字电路应用实例1.数字电路在通信系统中的应用2.数字电路在计算机系统中的应用3.数字电路在其他领域中的应用三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
数电课程设计
(实用版)
目录
1.数电课程设计的概念和意义
2.数电课程设计的主要内容
3.数电课程设计的流程和方法
4.数电课程设计的实践案例
5.数电课程设计的注意事项
正文
数电课程设计,全称为数字电路课程设计,是电子信息工程、通信工程等相关专业教育中的一项重要实践环节。
它旨在帮助学生深入理解和掌握数字电路的基本原理、分析方法和设计技巧,从而提高学生在数字电路领域的实际工程能力。
一、数电课程设计的概念和意义
数字电路课程设计是学生在学习数字电路理论知识的基础上,通过实际操作设计数字电路系统,以培养学生解决实际问题的能力。
它既是对学生所学知识的巩固,也是对其创新思维和实践能力的锻炼。
二、数电课程设计的主要内容
数电课程设计的主要内容包括:组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字系统设计等。
学生需要根据实际需求,设计出满足特定功能的数字电路系统。
三、数电课程设计的流程和方法
数电课程设计的流程一般包括:需求分析、系统设计、电路设计、仿真验证和报告撰写等。
在设计过程中,学生需要运用所学的数字电路知识,
采用适当的设计方法和技巧,完成系统的设计。
四、数电课程设计的实践案例
例如,设计一个 4 位二进制同步计数器,需要分析计数器的工作原理,设计出满足要求的电路图,并进行仿真验证。
五、数电课程设计的注意事项
在设计过程中,学生需要注意以下几点:一是确保设计方案的正确性,二是注意电路的可行性和可实现性,三是注意仿真验证的准确性,四是注意报告的撰写规范。
数字电路课程设计24秒一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字电路的基本概念、基本原理和基本分析方法,培养学生运用数字电路知识解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字电路的基本概念,如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
(2)掌握基本逻辑门电路的原理和应用,如与门、或门、非门、异或门等。
(3)熟悉常用数字电路组件,如触发器、计数器、译码器等。
(4)理解数字电路的设计方法和步骤,如组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
2.技能目标:(1)能够运用逻辑代数分析和设计简单的数字电路。
(2)能够使用计算机辅助设计工具进行数字电路设计。
(3)具备分析和解决数字电路实际问题的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字电路学科的兴趣,提高学习积极性。
(2)培养学生团队合作精神,提高沟通与协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字电路基本概念:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
2.基本逻辑门电路:与门、或门、非门、异或门等。
3.常用数字电路组件:触发器、计数器、译码器等。
4.数字电路设计方法:组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
5.计算机辅助设计工具的使用。
6.数字电路实际问题的分析与解决。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:用于传授基本概念、原理和方法。
2.讨论法:鼓励学生积极参与,提高思考和分析能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,培养学生解决实际问题的能力。
4.实验法:动手实践,加深对理论知识的理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《数字电路》等相关教材。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生知识体系。
3.多媒体资料:制作PPT、教学视频等,提高教学效果。
4.实验设备:搭建实验室,进行实际操作训练。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过课堂参与、提问、讨论等环节,评估学生的学习态度和积极性。
复杂的数字电路课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握复杂的数字电路基础知识,如逻辑门、触发器、计数器等组成部分的工作原理。
2. 学生能够运用所学的知识分析复杂的数字电路图,识别并描述电路的功能、特性及电路间的相互关系。
3. 学生能够掌握进制转换方法,并能应用于数字电路的分析与设计。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计简单的数字电路,具备实际操作与调试的能力。
2. 学生能够利用相关的软件工具(如Multisim、Protel等)进行数字电路的仿真与布线,提高实践操作技能。
3. 学生能够通过小组合作、讨论与交流,解决复杂的数字电路设计问题,提高团队协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够对数字电路产生浓厚的兴趣,培养探究精神和主动学习的态度。
2. 学生在数字电路学习过程中,认识到科技发展对社会进步的重要性,增强创新意识和责任感。
3. 学生通过学习复杂的数字电路,培养细心、耐心和严谨的科学态度,提高分析问题和解决问题的能力。
本课程针对高年级学生,在已有数字电路知识的基础上,进一步提高学生的理论水平和实践操作技能。
课程性质为理实一体化,注重理论知识与实践操作的紧密结合。
在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,因材施教,引导学生通过自主探究、合作学习等方式,达到课程目标。
通过本课程的学习,使学生具备一定的复杂数字电路设计与分析能力,为后续专业课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,主要包括以下部分:1. 数字电路基础知识回顾:逻辑门、触发器、计数器等基本概念和工作原理。
- 教材章节:第1章“数字电路基础”2. 复杂数字电路分析与设计:- 教材章节:第3章“组合逻辑电路”和第4章“时序逻辑电路”- 内容:多位加法器、编码器、译码器、数据选择器、计数器、寄存器等电路分析与设计。
3. 数字电路仿真与布线:- 教材章节:第6章“数字电路设计自动化”- 内容:利用Multisim、Protel等软件进行数字电路仿真、布线及PCB设计。
机械与电子工程学院课程设计报告课程名称数字电路技术基础设计题目电子拔河游戏机所学专业名称电子科学与技术班级学号学生姓名指导教师2012年5月28日任务书设计名称:电子拔河游戏机学生姓名:指导教师:起止时间:自2012 年 5 月12 日起至2012 年 6 月 2 日止一、课程设计目的1、掌握四数计数器CC4518,CC4514的原理及使用,显示电路原理。
2、熟悉与与门、与非门、异或门的使用。
3、掌握实验电路的工作原理。
4、培养独立分析故障及排除故障的能力。
二、课程设计任务和基本要求设计任务:1、设计一个能进行拔河游戏的电路。
2、电路使用15个发光二极管,开机后只有中间一个发亮,此即拔河的中心点。
3、游戏双方各持一个按钮,迅速地、不断地按动,产生脉冲,谁按得快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次。
4、亮点移到任一方终端二极管时,这一方就获胜,此时双方按钮均无作用,输出保持,只有复位后才使亮点恢复到中心。
5、用数码管显示获胜者的盘数。
基本要求:1、能够实现设计任务的基本功能;2、要求依据电子拔河游戏机的任务要求,运用数字电子技术的理论设计、制定实验方案,并撰写课程设计论文要求符合模板的相关要求,字数要求3000字以上。
指导老师评价表目录摘要与关键词 (5)1 总体方案设计 (6)1.1 设计思路 (6)1.2 电路原理图 (6)1.3 电路工作原理 (7)1.4 各单元电路的设计 (7)1.4.1编码电路的设计 (7)1.4.2整体电路设计 (8)1.4.3译码电路 (8)1.4.4控制电路 (8)1.4.5胜负显示 (9)1.4.6复位控制 (9)2 元器件的使用及其引脚图 (10)2.1 元器件的使用 (10)2.2 引脚图 (10)3 电路仿真结果 (11)3.1 开始电路 (11)3.2 比赛结束 (11)4 总结 (12)4.1 设计总结 (12)4.2 实验心得 (12)参考文献 (12)附录 (12)摘要与关键词摘要:拔河游戏机共有15个发光二级管,开机后只有中间一个发亮,以此作为拔河的中心线,游戏双方各持一个按键,迅速地,不断地按动以产生脉冲,谁按的快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次,移到任一方终端二极管发亮,这一方就得胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经复位后才使亮点恢复到中心线, 用七段数码管显示胜者取胜的盘数。
本实验通过设计多谐振荡器提供输入脉冲,用可逆计数器,译码器,将甲乙双方的输入转换为脉冲,再经过译码,显示译码器和七段数码管实现电路的记分功能。
用开关设计的裁判可以实现电路的记分和清零功能。
在设计中需要分步实现不同的功能,编码功能、整形功能等等,在不同功能设计中需要使用不同的元件,根据元件的物理属性来实现该功能。
进度安排:1、认真思考和理解所选题目的有关要求,大致知道要求做什么。
2、根据实验的设计要求,到图书馆或上网查找相关的资料,了解拔河游戏机的工作原理。
3、学习数字电路中触发器、计数器、译码显示器等单元电路的设计及综合应用,掌握逻辑电路的设计与测试方法,等。
4、综合相关的资料,设计实验方案。
5、根据所设计方案,用仿真软件进行电路仿真。
6、根据要求撰写实验报告。
关键字:电子拔河;计数器;课程设计1 总体方案设计1.1 设计思路1、本课题所设计的拔河游戏机由15个电平指示灯排列成一行,开机之后只有中间一个电平指示灯亮,以此作为拔河的中心线,游戏双方各持一个按键,迅速地、不断地按动产生脉冲,谁按得快,亮点向谁方向移动,每按一次,亮点移动一次。
移到任一方终端指示灯点亮,这一方就获胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经裁判复位后才使亮点恢复到中心线。
2、当一局比赛结束后,由点亮该终点灯的信号使电路封锁加减脉冲信号的作用.即实现电路自锁,使加家减脉冲无效。
同时,使计分电路自动加分。
3、控制电路部分应能控制由振荡器产生的脉冲信号进入计数器的加减脉冲的输入端,其进入方向则由参赛双方的按键信号决定。
1.2 电路原理图图一,图二分别为拔河游戏机的电路框图、整机逻辑图。
1.3 电路工作原理可逆计数器74LS193原始状态输出4位二进制数0000,经译码器输出使中间的一只电平指示灯Y0点亮。
当按动A、B两个按键时,分别产生两个脉冲信号,经整形后分别加到可逆计数器上,可逆计数器输出的代码经译码器译码后驱动电平指示灯点亮并产生位移,当亮点移到任何一方终端后,由于控制电路的作用,使这一状态被锁定,而对输入脉冲不起作用。
如按动复位键,亮点又回到中点位置,比赛又可重新开始。
将双方终端指示灯的正端分别经两个与非门后接到2个十进制计数器CC4518的使能端EN,当任一方取胜,该方终端指示灯点亮,产生1个下降沿使其对应的计数器计数。
这样,计数器的输出即显示了胜者取胜的盘数。
1.4 各单元电路的设计1.4.1编码电路的设计由双时钟二进制同步可逆计数器74LS193构成,它有2个输入端,4个输出端,能进行加/减计数。
通过编码器来控制电平指示灯的显示,加计数时向右移动,进行减计数时,向相反方向移动。
电路图如下:1.4.2整体电路设计由与门74LS08和与非门74LS00构成。
因74LS193是可逆计数器,控制加减的CP脉冲分别加至5脚和4脚,此时当电路要求进行加法计数时,减法输入端CP D必须接高电平;进行减法计数时,加法输入端CP U也必须接高电平,若直接由A、B键产生的脉冲加到5脚或4脚,就有很多时机在进行计数输入时另一计数输入端为低电平,使计数器不能计数,双方按键均失去作用,拔河比赛不能正常进行。
加一整形电路,使A、B二键出来的脉冲经整形后变为一个占空比很大的脉冲,这就减少了进行某一计数时另一计数输入为低电平的可能性,从而使每按一次键都有可能进行有效的计数。
电路图如下图所示:1.4.3译码电路由4线-16线译码器CC4514构成。
译码器的输出Y0~Y15中选15个接电平指示灯,电平指示灯的负端接地,而正端接译码器;这样,当输出为高电平时电平指示灯点亮。
比赛准备,译码器输入为0000,Y0输出为1,中心处指示灯首先点亮,当编码器进行加法计数时,亮点向右移,进行减法计数时,亮点向左移。
电路图如下图所示:1.4.4控制电路由异或门74LS86和与非门74LS00构成,其作用是指示出谁胜谁负。
当亮点移到任何一方的终端时,判该方为胜,此时双方的按键均宣告无效。
将双方终端指示灯的正接至异或门的2个输入端,当获胜一方为“1”,而另一方则为“0”,异或门输出为“1”,经与非门产生低电平“0”,再送到74LS193计数器的置数端,于是计数器停止计数,处于预置状态,由于计数器数据端D0、D1、D2、D3和输出Q0、Q1、Q2、Q3对应相连,输入也就是输出,从而使计数器对脉冲不起作用。
电路图如下图所示:1.4.5胜负显示由计数器CC4518和译码显示器构成。
将双方终端指示灯正极经与非门输出后分别接到2个CC4518计数器的EN端,CC4518的两组4位BCD码分别接到实验箱中的两组译码显示器的8、4、2、1插孔上。
当一方取胜时,该方终端指示灯发亮,产生一个上升沿,使相应的计数器进行加一计数,于是就得到了双方取胜次数的显示,若1位数不够,则进行2位数的级连。
电路图如下:1.4.6复位控制74LS193的清零端CR接一个电平开关,作为一个开关控制,进行多次比赛而需要的复位操作,使亮点返回中心点。
CC4518的清零端R D也接一个电平开关,作为胜负显示器的复位来控制胜负计数器使其重新计数。
其中CC4518功能表下表所示:2 元器件的使用及其引脚图2.1 元器件的使用CC4514 4线—16线译码器 1片CC4518 双同步十进制计数器 1片74LS193 同步二进制可逆计数器 1片74LS00 四2输入与非门 3片74LS08 四2输入与门 1片74LS86 四2输入异或门 1片电阻: 1KΩ 4个2.2 引脚图(各原器件的引角图见附录)3 电路仿真结果3.1 开始电路3.2 比赛结束4 总结4.1 设计总结拔河游戏机共有15个发光二级管,开机后只有中间一个发亮,以此作为拔河的中心线,游戏双方各持一个按键,迅速地,不断地按动以产生脉冲,谁按的快,亮点就向谁的方向移动,每按一次,亮点移动一次,移到任一方终端二极管发亮,这一方就得胜,此时双方按键均无作用,输出保持,只有经复位后才使亮点恢复到中心线, 用七段数码管显示胜者取胜的盘数。
本实验通过设计多谐振荡器提供输入脉冲,用可逆计数器,译码器,将甲乙双方的输入转换为脉冲,再经过译码,显示译码器和七段数码管实现电路的记分功能。
用开关设计的裁判可以实现电路的记分和清零功能。
在设计中需要分步实现不同的功能,编码功能、整形功能等等,在不同功能设计中需要使用不同的元件,根据元件的物理属性来实现该功能。
4.2 实验心得参考文献[1]《电子技术基础实验与课程设计》高吉祥主编电子工业出版社[2] 《电子线路实验》(第二版) 方建中主编浙江大学出版社[3] 《数字电路设计与制作》彭军译主编科学出版社[4] 《电子技术基础(数字部分)》第四版康华光主编高等教育出版社[5]《电子技术课程设计指导》彭芥华主编高等教育出版社附录附录1各元器件的引角图:1、74LS00 四2输入与非门2、74LS08 四2输入与门3、74LS193 同步二进制可逆计数器4、74LS86 四2输入异或门5、CC4518 双同步十进制计数器6、CC4514 4线—16线译码器。