课程设计电子骰子
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电子筛子课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握电子筛子的基本原理和应用,通过学习,学生应能够:1.理解电子筛子的结构和工作原理。
2.学会使用电子筛子进行数据筛选和分析。
3.能够应用电子筛子解决实际问题,提高工作效率。
二、教学内容教学内容主要包括以下几个部分:1.电子筛子的基本概念和结构。
2.电子筛子的工作原理和操作方法。
3.电子筛子在实际应用中的案例分析。
4.电子筛子的高级功能和扩展应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:讲解电子筛子的基本原理和操作方法。
2.案例分析法:分析实际应用案例,让学生了解电子筛子的具体应用。
3.实验法:让学生动手操作电子筛子,加深对原理的理解。
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:提供电子筛子的基本原理和操作方法。
2.多媒体资料:通过视频、图片等形式,丰富学生的学习体验。
3.实验设备:让学生能够动手操作,加深对电子筛子的理解。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分,每个部分所占比例分别为30%、30%和40%。
平时表现主要考察学生的出勤、课堂参与度和团队合作能力。
作业分为课堂练习和课后作业,主要考察学生对电子筛子操作的掌握程度。
考试分为期中和期末两次,主要考察学生对电子筛子原理和应用的掌握程度。
评估方式客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程共安排16周,每周一次课,每次课2小时。
教学地点选在教室或实验室,以便学生进行实践操作。
教学进度安排合理、紧凑,确保在有限的时间内完成教学任务。
同时,教学安排还考虑学生的实际情况和需要,如学生的作息时间、兴趣爱好等,尽量让学生在舒适的环境中学习。
七、差异化教学本课程注重差异化教学,根据学生的不同学习风格、兴趣和能力水平,设计差异化的教学活动和评估方式。
对于学习风格偏向视觉的学生,可以使用多媒体资料进行教学;对于喜欢动手操作的学生,可以安排更多的实验环节;对于能力较强的学生,可以提供一些拓展阅读和案例分析,以满足他们的学习需求。
《电子骰子2.0》教学设计与反思作者:张禄来源:《中国信息技术教育》2017年第19期教材分析本节课是河北教育出版社出版的《Arduino机器人设计与制作》第二单元“电子骰子”第二课的内容。
在第一课中,学生尝试制作了“电子骰子1.0”,该作品利用Arduino控制数码管实现单个数字的随机显示,但由于伪随机函数的原因,在数码管闪烁固定次数(如10次)后,显示的最终数字会是一个固定值。
与1.0版本相比,“电子骰子2.0”更具有交互性、趣味性和实用性,本节课主要涉及数码管和震动传感器两个新的元器件的使用。
其中,数码管是对第一单元的进一步深化(第一单元只涉及单个LED或多个LED的简单组合,本单元涉及的数码管本质上是多个LED集成在一起的元器件),而传感器的引入也是第一次,这将为后继单元的学习奠定基础。
本节课涉及到的主要知识点有数码管、选择结构、随机数、震动传感器、数字输入、子程序等,其中数码管、选择结构、随机数都是上节课学过的,震动传感器、数字输入、子程序是新的知识点。
学情分析本节课的授课对象是高一选修课学生(共40人选修),他们已经较熟练地掌握了Arduino 中LED的控制,基本掌握了共阴极数码管的使用方法,能够使用数码管随机显示数字。
学生能够制作出“电子骰子1.0”版本,但由于1.0版本较为简单,并在交互性、趣味性和实用性方面有所欠缺,因此,学生对于改进电子骰子有着迫切的需求。
教学目标知识与技能目标:了解数字输入的概念,掌握数字震动传感器的使用方法;掌握子程序的声明与调用方法。
过程与方法目标:在改进电子骰子的过程中,感受从简单到复杂的迭代过程;在使用子程序时,理解增加主程序可读性的简便方法。
情感态度与价值观目标:在制作电子骰子的过程中,感受智能产品为生活带来的乐趣;在改进电子骰子的过程中,培养精益求精的工匠精神。
教学重点、难点重点:震动传感器的使用方法,子程序的使用方法。
难点:如何在震动传感器检测到震动时获取一个随机数。
电子技术课程设计电子骰子姓名:学号:小组成员:班级:指导老师:一、课程设计目的本次课程设计主要是配合《模拟电子技术》和《数字电子技术》理论课程而设置的一门实践性课程,起到巩固所学知识,加强综合能力,培养电路设计能力,提高实验技术,启发创新思想的效果。
二、电子骰子功能设计要求(1) 用1个数码管显示数字1~6,表示骰子的点数。
(2) 有一个按键,按下之后数码管的数字以0.5秒的时间间隔变化,松开按键5秒后,数字停止变化。
(3) 要保证出现的数字序列是随机的。
(4) 不能使用可编程器件实现。
三、设计方案比较设计方案1(仿真软件Multisim10)在发现用单稳态很难达到延迟和频率变化的效果后,而且压控振荡电路的输入不能直接用电压幅度(伏值)可变的交流电压源。
于是我们换思路思考,决定把555压控振荡器换成另一压控振荡电路,即电压—频率转换电路(参考模电P466电路)。
该压控振荡器由一个积分电路和一个滯洄比较器组成。
原理:利用积分运算电路输出电压的变化去控制压控振荡器输出频率的变化(开关断开后脉冲波频率渐渐变小),数码显示计数频率渐渐变慢。
当经过5到10秒的时间后,电压达到一定值时,也就是说超过压控振荡器可控电压范围后,振荡器失效,计数停止。
从而就实现了电子骰子的功能要求。
但是在Multisim仿真过程中,遇到了问题。
单独仿真积分电路时输入直流,输出也是直流,幅值没有变化,这与理论不符,说明在Multisim中仿真不出我们想要的结果。
在Multisim仿真中,电压—频率转换(压控振荡器),可以仿真出来脉冲波,问题是它的脉冲波略有失真,并没有比我们先前使用的555压控振荡器的脉冲波的波形好看,所以这个方案无法用Multisim仿真软件实现。
该方案理论上是可以实现的,但是可能是Multisim仿真软件自身存在着问题,所以无法实现。
设计方案2(仿真软件multisim10)经过方案1的仿真失败后,我们用multisim10重新仿真。
实习(设计)报告姓名:班级:09电61学号:09286007实习(设计)科目:电子综合技术设计实习(设计)地点:泉山校区8#J102,12#楼实习(设计)时间:2010.12.12 ~ 2011.12.23电气工程及自动化学院School of Electrical Engineering & Automation目录第一篇数字电路实习摘要 (3)1 前言 (3)2 电路设计 (4)2.1 方案论证及确定 (4)2.2 电路原理图及工作原理、参数计算 (4)3 电路制作 (7)3.1 电路板制作 (7)3.2 电路焊接及调试 (8)4 结束语 (9)5 参考文献 (10)第二篇数字电路设计摘要 (11)1 前言 (11)2 电路设计 (12)2.1 方案论证及确定 (12)2.2 电路原理图及工作原理、实现的功能 (15)2.3 电路参数计算 (22)3 结束语 (22)4 参考文献 (23)第一篇数字电路实习摘要循环彩灯可以使彩灯按照形式和规律闪亮,起到烘托节日氛围、吸引公众注意力的作用,它是一种很好的照明娱乐工具,应用前景较广泛。
本设计就是采用电子元件制作的一个简易的循环彩灯控制器。
本电路系统由三部分组成,分别是:1.时钟振荡器电路,555定时器构成多谐振荡器;2.脉冲分配电路,由CC4017组成;3.显示电路,10个LED组成。
本电路以《数字电子技术》课程中所学的小规模集成电路SSI.中规模集成电路MSI.存储器ROM.RAM为基础,结合《电路原理》中所学的电阻R.电容C.电感L及《模拟电子技术》中所学的二极管、三极管器件,应用逻辑代数知识、逻辑电路设计方法设计了一个具有循环功能的数字逻辑电路——循环彩灯电路。
1、前言我们这次实习的目的是将在学校所学的专业知识与设计实际和生产实际相结合,进一步巩固、充实和拓展专业知识,为今后的专业课程及其产品设计打下坚实的基础。
、在专业实习过程中,我们通过观察和分析,一些实际设计案例,深入了解设计程序与方法。
摘要课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异,电子产品已经成为当今生活应用中空前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。
因此作为二十一世纪的大学来说掌握电子产品的开发技术是十分重要的。
本文针对电子产品中最常见的电骰子的设计与制作提出了两套切实可行的方案,对他们的优缺点进行了分析对比,并对优化方案进行了详细的介绍。
在设计部分,本文着重讲述的是用集成芯片实现电骰子的功能。
关键词:脉冲 555定时器六进制计数器随机数目录1 内容摘要-------------------------------------------------------------- 32 设计内容及要求-------------------------------------------------------- 33 设计思路-------------------------------------------------------------- 43.1 系统框图 --------------------------------------------------------- 43.2 完整电路图 ------------------------------------------------------- 43.3 电路的工作原理 --------------------------------------------------- 44 设计过程-------------------------------------------------------------- 64.1 脉冲源 ----------------------------------------------------------- 64.2 控制电路----------------------------------------------------------------- 104.3 显示电路----------------------------------------------------------------- 145 组装电路----------------------------------------------------------------------- 16 5.1 使用的主要仪器和仪表--------------------------------------------------- 16 5.2 调试电路的方法和技巧--------------------------------------------------- 165.3调试中出现的故障和原因及排除方法-------------------------------------- 176 心得体会----------------------------------------------------------------------- 177 参考文献----------------------------------------------------------------------- 188 系统需要的元器件列表--------------------------------------------------------- 189 附表--------------------------------------------------------------------------- 19电骰子的设计与制作1 内容摘要此次课程设计的内容是电骰子的设计与制作,这个电路要求按下开关后LED能从1-6随机显示一个数。
电子骰子课课程设计表一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解电子骰子的基本原理和应用,掌握使用电子骰子的方法,提高学生对电子技术的认识和兴趣。
具体目标如下:1.知识目标:使学生了解电子骰子的组成、工作原理和常见应用场景。
2.技能目标:培养学生使用电子骰子的能力,能够进行简单的程序设计和调试。
3.情感态度价值观目标:激发学生对电子技术的兴趣,培养学生的创新意识和团队协作精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.电子骰子的组成和工作原理:介绍电子骰子的基本组成部分,如微控制器、传感器、显示器等,并解释它们的工作原理。
2.电子骰子的应用场景:介绍电子骰子在日常生活和游戏中的应用,如投币机、抽奖系统等。
3.电子骰子的使用方法:教授学生如何使用电子骰子,进行简单的程序设计和调试。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用以下几种教学方法:1.讲授法:讲解电子骰子的基本原理、组成和应用场景。
2.实验法:让学生亲自动手操作电子骰子,进行程序设计和调试。
3.小组讨论法:学生分组进行讨论,分享各自的使用经验和心得。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:提供相关章节,介绍电子骰子的基本原理、组成和应用场景。
2.多媒体资料:展示电子骰子的实物图片和操作视频,帮助学生更好地理解。
3.实验设备:准备一定数量的电子骰子,供学生进行实验和操作。
五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和积极性。
2.作业:布置相关的编程练习和实验报告,评估学生对电子骰子知识和技能的掌握程度。
3.考试:设计一份包含理论知识和实践操作的考试,全面评估学生对本节课内容的掌握情况。
六、教学安排本节课的教学安排如下:1.教学进度:按照教材的章节安排,逐步讲解电子骰子的基本原理、组成和应用场景。
2.教学时间:共计2课时,每课时45分钟,确保有足够的时间进行讲解和实验操作。
电子筛子课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子筛子的基本原理,掌握其设计与制作的基本步骤。
2. 学生能运用所学的电子知识,解释电子筛子中各元件的功能及相互关系。
3. 学生了解电子筛子在现实生活中的应用,理解其对社会发展的意义。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并制作一个简单的电子筛子。
2. 学生通过实践操作,提高动手能力,培养解决问题的能力。
3. 学生能够运用电子筛子进行简单的数据收集与处理,提升数据分析能力。
情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习过程中,培养对电子技术的兴趣,激发创新意识。
2. 学生通过合作学习,培养团队协作精神,增强沟通与表达能力。
3. 学生认识到科技对社会发展的推动作用,树立正确的科技观,增强社会责任感。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在通过电子筛子的设计与制作,让学生在实际操作中掌握电子知识,提高动手能力。
学生特点:学生处于好奇心强、求知欲旺盛的年级,喜欢动手实践,对新鲜事物充满兴趣。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,引导他们主动探索,培养创新能力。
同时,关注学生的个体差异,因材施教,确保每个学生都能在课程中收获成长。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续学习奠定基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子筛子原理学习:讲解电子筛子的基本原理,包括传感器的工作原理、信号处理过程等,对应教材相关章节。
2. 电子元件认知:学习电子筛子中常用的电子元件,如电阻、电容、二极管、三极管等,了解各元件的功能及相互关系。
3. 设计与制作步骤:详细介绍电子筛子的设计与制作步骤,包括电路图设计、元件选型、焊接与调试等。
4. 实践操作:安排学生进行电子筛子的制作实践,培养动手能力,巩固所学知识。
5. 数据收集与处理:指导学生利用电子筛子进行实验,收集数据,并对数据进行简单的处理与分析。
6. 电子筛子应用拓展:介绍电子筛子在现实生活中的应用,激发学生的兴趣和创新能力。
课程设计电子骰子(共13页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--电子技术课程设计报告设计题目:电子骰子姓名: 徐兵学院:信息工程学院专业: 通信工程班级:通信0902学号:2011年6月17日目录一、电子骰子设计目的及要求 (2)二、电子骰子功能设计分析 (2)三、电路设计基本原理及主要件 (2)1. 原理设计框图 (2)2. 设计原理说明 (2)3. 555定时器简介 (3)4. 555定时器的组成和功能 (3)5. NE555的特点 (4)6. CD4017功能简述 (5)7. CD4017引脚图 (5)8. CD4017原理图 (6)四、总体设计仿真图、原理图及PCB板图 (9)1. 电子骰子仿真图 (9)1. 电子骰子原理图 (9)2. 电子骰子PCB板图 (10)五、总结与体会 (11)1. 总结 (11)2. 体会 (11)六、参考文献 (11)一、电子骰子设计目的及要求1.电子骰子每按下开关一次的显示结果会在1~6数字中随机产生,以代替普通骰子。
2.总体要求用开关控制显示对应的数字。
二、电子骰子功能设计分析分析:(1)为了节约成本,我决定用发光二极管来替代数码管,亮灯的个数即为显示的数字,即是表示骰子的点数。
(2)用一按键开关,按下之后发光二极管会随机的变亮。
三、电路设计基本原理及主要器件1. 原理设计框图:设计原理框图2. 设计原理说明:该电子骰子电路由时钟发生电路和功能显示电路两部分组成。
以集成电路NE555为核心器件构成自激多谐振荡器。
当电源开关闭合时,电源通过电阻R1和R2向电容器C1充电。
当C1刚充电时,由于555的②脚处于低电平,故输出端③脚呈高电平;当电源经R1、R2向C1充电到2/3电源电压时,输出端③脚电平由高变低,555内部放电管导通,电容C1经R2向555的⑦脚放电,直至C1两端电压低于1/3电源电压时,555的③脚又由低电平变为高电平,C1又再次充电,如此循环工作,形成振荡。
《电子骰子2.0》教学设计与反思张禄教材分析本节课是河北教育出版社出版的《Arduino机器人设计与制作》第二单元“电子骰子”第二课的内容。
在第一课中,学生尝试制作了“电子骰子1.0”,该作品利用Arduino控制数码管实现单个数字的随机显示,但由于伪随机函数的原因,在数码管闪烁固定次数(如10次)后,显示的最终数字会是一个固定值。
与1.0版本相比,“电子骰子2.0”更具有交互性、趣味性和实用性,本节课主要涉及数码管和震动传感器两个新的元器件的使用。
其中,数码管是对第一单元的进一步深化(第一单元只涉及单个LED或多个LED的简单组合,本单元涉及的数码管本质上是多个LED集成在一起的元器件),而传感器的引入也是第一次,这将为后继单元的学习奠定基础。
本节课涉及到的主要知识点有数码管、选择结构、随机数、震动传感器、数字输入、子程序等,其中数码管、选择结构、随机数都是上节课学过的,震动传感器、数字输入、子程序是新的知识点。
学情分析本节课的授课对象是高一选修课学生(共40人选修),他们已经较熟练地掌握了Arduino中LED的控制,基本掌握了共阴极数码管的使用方法,能够使用数码管随机显示数字。
学生能够制作出“电子骰子1.0”版本,但由于1.0版本较为简单,并在交互性、趣味性和实用性方面有所欠缺,因此,学生对于改进电子骰子有着迫切的需求。
教学目标知识与技能目标:了解数字输入的概念,掌握数字震动传感器的使用方法;掌握子程序的声明与调用方法。
过程与方法目标:在改进电子骰子的过程中,感受从简单到复杂的迭代过程;在使用子程序时,理解增加主程序可读性的简便方法。
情感态度与价值观目标:在制作电子骰子的过程中,感受智能产品为生活带来的乐趣;在改进电子骰子的过程中,培养精益求精的工匠精神。
教学重点、难点重点:震动传感器的使用方法,子程序的使用方法。
难点:如何在震动传感器检测到震动时获取一个随机数。
教学环境及资源设备计算机教室、Arduino控制板、数码管、震动传感器、ArduBlock软件。
c语言课程设计掷骰子一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握C语言编程的基本知识,能够运用C语言实现简单的掷骰子游戏。
具体目标如下:1.了解C语言的基本语法和数据类型。
2.掌握函数的定义和调用。
3.熟悉数组的声明和使用。
4.理解控制语句(if-else、循环等)的作用。
5.能够使用C语言编写简单的程序。
6.能够运用数组存储和管理数据。
7.能够运用控制语句实现程序的分支和循环。
8.能够分析问题并设计相应的程序解决方案。
情感态度价值观目标:1.培养学生的编程兴趣和自信心。
2.培养学生的逻辑思维和问题解决能力。
3.培养学生的团队合作和沟通能力。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括C语言的基本语法、数据类型、函数、数组和控制语句。
具体内容如下:1.C语言的基本语法和规则。
2.数据类型(整型、浮点型、字符型等)的声明和使用。
3.函数的定义、声明和调用。
4.数组的声明、初始化和使用。
5.控制语句(if-else、循环等)的语法和应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,本章节将采用多种教学方法相结合的方式。
具体方法如下:1.讲授法:通过讲解C语言的基本语法、数据类型、函数、数组和控制语句的概念和用法,使学生掌握相关知识。
2.案例分析法:通过分析具体的掷骰子游戏案例,让学生理解并运用C语言实现游戏逻辑。
3.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲自动手编写和运行C语言程序,巩固所学知识。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本章节将准备以下教学资源:1.教材:选择一本合适的C语言教材,如《C程序设计语言》等。
2.参考书:提供一些相关的C语言参考书籍,供学生自主学习。
3.多媒体资料:制作PPT和教学视频,生动展示C语言的知识点和实例。
4.实验设备:准备计算机和编程环境,让学生进行实验室实践。
通过以上教学资源的使用,可以丰富学生的学习体验,提高学习效果。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面客观地评价学生的学习成果。
~
电子技术课程设计
报告
设计题目:电子骰子
姓名: 徐兵
学院:信息工程学院。
专业: 通信工程
班级:通信0902
学号:
}
2011年6月17日
目录
一、电子骰子设计目的及要求 (2)
二、电子骰子功能设计分析 (2)
三、电路设计基本原理及主要件 (2)
¥
1. 原理设计框图 (2)
2. 设计原理说明 (2)
3. 555定时器简介 (3)
4. 555定时器的组成和功能 (3)
5. NE555的特点 (4)
6. CD4017功能简述 (5)
7. CD4017引脚图 (5)
8. CD4017原理图 (6)
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四、总体设计仿真图、原理图及PCB板图 (9)
1. 电子骰子仿真图 (9)
1. 电子骰子原理图 (9)
2. 电子骰子PCB板图 (10)
五、总结与体会 (11)
1. 总结 (11)
2. 体会 (11)
六、参考文献 (11)
,
一、电子骰子设计目的及要求
1.电子骰子每按下开关一次的显示结果会在1~6数字中随机产生,以代替普通骰子。
2.总体要求用开关控制显示对应的数字。
二、电子骰子功能设计分析
分析:(1)为了节约成本,我决定用发光二极管来替代数码管,亮灯的个数即为显示的数字,即是表示骰子的点数。
'
(2)用一按键开关,按下之后发光二极管会随机的变亮。
三、电路设计基本原理及主要器件
1. 原理设计框图:
&
设计原理框图
2. 设计原理说明:
该电子骰子电路由时钟发生电路和功能显示电路两部分组成。
以集成电路NE555为核心器件构成自激多谐振荡器。
当电源开关闭合时,电源通过电阻R1和R2向电容器C1充电。
当C1刚充电时,由于555的②脚处于低电平,故输出端③脚呈高电平;当电源经R1、R2
向C1充电到2/3电源电压时,输出端③脚电平由高变低,555内部放电管导通,电容C1经R2向555的⑦脚放电,直至C1两端电压低于1/3电源电压时,555的③脚又由低电平变为高电平,C1又再次充电,如此循环工作,形成振荡。
555的频率可以通过改变电阻R2
的阻止而改变,其时钟输出直接进入4017的14脚,CD4017对振荡计数, 三极管BC557导通,这样来驱动7个LED负载,使其随机点亮。
由于通电时,对电容充电的时间和充电电流是随机的,所以最终显示结果也是随机的。
3. 555定时器简介
555定时器(又称时基电路)是一个模拟与数字混合型的集成电路。
按其工艺分双极型和CMOS型两类,它性能优良,适用范围很广,外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成多谐振荡器。
因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
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4. 555定时器的组成和功能
下图是555定时器内部组成框图。
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。
它的各个引脚功能如下:
1脚:外接电源负端VSS或接地,一般情況下接地。
8腳:外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是—16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3--18V。
一般用5V。
#
3脚:输出端Vo
2脚:低触发端
6脚:TH高触发端
4脚:是直接清零端。
当端接低电平,则电路不工作,此时不论,TH 处于何电平,电路输出为0,该端不用时应接高电平。
5脚:VC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,应将该端串入一只电容接地,以防干扰。
7脚:放电端。
该端与放电管集电极相连,用作定时器时电容的放电。
5. NE555的特点
1.只需简单的电阻器、电容器,即可完成特定的振荡延时作用。
其延时范围极广,可由几微秒至几小时之久。
'
2.它的操作电源范围极大,可与TTL,CMOS等逻辑闸配合,也就是它的输出准位及输入触发准位,均能与这些逻辑系列的高、低态组合。
3.其输出端的供给电流大,可直接推动多种自动控制的负载。
4.它的计时精确度高、温度稳定度佳,且价格便宜。
6. CD4017功能简述:
7. CD4017引脚图
CD4017采用标准的双列直插式脚塑封,它的引脚如下所示:
《
8. CD40171原理图
内部逻辑电原理图如下图所示:
~
它是由十进制计数器电路和时序译码电路两部分组成。
其中的D 触发器Fl~F5构成了十进制约翰逊计数器,门电路5~14构成了时序译码电路。
约翰逊汁数器的结构比较简单。
它实质上是一种串行移位寄存器。
除了第3个触发器是通过门电路15、16构成的组合逻辑电路作用于F3的D3端以外,其余各级均是将前一级触发器的输出端连接到后一级触发器的输入端D的,计数器最后一级的Q5端连接到第一级的D1端。
这种计数器具有编码可靠,工作速度快、译码简单,只需由二输入瑞的与门即可译码,且译码输出无过渡脉冲干扰等特点。
通常只有译码选中的那个输出端为高电平,其余输出端均为低电平。
约翰逊计数器状态如下表所示。
十进制Q1Q2Q3Q4Q5
000000
110000
211000
311100
411110
511111
601111
700111
800011
900001
当加上清零脉冲后,Q1~Q5均“0”,由于Q1的数据输入端D1是Q5输出的反码,因此,输入第一个时钟脉冲后,Q1即为“l”,这时Q2~Q5均依次进行移位输出,Q1的输出移至Q2,Q2的输出移
至Q3……如果继续输入脉冲,则Q1为新的Q5,Q2~Q5仍然依次移位输出,这样就得到了约翰逊计数器的时序图:
四、电子骰子仿真图、原理图及PCB板图
1. 电子骰子仿真图如下:
@
2. 电子骰子原理图如下:
2. 电子骰子PCB板图如下:
五、总结与体会
1、设计过程总结
在用protel设计与制板过程中自己总结了一些经验:
一是,接地的标号中一定要把Net选项选为GND才可以,不然在PCB制作中将没有接地这一个选项出现;还有Dasignator的选项填写的是元件的标号,只有这个填上了在PCB制作中才会有该元件出现。
二是,对PCB制作过程的要求。
从板层的选择,到对元器件的布局最后是加入输入输出,以及对输入输出的连线,每一个都有很多的细节需要注意。
其中最为典型的就是对输入输出的连线,它需要把两端节点及连线都定义为相同的名称才行,即需要对Net进行统一命名,不然系统将不把它默认为导通的连线。
三是,把原理图与PCB连接起来的重要的一步就是生成网表文件(Netlist),在原理图绘制之后需要对生成的Netlist进行认真检查,检查是否存在元件漏标或者标重的现象出现,当提示无误后可以进行自动布局并开始调整元器件位置。
2. 体会
通过这次的课程设计——电子骰子设计。
使我对电子工艺的理论有了更深的了解。
,学到了很多东西,学会了一些电子电路仿真设计能力,虽然过程中遇到了一些困难,但是在解决这些问题的过程无疑也是对自己自身专业素质的一种提高与肯定。
在我遇到不懂的问题时,自己利用了网上和图书馆的资源,搜索查找到了需要的信息。
此次设计不仅增强了自己在专业设计方面的信心,鼓舞了自己,更是
一次趣的培养。
我的专业要求有很强的动手能力,我只有亲身经历,才能巩固我所学的知识,更好的运用这些知识。
“纸上得来终觉浅,觉知此事要躬行!”这次课程设计我对以后的学习、生活都有很大的益处。
六、参考文献
1.数字电子技术基础(第二版)武汉理工大学出版社彭荣修主编
2.《电子爱好者》与《电路之家》网站。