10数字电路的设计
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实验二 Altium-Designer-Release-10 数字电路原理图电子线路设计软件课程设计报告实验内容:实验二 Altium Designer Release 10 数字电路原理图设计一、实验目的:1、 学习使用 Altium Designer Release 10 绘制数字电路原理图; 2、 熟练掌握用 Altium Designer Release 10 设计原理图的流程; 3、 掌握从 Altium Designer Release 10 的库里查找数字电路所需原件; 4、 学习建立自己的元件库,能自己绘制没有的数字电路元件; 5、 学会对原理图进行电气检查,更改其中的错误。
二、Altium Designer Release 10 软件绘制数字电路的步骤1、建立设计文件 建立一个新的工程文件和原理图文件,并找到数字电路元件所在的元件库文件; 2、设置图纸参数 根据电路的复杂程度以及要求的图纸规范设置原理图图纸的大小、方向、表题栏的格式等参 数,经过画图的经验,我觉得这一步要在一开始就设置好,否则在中途更改图纸大小,会使 画好的元件布局不合理; 3、载入原理图符号库 在 AD 中,点击 Libraries 就可以到搜索元件符号的界面,而元件库很好添加,要那个库就在 搜索栏里找到这个库的名字,就可以添加这个库里元件符号。
4、放置和调整元件。
5、设置元件属性。
6、原理图的布线。
7、添加标注。
8、检测和修改。
三、Altium Designer 10 如何编辑元件库(一)、编辑一个单片机元件:1、首先在 Miscellaneous Connectors.IntLib 库里面找到有 2X33 个管脚的元件符号,删除一个 管脚剩下的 65 个管脚就是我们所需要的。
2、由于单片机的一些管脚的管脚名很长,这就需要我们要调整代表芯片的长方形的宽度, 我们把最长的管脚名先标注,然后在以这个管脚名调整长方形的宽度,若事先不调节好,可 能有些管脚名会重合看不清,在在修改起来比较麻烦。
电子信息专业优质课数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计是电子信息专业中的一门重要课程,它是电子技术和计算机科学的基础。
本文将从数字电路基础、逻辑门电路设计、组合逻辑电路设计和时序逻辑电路设计四个方面进行论述。
一、数字电路基础数字电路是用于处理数字信号的电路,数字信号只有两个状态,即0和1。
数字电路以逻辑门为基本单元,通过逻辑门的组合和连接形成各种功能的数字电路。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
数字电路有许多重要概念,如真值表、卡诺图、布尔代数等。
二、逻辑门电路设计逻辑门电路是由多个逻辑门组成的电路,在实际应用中用于完成某种特定的逻辑功能。
逻辑门电路设计是数字电路设计的关键环节之一。
在逻辑门电路设计中,需要根据所需的逻辑功能,选择适当的逻辑门类型,并合理地连接它们。
逻辑门电路设计要求我们掌握逻辑代数的基本原理和设计的方法。
三、组合逻辑电路设计组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路,在给定输入条件下,通过逻辑操作得出输出结果。
组合逻辑电路不含有时钟信号,输出只与输入有关,不受先后顺序的影响。
组合逻辑电路设计的关键在于确定输入信号和输出信号之间的逻辑关系,并选择适当的逻辑门进行连接。
四、时序逻辑电路设计时序逻辑电路是在组合逻辑电路基础上加入时钟信号,使得输出不仅与输入有关,还与时间有关。
时序逻辑电路设计需要考虑信号的时序关系和状态的转换条件。
常见的时序逻辑电路有触发器、计数器等。
时序逻辑电路设计的关键是确定状态转换条件和时钟频率,并合理地选择适当的触发器进行设计。
综上所述,数字电路与逻辑设计是电子信息专业中一门重要的课程,它涵盖了数字电路的基础知识、逻辑门电路设计、组合逻辑电路设计和时序逻辑电路设计等内容。
通过学习这门课程,我们可以深入了解数字电路原理和设计方法,为今后的电子技术和计算机科学相关工作打下坚实的基础。
辽宁师范大学《数字电路》课程设计(09级本科)题目: 定时器1学院:物理与电子技术学院专业:电子信息工程班级:09.3班学号:14级!姓名: 张宁指导教师:赵静邱红张卓2完成日期:2011年10 月27 日一•设计内容及要求10 秒的倒计时定时器,倒计时要求用数码显示,当定时到1秒时,有声音提示,提示声音为0.5秒,当倒计时到0时停止计数二.总体方案设计由设计内容及要求,我设计了一个以NE555构成的多谐振荡电路,来发出一秒间隔的脉冲;用74LS192进行倒计时,通过74LS47连接一个数码显示器;由74LS192发出的高低电平经过逻辑电路变化,连接74LS121来控制蜂鸣器在1秒时响。
三.单元模块设计.1.以NE555构成的多谐振荡器NE555的震荡器在本电路中的周期T=C(R1+R2)=1S 图二冲图三为多谐振荡电路 R1和R2, C 的值确保震荡周期为1 秒,图三的右下角为复位电路,与下一部分一同介绍。
2.倒计时电路图5-1 7 11.SI92的引和扌*列及逻辑符巧<H )引脚扌非列I%1HI l_d I HL L TUT ?1 Qi 口。
CP (> OPuPOOJQO Qijr1一匕 f3 2 P2 P36Q2 7Q3CPu CPnMRTCu TC D1213L_r —Po “就Fil rial pin1011 —14-图四由74LS192的真值表图四可以看出,若想让元件工作在减计数状态MR PL 非,CPu的值必须分别为0,1,1。
由要求可以看出,192的初始必须是九,所以加了一个复位电路,确保初始值是9.计数器输入端P0,1,2,3对应接高低低高电平。
Q0, Q1,Q2,Q3为计数器输出端接到74LS47上。
NE555的3号管脚与74LS192的4浩管脚相连。
一秒发出一个脉冲,74LS192开始倒计时。
4.逻辑电路逻辑电路的作用在于将74LS192输出为一,即 Q3Q2Q1Q0=0001时输给报警电路一个负脉冲。
一种带数字校准电路的10位SAR-ADC设计的开题报告一、选题背景随着现代电子技术的不断发展,ADC(模数转换器)在许多领域得到了广泛应用,例如医疗、机器控制、通信等等。
SAR(逐次逼近型)ADC作为一种经典的ADC转换技术,已经成为了AD转换器领域中应用最广泛的技术之一。
本项目的目的是设计一种带有数字校准电路的10位SAR-ADC,以提高AD转换精度。
二、研究目的本文的研究目的是设计一种带数字校准电路的10位SAR-ADC,以提高转换精度。
通过数字校准电路,可以在ADC输入端采样的同时,对ADC的误差进行近似补偿,从而提高转换精度。
三、研究内容1. 了解SAR-ADC的基本原理及其优缺点,深入分析已有的数字校准电路设计思路。
2. 根据10位精度的设计要求,设计出基于SAR转换技术的10位SAR-ADC电路,包括ADC转换电路、采样保持电路、参考电压电路等。
3. 分析数字校准电路的实现原理,设计数字校准电路并加以实现。
4. 对设计的ADC进行仿真,进行校准和测试工作,查看其转换性能和精度。
5. 分析仿真结果,对设计进行初步改进,改善其性能和精度。
四、论文结构本文共分为六个部分,包括:绪论、SAR-ADC基本原理、数字校准电路设计、SAR-ADC仿真与测试、仿真结果分析及设计优化、结论与展望。
其中绪论介绍选题背景、研究目的及研究内容,其他各章节则着重展开相关的研究内容。
章节间的逻辑关系清晰,内容丰富全面,整体上有良好的结构。
五、研究意义本文的研究意义在于,为了在工程实践中提高AD转换精度,设计一种带数字校准电路的10位SAR-ADC,提高ADC的精度和稳定性,提高电路的真实感和可靠性。
同时,本论文研究的内容涉及到SAR-ADC的基本原理、数字校准电路设计,对于相关领域的工程实践和理论研究有一定的参考和借鉴价值,具有一定的学术研究价值。
数字电路设计原理数字电路是由数字元件组成的电路,其运算和控制都是以离散值进行的。
数字电路设计原理是指在数字系统中设计各种数字电路的原理和方法。
数字电路设计原理的核心在于逻辑门的设计和组合。
逻辑门是指实现逻辑运算的基本元件,包括与门、或门、非门等,通过连接不同逻辑门实现数字电路的功能。
数字电路设计中首先要明确设计的功能需求,然后根据功能需求选择适当的逻辑门,接着进行逻辑门的连接和布线设计,最终实现数字电路的设计。
数字电路设计原理中常用的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
与门实现与运算,或门实现或运算,非门实现取反运算,异或门实现异或运算。
通过适当组合这些逻辑门,可以实现各种复杂的数字逻辑功能。
在数字电路设计中,常采用的设计方法包括组合逻辑设计和时序逻辑设计。
组合逻辑设计是指直接根据输入信号计算输出信号的逻辑功能,适用于无状态的逻辑功能设计。
时序逻辑设计则涉及时钟信号,根据时钟触发进行状态转移,适用于需要存储状态的逻辑功能设计。
数字电路设计原理还包括时钟信号设计、电源电压设计、ESD防护设计等内容。
时钟信号设计是指设计时钟频率、时钟相位等参数,保证数字电路的稳定性和可靠性。
电源电压设计是指设计供电电压的幅值和波形,保证数字电路的正常工作。
ESD防护设计是指采取防护措施,防止静电放电对数字电路的损坏。
总之,数字电路设计原理是数字系统设计的重要基础,只有掌握了数字电路设计原理,才能设计出高效、稳定、可靠的数字电路系统。
通过不断学习和实践,可以不断提高数字电路设计的水平,为数字系统的发展做出贡献。
希望以上内容对你有所帮助,如有疑问欢迎继续探讨。
数字电路课程设计(5篇)第一篇:数字电路课程设计数字电路课程设计要求:1.结合所学知识设计一简单实用电路(建议选多功能数字钟),并在实验室里完成实物电路的连接调试。
2.每人独立完成一篇课程论文,论文至少2000字,可手写,也可打印(打印稿的格式另附)。
3.要求写出设计背景,理论基础,设计思路,设计过程,调试过程,仿真过程(可选),最终电路等。
4.总结所设计电路的优点,缺点,改进方向。
5.严禁抄袭,所有雷同论文均以0分计。
6.选多功能数字钟的同学在数字电路实验室完成实验。
选其它题目的同学所需软硬件资源请自行解决。
第二篇:数字电路课程设计一、设计报告书的要求: 1.封面2.课程设计任务书(题目,设计要求,技术指标等)3.前言(发展现状、课程设计的意义、设计课题的作用等方面)。
3.目录4.课题设计(⑴ 写出你考虑该问题的基本设计思路,画出一个实现电路功能的大致框图。
⑵ 画出框图中的各部分电路,对各部分电路的工作原理应作出说明。
⑶ 画出整个设计电路的原理电路图,并简要地说明电路的工作原理。
⑷ 用protel画原理电路图。
(5)用Multisim或者Proteus画仿真图。
5.总图。
6.课题小结(设计的心得和调试的结果)。
7.参考文献。
二、评分依据:①设计思路,②单元电路正确与否,③整体电路是否完整,④电路原理说明是否基本正确,⑤报告是否清晰,⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。
三、题目选择:(三人一组,自由组合)(设计要求,技术指标自己选择)1、基于DC4011水箱水位自动控制器的设计与实现水箱水位自动控制器,电路采用CD4011四与非门作为处理芯片。
要求能够实现如下功能:水箱中的水位低于预定的水位时,自动启动水泵抽水;而当水箱中的水位达到预定的高水位时,使水泵停止抽水,始终保持水箱中有一定的水,既不会干,也不会溢,非常的实用而且方便。
2、基于CD4011声控、光控延时开关的设计与实现要求电路以CD4011作为中心元件,结合外围电路,实现以下功能:在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
数字集成电路设计是一个复杂而系统性强的工程,通常包括以下几个主要步骤:1. 确定需求在设计数字集成电路之前,首先需要明确设计的功能和性能要求,包括输入输出接口、逻辑功能、时序要求等方面的设计需求。
2. 概念设计通过对需求进行分析和理解,进行电路结构和功能的初步设计,确定电路的整体架构和模块划分,制定初步的电路设计方案。
3. 逻辑设计根据概念设计的结果,进行逻辑电路设计,包括逻辑门的选择、逻辑电路的设计与优化等,确保电路满足功能需求。
4. 电气特性设计在逻辑设计的基础上,进行电气特性设计,包括时序分析、电气参数分析等,保证电路在电气特性上符合要求。
5. 物理布局设计进行物理布局设计,确定芯片内各功能块的布局位置,考虑信号线路长度、时延等因素,使得布局紧凑且方便布线。
6. 时序分析与优化进行时序分析,保证电路中的时序要求得到满足,并对电路进行时序优化,减少时序迟滞,提高电路的性能。
7. 电路仿真与验证通过电路仿真软件对设计的电路进行仿真验证,包括功能仿真、时序仿真等,确保设计的准确性和可靠性。
8. 物理布线设计根据物理布局设计结果进行布线设计,连接各功能块之间的信号线路,考虑信号传输的稳定性和功耗等因素。
9. 版图设计生成版图设计,包括器件的排列、连线规划等,生成最终的版图文件,为后续的制造加工做准备。
10. 设计规则检查(DRC)和布局VS电气规则检查(LVS)进行设计规则检查和布局与电气规则检查,确保设计符合制造工艺要求和电气规范。
11. 前期验证进行前期验证,包括功能验证、时序验证等,确保设计符合需求,并进行必要的调整和优化。
12. 准备生产完成设计验证后,准备将设计文件交付给芯片制造厂商进行生产加工,最终完成数字集成电路设计流程。
以上是数字集成电路设计的主要流程,每个步骤都非常重要,需要经过严格的设计和验证。
在实际设计过程中,还会涉及到许多细节和技术要点,需要设计工程师具备扎实的专业知识和经验。
数字电路课程设计设计报告学院:计算机与信息学院姓名:学号:班级:通信班指导老师:许良凤吴从中设计题目一:智力竞赛电子抢答器1.设计任务与要求(1)通道数8个,每路设置一个抢答按钮, 供抢答者使用。
(2)电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后,若参赛者按抢答开关, 则该组指示灯亮, 显示电路显示出抢答者的组别, 同时扬声器发出“滴嘟”的双音, 音响持续2~3 s。
(3)电路应具备自锁功能, 一旦有人事先抢答, 其他开关不起作用。
2. 方案设计与论证总体框图:74LS148他各组按键封锁,使其不起作用。
回答完问题后,由主持人将所有按键回复,重新开始下一轮抢答。
因此要完成抢答器的逻辑功能,该电路至少应包括输入开关,数字显示,判别组控制以及组号锁存等部分。
当主持人控制开关处于“清除”位置时,输出端全部为低电平,于是74LS48的BI非为低电平,显示器灭灯;74LS148的选通输入端ST非为低电平,74LS148处于工作状态,此时锁存电路不工作。
当主持人开关拨到“开始”位置时,优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态,即抢答器处于等待工作状态,等待输入端输入信号,当有选手将按钮按下时,经74LS48译码后,显示器上显示出选手编号。
此外,CTR为高电平,使74LS148的ST非端为高电平,74LS148处于禁止工作状态,锁存其他按钮的输入。
当按下的按钮松开后,74LS148的非为高电平,但由于CTR维持高电平不变,所以74LS148仍处于禁止工作状态,其他按钮的输入信号不会被接受。
这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。
当优先抢答者回答完问题后,由主持人操作控制开关S,使抢答电路复位,以便进行下一轮抢答。
功能模块:(1)输入电路:输入电路由锁存器74LS373和按键组成(2)锁存器控制电路:锁存器控制电路由相关的门电路组成(3)数码显示电路:优先编码器74LS148进行编码,编成的二进制代码再送到BCD码七段译码驱动器74LS247,最后送到共阳极的七段数码管,显示相应的数字。
数字电路课程设计指导书长春工业大学人文信息学院电子信息系二零一一年九月目录第一章课程设计基础及其方法 (3)1.1电子技术课程设计基础知识 (3)1.1.1课程设计的目的与意义 (3)1.1.2电子技术课程设计的步骤 (4)1.2 数字电路的设计方法 (5)1.2.1数字电路设计的主要内容 (5)1.2.2组合逻辑电路的设计方法 (8)1.2.3时序电路的设计方法 (9)1.2.4数字系统的设计方法 (10)1.2.5 撰写课程设计报告的要求 (12)第二章课程设计参考题目 (13)2.1数字电子钟的设计 (13)2.2球赛记分牌的设计 (19)2.3汽车尾灯控制电路 (21)2.4篮球竞赛30秒计时器 (23)2.5彩灯控制系统 (26)2.6智力竞赛抢答器的设计 (29)2.7简易电子琴的设计 (33)2.8由D触发CD4013构成的双闪灯电路的设 (34)2.9由时基电路NE555构成的停来电报警电路的设计 (36)2.10多设备电源控制电路的设计 (39)2.11两位抽奖号显示电路的设计 (42)2.12自动干手器 (43)附录 (48)附录一TTL集成电路型号命名规则 (48)附录二部分TTL集成电路管脚排列图 (52)第一章课程设计基础及其方法在电子信息、自动化等专业的教学中,电子技术课程设计是一个重要的教学环节,它包括电路设计、印制电路板设计制作、电路的组装和调试等实践内容。
通过以上环节教学,充分调动学生的主观能动性,实现知识向能力的转化。
1.1电子技术课程设计基础知识1.1.1课程设计的目的与意义电子技术是一门实践性很强的专业课,通过理论教学和课程设计、实验等实践环节的教学,使学生能在理论的指导下,依靠实践活动,使电路达到要求的性能。
电子技术发展十分迅速,产品层出不穷,各种成熟的电子电路多不胜数。
因此工作中需要某种功能的电路,可以从国内外的文献中找到,关键是如何应用它们,以实现电路功能,达到所需的技术要求。