1、数电课程设计要点2012(电信工)
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课程设计(大作业)报告课程名称:数字电子技术设计题目:交通灯控制电路设计院系:信息技术学院班级:设计者:学号:指导教师:设计时间:2012/12/24----2012/12/28信息技术学院课程设计(大作业)任务书目录一设计目的 (5)二设计要求和指标 (5)三设计内容 (6)3.1数字钟电路工作原理 (6)3.2主要器件 (7)3.3仿真结果与分析 (8)3.3.1主控制电路 (8)3.3.2时钟计时器 (9)3.3.3译码器 (10)3.3.4 时间显示 (11)3.3.5 总原理图 (12)四本次设计改进建议 (12)五总结 (13)六主要参考文献 (13)1熟悉集成电路的引脚安排。
2掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。
3了解面包板结构及其接线方法。
4了解数字交通灯控制电路的组成及工作原理。
5学会用仿真软件对设计的原理图进行仿真。
6熟悉数字交通灯控制电路的设计与制作。
二设计要求和指标(一)设计要求1.用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。
2.当主干道允许通行亮绿灯时,支干道亮红灯,而支干道允许亮绿灯时,主干道亮红灯。
3.主支干道交替允许通行,主干道每次放行30s、支干道20s。
设计30s和20s计时显示电路。
4.在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间,要亮5s的黄灯作为过渡,设置5s计时显示电路。
(二)设计指标1.设计秒脉冲发生器2.设计交通灯定时3.设计交通灯控制4.设计交通灯译码5.设计交通灯显示时间3.1数字钟电路工作原理1.电路各部分的组成和工作原理。
2.元器件的选取及其电路逻辑图和功能。
3.电路各部分的调试方法。
4.在整机电路的设计调试过程中,遇到什么问题,其原因及解决的办法。
5.分析系统的逻辑功能,画出其框图:图1 交通灯控制系统的原理框图两方向车道的交通灯的运行状态共有4种交通灯是同步的。
它主要由控制器、定时器、译码器和秒脉冲信号发生器等部分组成。
秒脉冲发生器是该系统中定时器和控制器的标准时钟信号源,译码器输出两组信号灯的控制信号,经驱动电路后驱动信号灯工作,控制器是系统的主要部分,由它控制定时器和译码器的工作。
电气工程数电课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电路的基本概念、组成原理及其功能。
2. 掌握数字逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路的分析与设计方法。
3. 学会使用电气工程相关的数电实验仪器与设备,了解其工作原理。
技能目标:1. 能够运用所学知识,分析并解决数字电路中的实际问题。
2. 独立设计简单的组合逻辑电路和时序逻辑电路,进行电路仿真与验证。
3. 培养动手实践能力,提高电路调试与排故技巧。
情感态度价值观目标:1. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,养成良好的实验习惯。
2. 增强学生的团队协作意识,培养沟通与表达能力,提高合作解决问题的能力。
3. 激发学生对电气工程及数字电路的兴趣,培养创新精神和探索欲望。
本课程针对高中年级电气工程兴趣小组的学生,结合课程性质、学生特点和教学要求,将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习,使学生能够掌握数字电路的基本知识,具备一定的电路设计与实践能力,培养科学素养和团队协作精神。
二、教学内容1. 数字逻辑基础:包括数字逻辑的概念、数字信号与数字电路的特点、逻辑门的功能与真值表、逻辑函数及其表达方法。
教材章节:第一章 数字逻辑基础2. 组合逻辑电路:介绍组合逻辑电路的设计与分析方法,包括编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等。
教材章节:第二章 组合逻辑电路3. 时序逻辑电路:讲解触发器、计数器、寄存器等时序逻辑电路的工作原理与设计方法。
教材章节:第三章 时序逻辑电路4. 数字电路实验:组织学生进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的实验,包括电路搭建、仿真与调试。
教材章节:第四章 数字电路实验5. 数字电路设计与实践:结合实际案例,指导学生进行数字电路设计与实践,培养动手能力和创新能力。
教材章节:第五章 数字电路设计与实践根据课程目标,教学内容按照由浅入深的原则进行组织,确保学生能够逐步掌握数字电路的基本知识、分析与设计方法。
《数字电子技术》课程设计大纲课程名称:数字电子技术课程设计学时:1周一、课程设计的性质、目的、任务数字电子技术课程设计是重要的实践性教学环节,同“数字电子技术”理论讲授课程有密不可分的关系,起着相辅相成的作用,也是在“数字电子技术实验”课的基础上,进一步深化的实践环节。
其主要目的是通过本课程,培养、启发学生的创造性思维,进一步理解数字系统的概念,掌握小型数字系统的设计方法,掌握查阅有关资料的技能。
二、课程设计要求课程设计的基本要求是设计一个小型数字电子系统。
以数字电子技术的基本理论为指导,因而应具备相关的理论知识,包括:脉冲的基本概念;数字和进制的基本概念;TTL、CMOS类型常用器件的性能特点;组合电路的基本概念、简单分析、设计方法;时序电路的基本概念、简单分析、设计方法;脉冲电路的功能和性能等。
特别要加强“系统”的概念,从“系统”的层次分析问题、解决问题。
三、课程设计基本内容学生按给定的题目进行设计,题目的难度要保证中等水平的学生在教师的指导下在一周内独立完成设计任务。
题目要综合运用所学的数字电子技术基础设计的基本知识。
在设计一个电子电路系统时,首先必须明确系统的设计任务,根据任务进行方案选择,然后对方案中的各部分进行电路的设计、器件选择,最后将各部分连接在一起,画出一个符合设计要求的完整的系统电路图。
课程设计的一般步骤如下:1.选择一个课题;明确系统的设计任务要求,充分了解系统的性能、指标、内容及要求。
2.查阅有关资料;3.进行可行性论证;4.通过设计方案的比较,定出最优的设计方案。
5.分解为多个功能模块;把系统要完成的任务分配给若干个单元电路。
6.分别设计各个功能模块电路;单元电路的设计、器件选择。
7.完整的数字系统电路图8.编写设计报告。
设计方案可以利用计算机仿真软件进行仿真,也可利用器件到实验室完成。
四、考核方式与评分标准考核方式和最后成绩的评定,视乎设计的创新性、复杂程度、完成的情况、课程设计总结报告及综合决定。
电子工程数字电路设计(知识点)数字电路设计是电子工程的重要内容,涉及到数字信号的处理和控制。
在电子工程领域中,数字电路是一类电路系统,用于处理和控制数字信号,并实现各种功能。
本文将介绍数字电路设计的知识点,包括逻辑门、组合逻辑电路和时序逻辑电路。
一、逻辑门逻辑门是数字电路设计的基础组成部分,用于处理和操作数字信号。
在数字电路中常见的逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)以及它们的组合形式(如与非门、或非门)。
1. 与门(AND)与门是最基本的逻辑门之一,其输出信号仅在所有输入信号均为高电平时才输出高电平。
与门的符号为“&&”。
2. 或门(OR)或门是另一个常见的逻辑门,其输出信号仅在任一输入信号为高电平时即输出高电平。
或门的符号为“||”。
3. 非门(NOT)非门是最简单的逻辑门,其输出信号与输入信号相反。
非门的符号为“!”。
二、组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,根据输入信号的不同组合产生不同的输出信号。
组合逻辑电路的输出仅与当前输入信号有关,而与过去的输入信号或时序无关。
1. 译码器译码器是一种常见的组合逻辑电路,用于将一组输入信号转换为对应的输出信号。
常见的译码器有二进制译码器和十进制译码器等。
2. 多路选择器多路选择器是另一种常见的组合逻辑电路,用于根据选择信号选择不同的输入信号输出。
多路选择器的输出信号与选择信号相关。
三、时序逻辑电路时序逻辑电路是由触发器和组合逻辑电路组成的电路系统,其输出信号不仅与当前输入信号相关,还与过去的输入信号和时序有关。
1. 触发器触发器是时序逻辑电路的基本组成单元,用于存储和延时信号。
常见的触发器有D触发器、JK触发器和T触发器等。
2. 计数器计数器是一种常见的时序逻辑电路,用于计数和记录输入脉冲的数量。
计数器可以分为正向计数器和逆向计数器。
四、应用场景数字电路设计在现代电子工程中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:1. 中央处理器(CPU)中央处理器是计算机的核心部件,其中包含了大量的数字电路设计。
数电课程设计
(最新版)
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
数电课程设计是数字电路课程的重要组成部分,它将理论知识与实际应用相结合,有助于学生更好地理解和掌握数字电路的基本原理和实际应用。
一、数电课程设计的概念和意义
数电课程设计,即数字电路课程设计,是指学生在教师的指导下,根据课程要求,设计并实现数字电路的过程。
这个过程可以帮助学生将理论知识应用于实际问题,提高学生的实际工程能力。
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:数字逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、触发器、寄存器、计数器和时钟电路等。
三、数电课程设计的流程和方法
数电课程设计的基本流程包括:确定设计目标、选择设计方案、绘制电路图、编写程序代码、仿真测试和调试优化。
设计方法主要有:硬件描述语言(HDL)设计、原理图设计、布图设计、电路模拟和仿真等。
四、数电课程设计的实践案例
例如,设计一个 4 位二进制计数器,需要使用触发器、寄存器和计数器等电路,通过编写程序代码,实现计数器的功能。
五、数电课程设计的注意事项
在设计过程中,需要注意以下几点:
1.确保设计方案的正确性和可行性。
2.注意电路的稳定性和可靠性。
3.遵循设计规范和标准。
4.注重程序代码的可读性和可维护性。
5.及时进行调试和优化,以提高电路的性能。
数字电路课程设计
根据问题的描述,数字电路课程设计可以包括以下几个方
面的内容:
1. 数字逻辑门电路设计:包括基本逻辑门的设计和组合逻
辑电路的设计。
基本逻辑门包括与门、或门、非门等,组
合逻辑电路包括加法器、减法器、多路选择器、译码器等。
2. 数字时序电路设计:包括时钟、触发器和计数器等电路
的设计。
时钟电路用于同步各个模块的操作,触发器电路
用于存储数据,计数器电路用于实现计数功能。
3. 数字信号处理电路设计:包括数字滤波器、数据编码、
数据解码等电路的设计。
数字滤波器用于对数字信号进行
滤波操作,数据编码和解码电路用于将模拟信号转换为数
字信号或者将数字信号转换为模拟信号。
4. 数字系统设计:包括数字系统的整体设计和各个功能模
块的设计。
数字系统设计可以包括多个模块的串行或并行
工作,每个模块负责不同的功能。
以上仅是数字电路课程设计的一些基本内容,具体的设计
任务还需要根据实际情况确定。
在设计中应该根据所学的
理论知识和实践经验进行合理的选择和优化,以实现设计
要求。
同时,还需要使用相应的电路设计软件(如Proteus、Multisim等)进行电路仿真和验证。
《数字电路》课程设计报告专业班级 xxxxxxxx 课程数字电路学号 xxxxxxxx学生姓名德音莫为指导教师陈明2012年5月一、设计任务及分析1、设计要求:设计一个主要街道和次要街道十字路口的交通灯控制器。
主要街道绿灯亮6s,黄灯亮2s;次要街道绿灯亮3s,黄灯亮1 s。
依次循环。
2、任务分析:当主要街道亮绿灯和黄灯时,次要街道亮红灯(8s),当次要街道亮绿灯和黄灯时,主要街道亮红灯(4 s)。
用MG,MY,MR,CG,CY,CR分别表示主要街道的绿灯、黄灯、红灯,次要街道的绿灯、黄灯、红灯。
在此基础,我们增加了数码管倒计时显示模块,达到更加直观显示的目的。
二、设计目的和原理1、设计目的:训练学生综合运用所学《数字逻辑》的基本知识,使用电脑EWB仿真技术,独立完整地设计一定功能的电子电路、以及仿真和调试等的综合能力。
这次实验主要是利用Multisiml软件来实现整个电路的设计、功能调试以及实验结果显示的功能。
2、设计原理:三、设计内容及步骤1、根据设计要求列出交通灯控制器的真值表如表1所示。
2、利用Multisim软件的逻辑分析仪得到最简表达式,从而设计出交通灯的控制模块电路,如下:3、附加功能,让交通灯能倒计时显示红、绿、黄灯显示所剩时间。
得到真值表如下:4、根据真值表分别得到主要街道绿灯所剩时间显示部分、主要街道黄灯所剩时间显示部分、主要街道红灯所剩时间显示部分、次要街道绿灯所剩时间显示部分、次要街道黄灯所剩时间显示部分、次要街道红灯所剩时间显示部分,如下:Ⅰ、主要街道绿灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅱ、主要街道黄灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅲ、主要街道红灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅳ、次要街道绿灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅴ、次要街道黄灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅵ、次要街道红灯所剩时间显示部分电路如下:Ⅰ用来控制主要街道绿灯点亮时间并且保持在6秒的时间,Ⅱ用来控制主要街道黄灯点亮时间并且保持2秒的时间。
数电课程设计摘要:一、理解数电课程设计概念二、掌握数电课程设计方法三、实践数电课程设计案例分析四、探讨数电课程设计的未来发展正文:数电课程设计是数字电子技术(Digital Electronics)课程的重要组成部分,旨在培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。
本文将从理解数电课程设计概念、掌握数电课程设计方法、实践数电课程设计案例分析以及探讨数电课程设计的未来发展四个方面展开论述。
一、理解数电课程设计概念数电课程设计旨在让学生熟悉和掌握数字电子技术的基本原理和应用,通过设计实际电路,培养学生解决实际问题的能力。
课程内容包括数字电路、逻辑电路、时序电路、存储器电路等。
二、掌握数电课程设计方法进行数电课程设计时,首先要了解设计要求,明确设计目标。
然后,根据设计目标选择合适的电路原理和器件。
接下来,绘制电路原理图,并进行仿真验证。
最后,根据仿真结果对电路进行优化,并撰写设计报告。
三、实践数电课程设计案例分析以交通灯控制器设计为例,首先分析交通灯控制的逻辑要求,然后选择合适的逻辑器件,如触发器、计数器等。
接着,绘制交通灯控制器的电路原理图,并进行仿真验证。
最后,根据仿真结果优化电路,并撰写设计报告。
四、探讨数电课程设计的未来发展随着科技的不断发展,数电课程设计将面临更多挑战。
例如,在设计过程中,可以引入更先进的数字电路技术和器件,提高设计水平。
同时,结合计算机辅助设计(CAD)软件,可以进一步提高设计效率和准确性。
此外,课程设计题目可以与实际工程项目相结合,让学生更好地了解数字电子技术在实际应用中的重要性。
总之,数电课程设计是数字电子技术课程中的重要环节,通过实践性较强的设计项目,培养学生解决实际问题的能力。
为了提高课程设计的质量和效果,教师应关注学生的设计过程,提供必要的指导和帮助。
同时,学生应积极参与课程设计,充分利用所学知识,不断提高自己的实际操作能力。
《数字电路制作与调试》课程标准课程编码:141318 课程类别:专业基础课适用专业:20级电气自动化技术授课单位:电气与电子工程系学时:56 编写执笔人及编写日期:学分:3.5 审定负责人及审定日期:1、课程定位和设计思路1.I课程性质与作用课程的性质:本课程是三年制高职院校电气自动化技术专业的一门专业基础课程。
课程的作用:通过本课程的学习使学生获得电子电路的基本理论,具有常用电子仪器仪表使用、元器件的识别与检测、集成产品的识别与测试、常用功能电路的调整与测试、典型电子线路的制作与调试等方面的技能本课程不仅为专业课学习打下基础,为培养再学习能力服务,而且直接地为专业职业能力的培养服务。
本课程的功能是通过课堂教学和实践教学相结合。
本课程的前导课程有《高等数学》,《电路分析与实践》。
学习本课程后学生既能掌握基础知识和基本技能,又具备了一定的分析问题和解决问题能力,最终达到培养电气专业高技能专门人才的目的。
1.2课程设计思路本课程强调对学生职业岗位能力的培养和职业素养的养成,针对不同环节,采用恰当的教学方法,有意识、有步骤地将职业能力的训练和职业素养的养成融入到实际的教学过程中。
本课程按照理实一体、课内外互补、校内外结合的课程设计指导思想,以任务或项目为载体组织教学内容,突出学生的主体地位,在校内实训室和校外实训基地完成所有教学环节,实现“教、学、做”的有机融合;通过班级讲授、团队学习、个体辅导、展示交流、技能大赛等手段,实现从模仿到应用到创新的高职学生递进式培养。
本课程的总体设计思路:以电子企业岗位群的工作任务分析作为切入口,根据工作对象、内容、手段与成果的要求,将基于学科知识系统的课程教学方式转换为基于工作过程的课程教学方式。
将典型电子产品作为教学主线而展开教学,以行动化的学习项目为载体;在学生完成工作任务过程中,学会从事本专业工作的知识和技能,学生既能掌握基础知识和基本技能,又具备了一定的分析问题和解决问题能力,最终达到培养电气专业高技能专门人才的目的。