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1、长沙 学 院课程设计指导书系（部） 电子与通信工程系 专 业 信息工程 2012年 5 月 10 日课程名称：数字电子技术课程设计课程编号：6040730500主 笔 人：龙英主 审 人：刘辉一、课程设计的目的1、积极调动和激发学生的学习热情，最大限度的发挥学生的学习潜能；2、对所学知识进行阶段性的综合训练，初步了解一般数模电产品研发设计的基本程序、方法、及过程，掌握相关电路设计应用及一定的电子元器件的应用、产品制作的技能；3、培养学生学术交流、再学习（查找理解相关技术资料）及独立完成的能力。二、课程设计的题目见附件1三、设计内容：见附件1 四、设计步骤：1、理论设计：网络、图书馆查找资料 软
2、件应用：学习MultiSim软件的操作并完成系统原理图的绘制并要求仿真通过；2、在MultiSim环境下，检测各课题的电路参数、波形；以备完成课程设计说明书；3、学习Protel软件的操作并完成SCH原理图的绘制以及PCB版图设计（选做）；五、设计要点：见附件1 六、设计进度安排6月4日6月6日理论设计：网络、图书馆查找资料 软件应用：学习MultiSim软件的操作并完成系统原理图的绘制6月6日6月7日软件应用：学习Protel软件的操作并绘制原理图以及完成PCB版图设计6月8日准备资料，完成课程设计答辩整理书面材料，完成课程设计说明书1 MULTISIM软件使用讲解、设计仿真2天（含课程设计
3、任务消化、基本工作原理、相关资料查找等）；2 PROTEL软件使用及电路原理图1天；3实验报告数据整理及1天；4机动时间1天；5若时间不够则要求周六、周日、晚上继续，课程设计期间实验室预约开放；6本次课程设计的任务书及本要求将提前发给同学们，请大家做好相应的前期准备工作（预习、复习以前所学相关课程、查找资料、借书、准备移动存储设备等），有条件的同学可预做。七、考核标准1、课程设计报告：1.1、格式：按学校网站提供相关标准；1.2、内容要求：目录、摘要、关键词、设计方案、性能测试与分析、Multisim 仿真、Protel绘制原理图、PCB版图、心得体会（设计方案、参数计算、相关软件的使用、电路
4、仿真遇到的问题及解决办法）；1.3、参考文献：主要参考资料、书籍、相关网站等； 2、答辩：2.1、介绍本课题的技术要点、检测参数等数据掌握的情况；2.2、回答评委老师及课题组互相提问、交流的效果及专业程度；3、课程设计实际操作：3.1、对相关软件使用、元、器件库、虚拟仪器、元件的调用等操作使用的熟练程度；3.2、出勤时间；八、注意事项未尽事宜由指导老师现场解答；课题一、八路集成电路智力竞赛抢答器设计要求及设计参数：1、熟悉BP4511、74LS273芯片各引脚的功能，并逐个说明给出它们的主要技术参数，并简要说明其在电路中的基本作用；2、根据测试数据，简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功
5、能；3、采用应用设计软件完成电路设计，要求仿真通过；并简要说明工作原理；课题二、智力竞赛抢答器数显装置的设计设计要求及设计参数：基本部分：设计制作一个四路智力抢答器数显装置，能及时显示抢答者的序号，可用4511BD-5V芯片和一些与门、或门、非门，以及LED数码管来设计发挥部分：了解4511BD-5V典型应用，用4511BD-5V设计其它电路。课题三、公路十字路口通行计时交通控制器设计要求及设计参数：1、 东西向、南北向通行各为30秒，给5秒的黄灯闪烁时间。2、 学习掌握时间倒计数器的基本原理，用法；状态译码器的设计方法及一般数字电路设计的基本思路、控制方法；3、 电路中各个IC的主要技术参数
6、，并简要说明其在电路中的基本作用；将电路在Multisim9中仿真成功，用Protel画出电路（参考芯片：74LS190、74138、74F112等芯片）课题四、三位十进制计数器的设计设计要求及设计参数：1、 设计一个能计0999的三位十进制计数器。2、 要求用数码管显示。基本部分：设计制作一个能显示三位的十进制计数器，熟悉计数器的基本原理，电路的连线要求采用直线连接和总线连接两种方式，补充完成LED显示条对应的真值表，并完成直流电源5V的设计。发挥部分：举例说明所设计的三位十进制计数器适用于什么场合，设计增加一位（显示4位）的计数器.或者增加清O功能和校准功能。课题五、铁路和公路交叉路口的交
7、通控制器设计设计要求及设计参数：1、 实现双向原则，即为火车双向行驶，汽车双向行驶；2、 满足火车优先原则，即火车来了就过火车，不管汽车是否来；3、 火车行驶中亮红灯，护栏放下；火车过后亮绿灯，护栏弹上；应用压力传感器产生高低电平信号，控制电路的红绿灯的亮灭以及护栏的开合。课题六、公路主辅十字路口通行的交通控制器设计设计要求及设计参数：基本部分：设计制作一个主道通行40秒，辅道通行20秒的交通灯信号控制电路，可用74LS190D型等芯片来设计，并了解74LS190D芯片发挥部分：了解74LS190D芯片的典型应用。课题七、信号发生器和同步五进制加法计数器的设计信号发生器设计要求：1、给出555
8、芯片的主要参数，熟悉其芯片各引脚的功能，并逐个说明。2、设计制作一个能输出正弦波、方波、三角波的信号发生器，可用555型芯片来设计。并简明说明电路工作原理。3、根据实际测试数据，给出电路中小波形的调整范围-f和U。同步五进制加法计数器设计要求：试用触发器设计一个同步五进制加法计数器。应检查是否具有自启动能力。设置一个复位按钮和一个启动按钮。采用数码管显示计数器的数值。课题八、多功能数字钟的电路设计设计要求及设计参数：基本任务：1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。2.具有快速校准时、分、秒的功能。3.计时准确度，每天计时误差不超过1s。扩展任务：1.闹钟功能，可按设定的时间
9、闹时。2.日历显示功能。将时间的显示扩展为“年”、“月”、“日”。3.整点自动报时，在离整点10s 时，便自动发出鸣叫声，步长1s，每隔1s鸣叫一次，前响是低音，最后一响为高音，最后一响结束为整点。课题九 二进制密码锁的设计（1）课题内容：设计一个8位并行二进制密码锁，密码内容可通过开关进行设置。 设置8位输入按键，当不进行任何按键时，数码管显示“0”；当按键值与预置的密码完全符合时，数码管显示“R”，开锁状态LED灯亮；当按键值与预置密码不符合时，数码管显示“E”，开锁状态LED灯灭。系统可设置一个使能输入端，当使能端为高电平时，密码锁能正常工作，反之，密码锁按键无效，数码管灭, 开锁状态L
10、ED灯灭。（2）主要任务：完成该系统的硬件设计，调试好后并能通过仿真，最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。课题十 数显报警器的设计1）课题内容：设计一个8路数显报警器，8路中某一路出现断开状态后（接通状态时输入为低电平，断开状态时输入为高电平），用数码管显示该路编号（十进制数显示），无警报发生时，数码管显示“0”。 设置一个清除按钮，当按钮按下时，报警器撤除警报，数码管显示“0”。系统可设置一个使能输入端，当使能端为高电平时，报警器能正常工作，反之，8路报警均无效，数码管显示“0”。（2）主要任务：完成该系统的硬件设计，调试好后并能通过仿真，最后就课程设计本身提交一篇课程设计说明书。设计工作量：一周：1、查找资料，根据要求的格式并结合所查资料写出理论设计方案的全过程，实验操作的步骤、数据以及结论。 2、学习使用MultiSim9软件，利用MultiSim9画出原理图并进行仿真。 3、学习使用Protel软件，利用Protel结合原理图完成PCB板设计制作。
