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1、电信08级课程设计 主带 张晓红曲晓丽 1 课程设计目的 培养独立完成一个课题或实际问题的能力 培养查阅资料文献手册的能力 熟悉元器件类型 掌握合理选取元件的规则 锻炼撰写一个小论文和设计报告的能力 培养科学的工作作风和严谨的态度 2 课程设计任务 数字钟数字频率计交通灯控制器抢答器 3 数字钟 要求准确显示 时 分 秒 24小时制00 00 00 23 59 59具有整点报时功能 在每小时59分51秒 53秒 55秒 57秒发出500HZ的低音 59秒时发出1000HZ的高音 具有校时功能 以1HZ频率对 时 分 进行校正 且互不影响 4 简易数字频率计 用于测量数字信号的频率 测频范围0
2、1HZ到9999HZ 用开关控制频率计的启动和停止 测量范围可调 分为1秒和10秒两档 能连续循环测量显示 如 1秒计数测量 4秒显示结果 1秒清零 然后依次循环 如 10秒计数测量 40秒显示结果 10秒清零 然后依次循环 5 交通灯控制器 主绿30S 支红30S 主黄5S 支红5S 主红20S 支绿20S 主红5S 支黄5S 主干道 5 20 30 20 5 5 5 支干道 30 60秒一循环 6 抢答器 四人抢答器 每人一个抢答按钮 并显示抢答者台号 主持人功能 发出抢答指令 系统清零 预置限时时间 30或60秒 电路具有时间显示功能和限时功能 在限时内 有人抢答 显示电路停止工作 若限
3、时时间到 未有抢答 也停止工作 声响功能 当发出抢答信号或限时时间到 发出持续2 3秒的单音或双音音响以作提示 台号 计时 7 课程设计步骤 选定设计题目 四个题目 每班平均分配 设计草图 按自己题目每人设计一张 答疑 并检查通过 仿真 每人按自己草图仿真 插接线 同一题目两人一组 选仿真通过的电路图连接 8 设计图纸要求 设计草图图纸不作要求 最终仿真 实验证明正确的设计图纸 需要上交图纸 必须与设计报告一致 3号图纸 有边框 有标题栏 写上设计题目 班级 姓名 学号 指导教师等 手绘图 可每班统一购买 布局要合理 元器件疏密得当 图面清晰 元器件较重 引脚要轻 不能有斜线 同一类型元器件大
4、小要一致 9 设计图纸要求 信号线走向一致 如从左到右 从上到下传递 图形符号符合标准 加适当标注 区别同一类元件 尤其是电阻电容的大小 连线 横平竖直 粗细均匀 所有电路图用书中原理图符号绘制 电路图准确 完整 美观 设计图纸 即使相同方案 在布局上应有改变 图纸效果应不同 10 说明书要求 河科大作业专用纸 手写 标准封面 设计题目 姓名 班级 指导教师 整体设计说明书 10页以上 15页以下 具体设计内容不得少于8页 设计说明书不得雷同 否则没有成绩 或者重做 单元电路的设计 要用自己的语言表达 能体现自己的设计思路 字迹工整 态度认真 语言严谨 11 说明书内容 内容包括 封皮任务书设
5、计内容 1 名称 2 设计要求 3 总体方案 4 单元电路设计 分析计算 方案比较 优缺点 5 整体原理图 及整机工作原理 6 元件清单 7 常用器件介绍8 设计收获和启示 不足及改进 9 参考文献 12 成绩评定 EDA仿真 一般按出准确结果时间给分 插接线操作 分步给分 准确做出满分 论文 要求原理正确 态度认真 原理图图纸 原理 布局 标注 包括设计态度 无草图不能作设计 进实验室衣着整齐 遵守时间及实验室规定 规范操作 严谨务实等 13 时基电路 8 4 3 1 2 6 7 uo 5V 注意写分析计算过程 取用电阻电容大小 1 怎样产生1KHZ脉冲 14 Q3Q2Q1Q0 Q3Q2Q1
6、Q0 EPET EPET 74160 74160 分频电路 1KHZ c Q3Q2Q1Q0 EPET 74160 1HZ c c 500HZ 2分频 100分频 10HZ 1000分频 2 怎样产生500HZ 10HZ 1HZ脉冲 CP 15 计数器 EPET EPET 74160 74160 c LD Q3Q2Q1Q0 Q3Q2Q1Q0 1 3 怎样产生任意进制计数器 采用并行进位 串行进位 置数法 置零法均可 秒脉冲 16 译码显示电路 Q3Q2Q1Q0 A3A2A1A0 abcdefg Q3Q2Q1Q0 A3A2A1A0 YaYbYc YdYeYfYg VCC 7448 BS201 74
7、48 BS201 画原理图时 请按照书本标准接线 17 数字钟总体设计方案 1 60进制计数器 60进制计数器 24进制计数器 校时电路 校分电路 时基电路 分频电路 时显示 分显示 秒显示 译码电路 译码电路 译码电路 报时电路 秒脉冲 高音 低音 1HZ CLK 18 数字钟校时电路 校时开关 进位信号 1HZ 进位信号 Y MA M B 若全部用与非门实现 VCC 秒脉冲 注意选择器件时 尽量选用常用元器件 该电路也可以作为其他换档电路 如频率计的1S 10S 交通灯的30S 60S 19 数字钟整点报时电路 分电路 秒电路 Q0Q1Q2Q3 Q0Q1Q2Q3 Q0Q1Q2Q3 Q0Q1
8、Q2Q3 5 1KHZ 高音 500HZ 低音 喇叭 9 1 3 5 7 注意该图为原理图 选择器件时 应化简为常用元器件 5 59 20 抢答器总体设计方案 1 30进制计数器限时电路 四路抢答电路 显示台号 锁闭电路 短音提示电路 主持人 1 2 3 4 清零 21 抢答及锁闭电路 D D D D 主持人 RD 显示台号电路 去控制限时和短音提示电路 有人抢答为0无人抢答为1 1 2 3 4 清零 Q4 Q3 Q2 Q1 22 显示台号电路 Q1Q2Q3Q41000010000100001 A3A2A1A00001001000110100 D触发器输出显示译码器输入 Q4 Q3 Q2 Q1
9、 A3 A2 A1 A0 7448 BS201 abcdeeg A0 Q1 Q3 A1 Q2 Q3 A2 Q4 A3 0 23 30秒 60秒 限时电路 主持人清零 Q3Q2Q1Q0 Q3Q2Q1Q0 RD EPET EPET 1 1 有人抢答为0无人抢答为1 去控制短音提示电路 74160 74160 限时到 1HZ 有人抢答或者无人抢答计满30 60 停止计数 功能 换挡开关 30 60 CLK 24 短音 3S 提示声响电路 有人抢答为0无人抢答为1 限时时间到为0 Q3Q2Q1Q0 EPET 1KHZ 74160 1 1HZ 喇叭 有人抢答或者限时时间到3秒提示音 功能 25 数字频率
10、计总体设计方案 1 10000进制计数器 被测信号 整形电路 门控电路 CLK 主控电路六进制计数器 1S清零 1S计数 译码显示 时基电路 分频电路 秒脉冲 施密特整形电路 26 1秒计数 4秒显示结果 1秒清零 EPET 74160 1 0 作为门控信号 作为清零信号 Q3Q2Q1Q0 主控6进制电路 1 1HZ 1 000001010011100101 27 D D D D D D Q1 1HZ 预置数100000 作为门控信号 作为清零信号 Q1 1 2 3 4 5 6 1S 1S 4S 主控6进制电路 2 010000001000000100000010000001 状态 28 万进
11、制计数器 门控信号1S 待测信号个数 1秒计数控制 门控电路 待测信号 CLK 清零信号 门控信号 29 交通灯控制器总体设计方案 1 4进制状态控制 主干道100进制 支干道100进制 绿灯30秒后清零黄灯5秒后清零红灯25秒后清零 绿灯20秒后清零黄灯5秒后清零红灯35秒后清零 秒脉冲 交通灯显示电路 时基 译码显示电路省略 灯控制时间 时间控制状态 状态控制灯显示 30 交通灯主干道控制 EPET EPET 74160 74160 主绿G130S 主黄Y15S c 主红25S 支黄5S后 RD Q3Q2Q1Q0 Q3Q2Q1Q0 RD CLK 1HZ 状态控制 31 Q3Q2Q1Q0 E
12、PET EPET 74160 74160 支绿g220S 支黄y25S c 支红35S 主黄5S后 Q3Q2Q1Q0 RD RD 交通灯支干道控制 1HZ 状态控制 32 支绿g220S 支黄y25S 状态控制F 主绿G130S 主黄Y15S RD 5S 20S 30S RD 5S 计时及控制电路 33 Q3Q2Q1Q0 EPET 74160 主绿30S 主黄5S 支黄5S 支绿20S CLK LD 控制交通灯显示电路 主支干道灯变换控制 F 34 Q3Q2Q1Q0 Q1Q0 00 01 10 11 主支 绿红 黄红 红绿 红黄 主绿 主黄 主红 支红 支绿 支黄 交通灯显示电路 r2 y2
13、Y1 35 60进制 主干道100进制 支干道100进制 30秒后清零 绿灯30S 35秒后清零 黄灯5S 60秒后清零 红灯25S 35秒后清零 红灯35S 55秒后清零 绿灯20S 60秒后清零 黄灯5S 交通灯控制器总体设计方案 2 秒脉冲 相互制约的控制方式有所不同 灯不控制时间 时间控制状态 状态控制灯显示 36 计数器中的译码方案 主干道计数器 支干道计数器 主控计数器 55 60 35 30 30 35 60清零 35 55 60清零 1HZ F 37 交通灯控制器总体设计方案 3 主干道 5 20 30 20 5 5 5 支干道 30 60秒一循环 30进制 主绿 或20进制
14、支绿 或5进制 主支黄 主干道时间显示 支干道时间显示 显示电路 秒脉冲 主控4进制 38 交通灯计数显示控制 主干道十位显示 十位 个位 Q3Q2Q1Q0 主干道 5 20 30 20 5 5 5 支干道 30 60秒一循环 主黄 支黄 支干道十位显示 Q3Q2Q1Q0 主 支干道个位相同 主干道黄灯亮时 不显示十位3 支干道黄灯亮时 不显示十位2 39 交通灯计时控制 Q3Q2Q1Q0 EPET EPET 74160 74160 支绿 主绿 c Q3Q2Q1Q0 LD LD 30进制或5进制或20进制 支或主黄 CLK 控制 灯 四状态控制 1HZ 40 谢谢观看有不懂的地方请提问 41
