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1、数控直流稳压电源数控直流稳压电源一、技术指标要求：一、技术指标要求： 1.输出直流电压调节范围 515V，有数字显示。 2.输出电流为 500mA。稳压系数小于 02。 3.直流电源内阻小于 05。 4.输出直流电压能步进调节，步进值分 0.1V/步。 5.输出电压步进可增可减。二、数字钟的组成框图二、数字钟的组成框图三、参考元器件：三、参考元器件：7805，0832， （计数器）等（计数器）等题目题目 2 2：报时式数字钟的设计（：报时式数字钟的设计（3 3 组组/ /每班）每班）一、技术指标要求：一、技术指标要求： 1、完成带时、分、秒显示的 24 小时计时功能； 2、整点报时功能，要求当
2、数字钟计到 59 分 51 秒时发出四声低音一声高音的报时音 响，最后一声结束，整点时间到； 3、完成对“分” 、 “时”的校准。 （要求有去抖动电路要求有去抖动电路） 4、带闹钟功能（仿真）（仿真） 二、数字钟的组成框图二、数字钟的组成框图三、单元电路设计三、单元电路设计 1、振荡器 振荡器的作用是产生时间标准信号。数字钟的精度，取决于时间标准信号的稳定度， 因此，一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一信号（如 32.768Khz 的石英晶体） 。 2、计数器 有了时间标准“秒”信号以后，就可以根据 60 秒为一分钟、60 分为一小时、24 小 时为一天的计数周期，分别组成两个 60 进制计
3、数器、一个 24 进制计数器。将这些计数 器适当连接，就可以构成秒、分、时的计数，实现计时功能。 3、译码和数码显示电路 译码和数码显示电路是将数字钟的计时状态直观清晰地显示出来，被人们的视觉器 官所接受。显示器件选用七段数码管。 4、校时电路 实际的数字钟电路由于秒信号的精确性和稳定性不可能做到完全准确无误，加之电 路中其它原因，数字钟总会产生走时误差的现象。因此，电路板中就应该有校准时间的 功能电路，要求对分、小时进行矫正，同时秒位清零。 5、报时电路 当数字钟显示整点时，应能报时。要求当数字钟计到 59 分 51 秒时发出四声低音一 声高音的报时音响，要求每隔一秒鸣叫一次，最后一声结束，
4、整点时间到。 四、参考元器件：四、参考元器件：74HC20，74HC74，74HC153，CD4518，CD4060，20P、30P电容器，石英晶体 （32.768khz）等。题目题目 3 3、钟控定时电路（、钟控定时电路（3 3 组组/ /每班，每班，2 2 组实做）组实做）一、设计要求：一、设计要求： 1、 计时时间为 099 秒，用两位 LED 分别显示；（实做采用一位 LED） 2、 定时控制时间的输入方式为串行输入（可用计数器实现） ，范围是 099 秒，用 两位 LED 分别显示； 3、 手动开关控制系统的复位、时间的寄存及启动，定时时间到要有声响报警，报 警时间为 5 秒； 4、
5、 在计时开始前“0”=“0”不应报警，只有在启动后时间到才可以报警。 5、 全部电路的控制开关不能超过 2 个。 二、系统框图如图所示。二、系统框图如图所示。钟控定时电路框图 三、控制器工作时序三、控制器工作时序 本系统中的控制器应能完成如下功能：电路的清零（包括保持电路） 、输入定时时 间、启动计数器工作三个脉冲。其时序图如图所示。控制器时序图 四、参考元器件：四、参考元器件：CD4518 74hc85 74hc74 74hc08 74hc194 等题目题目 4 4、交通灯控制器、交通灯控制器(2(2 组组/ /每班每班) )一、设计要求一、设计要求 1、 十字路口有主、次道之分，用两组 6
6、 位发光二极管表示两套红、绿、黄灯。当 一路为红灯时另一路为绿灯；红灯变绿灯前，另一路应为绿灯变黄灯。 2、 工作方式有两种：一种是主道绿灯 16 秒，黄灯 3 秒，红灯 7 秒。第二种方式为 主道绿灯常亮，只有当次道有车时（用一位开关来模拟此信号） ，次道才由红灯 变为绿灯。用一位开关来转换两种工作方式。 二、电路原理框图二、电路原理框图 电路原理框图如图所示。交通灯电路原理框图 三、交通灯简介三、交通灯简介 主、次道灯可用 6 位发光二极管代替，逻辑控制器的功能是控制各种信号灯的亮、 灭，设计方法是先设计一个计数器，它的输出状态与交通灯的一个工作循环的时间相同， 再利用译码电路将各种灯的工
7、作状态译出，通过显示电路显示即可。设计中要注意红灯 的时间等于另一路绿灯加黄灯的时间。 四、功能扩展四、功能扩展 用红外发射接收管替代工作方式转换开关。用红外发射接收管替代工作方式转换开关。 （自行参阅资料，画出电路图）（自行参阅资料，画出电路图） 五、参考元器件五、参考元器件 74hc161，160，194 等。 74hc00 74hc02 74hc08 74hc32题目题目 5 5、数字频率计（、数字频率计（3 3 组组/ /每班，每班，2 2 组实做）组实做）一、设计要求：一、设计要求： 1、 频率计的显示为四位 LED 数码管； 2、 频率测量范围为 1Hz10KHz，要有溢出指示；
8、3、 频率计的输入要求有波形整形和处理电路。 二、电路框图二、电路框图 频率计电路框图如图所示。频率计电路框图 三、频率计简介三、频率计简介 锁存器电路用于锁存计数器的终值，防止计数时显示混乱。可采用 8 位的锁存器或 寄存器。控制器可用 74LS194 构成能够自启动的循环状态。 控制时序为：1、计数器清零；2、开主闸门；3、开锁存器。主闸门是用来提供计 数时间标准的，主闸门的开通时间为 1 秒，则计数器计数的数值就是该信号的频率； 四、功能扩展四、功能扩展 设置量程转换开关，主闸门的开通时间为 0.1 秒，1 秒和 10 秒。如果被测频率超出如果被测频率超出 量程，则应有溢出标志。量程，则
9、应有溢出标志。 参考器件：参考器件： CD4518 74hc08 74hc194 74hc02 74hc00 CD4511题目题目 6、智力竞赛抢答器（、智力竞赛抢答器（2 组组/ /每班）每班）框图略 要求： 1 三组抢答，用一位 LED 显示组号； 2 各组的抢答要有自锁和互锁； 3 有抢答开始开关，只有当主持人按键后，抢答才是有效的，抢答时要有声音提 示。 4 有犯规判别电路，即在主持人没按键时，有人抢答即为犯规，声音提示，并显 示组号。 5 问题抢答限时 30 秒，到时间不能再抢答；回答问题限时 30 秒，从抢答有效开 始计时，到时有声音提示，提示时 5 秒。参考元件：CD4518 7
10、4hc75 74hc20 74hc00题目题目 7 7、彩灯控制器（、彩灯控制器（2 2 组组/ /每班）每班）一、设计要求一、设计要求 1、 8 个彩灯的循环花型如表 1 所示； 2、 节拍变化的时间为 0.5 秒和 0.25 秒，两种节拍交替运行； 3、 三种花型要求自动循环变化。 表 1 彩灯花型状态编码表二、彩灯控制器框图二、彩灯控制器框图 彩灯控制器框图如图 7 所示。图 7 彩灯控制器框图 三、彩灯控制器简介三、彩灯控制器简介 编码器根据不同的花型送出 8 位状态码以控制彩灯按规律亮灭。可以选用双向移位 寄存器 74LS194 实现该功能。左、右移位的控制信号及节拍变化均由控制电路
11、提供信号。编码输出 QH，QG，QF，QE，QD，QB，QC，QB，QA节拍 顺序花型 1花型 2花型 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 160 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0
12、 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0控制器电路完成对编码器的预置功能，按花型控制编码器的移位功能及节拍变化功 能。可先对单一功能进行设计，只后再扩展多种花型节拍。控制电路可以用计数器及译 码器、数据分配器实现各种花型及节拍的控制。 四、功能扩展四、功能扩展 产生追逐的效果产生追逐的效果所用器件：74hc161 等。
