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1、数字电路课程设计指导书一、 教学目标（一）课程性质课程设计。（二）课程目的训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识，独立设计比较复杂的数字电路的能力。二、教学内容基本要求及学时分配（一） 课程设计题目题目见附录I，原则上每人一题。（二） 设计内容拿到题目后首先进行电路设计。然后在微机上进行原理图输入、编译和软件仿真，如满足设计要求，再进行下载和硬件实验。如硬件实验结果不满足要求，则修改设计，直到满足要求为止。（三） 设计要求（1） 按题目要求的逻辑功能进行设计，电路各个组成部分须有设计说明；（2） 必须采用原理图输入法；（3） 软件仿真完成后，必须经教师允许方可进行下载；（四） 使用的硬件和软
2、件硬件为可编程逻辑器件EPM7128S；软件为MAX+PLUSII。见附录。三、主要教学环节（一）设计安排1. 课程设计时间为两周，每人一台微机；2. 第1、2天讲授设计需要的硬件和软件、设计的要求、布置设计题目；3. 第38天学生进行设计；4. 第9、10天教师验收，然后学生撰写和打印设计报告。（二）指导与答疑每天都有教师现场答疑，学生有疑难问题可找教师答疑。学时应充分发挥主观能动性，不应过分依赖教师。（三）设计的考评设计全部完成后，须经教师验收。验收时学生要讲述自己设计电路的原理、仿真情况，还要演示硬件实验结果。教师根据学生设计全过程的表现和验收情况给出成绩。四、课程设计报告的内容和要求（
3、一）课程设计报告的内容按附录中给出 的报告模板进行编写，用A4纸打印，左侧装订。（二）课程设计报告编写的基本要求（1）按设计指导书中要求的格式书写，所有的内容一律打印；（2）报告内容包括设计过程、软件仿真的结果及分析、硬件仿真结果及分析；（3）要有整体电路原理图、各模块原理图；(4) 软件仿真包括各个模块的仿真和整体电路的仿真，对仿真必须要有必要的说明；(5) 硬件仿真要给出各个输入信号的具体波形和输出信号的测试结果。附录I EDA课程设计参考题目注：在以下设计中只可以用一个参考时钟一、数码管显示控制器要求：1能自动一次显示出数字 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然数列），1、3、5
4、、7、9(奇数列)， 0、2、4、6、8（偶数列），0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音乐符号序列)；然后再从头循环；2打开电源自动复位，从自然数列开始显示。 二、乒乓球游戏机要求：1用8个发光二极管表示球；用两个按钮分别表示甲乙两个球员的球拍；2一方发球后，球以固定速度向另一方运动（发光二极管依次点亮），当球达到最后一个发光二极管时，对方击球（按下按钮）球将向相反方向运动，在其他时候击球视为犯规，给对方加1分；都犯规，各自加1分；3甲、乙各有一数码管计分；4裁判有一个按钮，是系统初始化，每次得分后， 按下一次。三、智力竞赛抢答器要求：1五人参赛每人一个按钮，主持人一个按钮， 按下就开始
5、；2每人一个发光二极管，抢中者灯亮；3有人抢答时，喇叭响两秒钟；4答题时限为10秒钟，从有人抢答开始，用数码管倒计时间，0、9、81、0；倒计时到0的时候，喇叭发出两秒声响。四、数字钟要求：1输入10HZ的时钟；（提示：对已有kHz频率时钟进行分频）2能显示时、分、秒，24小时制；4时和分有校正功能；5整点报时，喇叭响两秒；6可设定夜间某个时段不报时； 注意：硬件资源的节约，否则器件内资源会枯竭。五、交通灯控制器要求：1东西方向为主干道，南北方向为副干道；2主干道通行40秒后，若副干道无车，仍主干道通行，否则转换；4换向时要有4秒的黄灯期；5南北通行时间为20秒，到时间则转换，若未到时，但是南
6、北方向已经无车，也要转换。6附加：用数码管显示计时。六、双钮电子锁要求：1 有两个按钮A和B，开锁密码可自设，如（3、5、7、9）；2 若按B钮，则门铃响；（滴、嗒）；3 开锁过程：按3下A，按一下B，则3579中的“3”即被输入；接着按5下A，按一下B，则输入“5”；依此类推，直到输入完“9”，按B，则锁被打开用发光管KS表示；4 报警：在输入3、5、6、9过程后，如果输入与密码不同，则报警；用发光管BJ表示，同时发出“嘟、嘟的报警声音；5 用一个开关表示关门（即闭锁）。七、彩灯控制器二要求：1有十只LED，L0L92显示方式先奇数灯依次灭再偶数灯依次灭再由L0到L9依次灭3显示间隔0.5S
7、，1S可调。八、速度表要求：1显示汽车Km/h数；2车轮每转一圈，有一传感脉冲；每个脉冲代表1m的距离；3采样周期设为10S；4要求显示到小数点后边两位；5用数码管显示；6，最高时速小于300Km/h。九、彩灯控制器一要求：1有八只LED，L0L72显示顺序如下表3显示间隔为0.25S，0.5S，1S，2S可调。序号L0L1L2L3L4L5L6L701111111010111111121011111131101111141110111151111011161111101171111110181111111091111111110011111111100111111120001111113000
8、011111400000111150000001116000000011700000000181000000019110000002011100000211111000022111110002311111100241111111025100000002601000000270010000028000100002900001000300000010031000000103200000001十、出租车计价器要求：15 Km起计价，起始价5元，每公里1.2元；2传感器输出脉冲为0.5m/个；3每0.5km改变一次显示，且提前显示（只显示钱数）。十一、八音电子琴要求：1能发出1、2、3、4、5、6、7
9、、1八个音；2用按键作为键盘；3C调到B调对应频率为。调频率（HZ）261.63*2B493.88A440.00G392.00F349.23E329.63D293.66C261.63十二、自动奏乐器一要求：1开机能自动奏一个乐曲，可以反复演奏；2速度可变。1 1 5 5 6 6 5 4 4 3 3 2 2 1 5 5 4 4 3 3 2 5 5 4 4 3 3 2 3附加：显示乐谱。十三、自动奏乐器二要求：1开机能自动奏一个乐曲，可以反复演奏；2速度可变。1 3 1 3 5 6 5 6 6 6 5 6 6 6 5 5 3 1 2 2 3 2 1 3附加：显示乐谱。十四、自动打铃器要求：1有数字
10、钟功能；（不包括校时等功能）2可设置六个时间，定时打铃；3响铃5秒钟。十五、 数字频率计要求：1输入为矩形脉冲，频率范围099MHz；2用五位数码管显示；只显示最后的结果，不要将计数过程显示出来；3单位为Hz和KHz两档，自动切换。 十六、算术运算单元ALU的设计要求：1进行两个四位二进制数的运算。2算术运算：A+B,A-B,A+1,A-13逻辑运算：A and B,A or B,A not, A xor B注意：从整体考虑设计方案，优化资源的利用十七、游戏机，有三位数码管显示07之间的数码，按下按钮，三个数码管循环显示，抬起按钮，显示停止，当显示内容相同时，为赢要求：1三个数码管循环显示的速
11、度不同2停止时的延迟时间也要不同3如果赢了游戏时，要有数码管或LED的花样显示或声音提示。十八、路数显报警器要求：1设计16路数显报警器，16路中某一路断开时（可用高低电平表示断开和接通），用十进制数显示该路编号，并发出声音信号；2报警时间持续10秒钟；3当多路报警时，要有优先级，并将低优先级的报警存储，处理完高优先级报警后，再处理之（附加）。十九、脉冲按键电话按键显示器要求：1设计一个具有八位显示的电话按键显示器；2能准确反映按键数字；3显示器显示从低位向高位前移，逐位显示，最低位为当前输入位；4重按键时，能首先清除显示；5摘下话机后才能拨号有效，挂机后熄灭显示。二十、病房呼叫系统要求：1用
12、15个开关模拟5个病房的呼叫输入信号，1号优先级最高；15优先级依次降低；2用一个数码管显示呼叫信号的号码；没信号呼叫时显示0；又多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫号（其它呼叫号用指示灯显示）；3凡有呼叫发出5秒的呼叫声；4对低优先级的呼叫进行存储，处理完高优先级的呼叫，再进行低优先级呼叫的处理（附加）。二十一、自动电子钟要求：1用24小时制进行时间显示；2能够显示小时、分钟；3每秒钟要有秒闪烁指示；4上电后从“00：00”开始显示。二十二、具有数字显示的洗衣机时控电路要求：1洗衣机工作时间可在115分钟内任意设定（整分钟数）；2规定电动机运行规律为正转20s、停10s、反转20s、停10s、再正转20s，以后反复运行；3要求能显示洗衣机剩余工作时间，每当电机运行一分钟，显示计数器自动减1，直到显示器为“0”时，电机停止运转；4电机正转和反转要有指示灯指示。二十三、篮球比赛数字计分牌要求：1分别记录两队得分情况；2进球得分加2分，罚球进球得分加1分；3纠正错判得分减2分或1分；4分别用三个数码管显示器记录两队的得分情况。二十四、电子日历
