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1、石家庄经济学院华信学院数字逻辑实习教学工作计划院（系） 名 称 ： 信息工程学院 2014年 6 月 10 日专 业12级计算机性 质课程设计指 导 教 师学生人数：229实 习 地 点本科专科王建东关文革左瑞欣尹立杰()12级计算机18班计算机实验中心A205、A207、A208、A209时间安排2013年6月24日7月4日实习目的与要求：1. 通过实践教学意在使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，掌握中小型数字系统的设计方法，增强学生理论联系实际的能力，提高学生数字逻辑电路分析和设计的能力，培养学生创新能力。2. 熟练掌握VHDL硬件描述语言，运用层次化结构设计法，综合应用课程中学到的理
2、论知识，借助EDA开发工具，独立完成一个设计任务。3. 输入输出信号的符号名要与信号含义接近。4. 设计采用模块化设计方法，底层的元件使用硬件描述语言 VHDL进行描述，每设计一个元件，都要仿真，正确方可使用；顶层采用原理图的方法。实习内容及完成计划措施一、实习内容1. 应用所学理论知识，独立完成一个设计任务，具体题目与要求见附录数字逻辑课程设计任务书。2. 根据所要完成的设计任务，采用硬件描述语言 VHDL进行描述，依靠计算机，借助EDA开发工具，实现系统功能。3. 整理设计报告及相关的文档（包括总体设计思想，设计说明，程序源代码，仿真结果图、设计总结等），每人一份。二、完成计划措施1. 实
3、验室要全天开放，以保证实习的时间。2. 学生可以2人1组，分工协作完成实习题目。3. 每组指导教师都要在实习开始时，认真讲解课程设计基本要求、设计的方法与步骤。4. 指导教师每天都要到实习地点现场指导学生的实习。5. 实习结束后提交课程设计报告。院（系）意见 签字： （单位章） 年 月 日附录：2014年数字逻辑课程设计任务书一、实习目的1. 使学生更好地巩固和加深对基础知识的理解，学会并掌握中小型数字系统的设计方法，独立完成调试过程，增强学生理论联系实际的能力，提高学生电路设计和分析的能力。2. 通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为后继专业课的学习和日后工程实践奠定基础。二、实习要求
4、1. 综合应用课程中学到的理论知识，独立完成一个设计任务。2. 根据所要完成的设计任务，采用模块化设计方法，底层的元件使用硬件描述语言 VHDL进行描述，每设计一个元件，都要仿真，正确方可使用；顶层采用原理图的方法。依靠计算机，借助EDA开发工具，实现系统功能。5. 输入输出信号的符号名要与信号含义接近。3. 整理设计报告及相关的文档（包括总体设计思想、设计说明、程序源代码、仿真结果图、设计总结等）。三、设计内容1. 简易售货机的设计任务和要求：自动售货机可销售巧克力（0.5元）、纯净水（1元）、牛奶（1.5元）、汉堡（2元）4种商品，数量无限。只能投入1元或5角硬币，当投入的币值等于或大于商
5、品的价钱且确认购买时，两个输出口分别输出购买的商品和找零，零币无限；另外，有两个LED数码管显示已经投入的币值或找零数。顾客一次只能购买一种商品的一个，若需要更多商品，需要重复操作。1) 基本功能：商品选择、投币购买、出货及找零。2) 显示功能：数码管显示已经投入的币值或找零数。评分方法：（及格、中、良、优）完成1）良。完成1）2）独立完成，思路清晰，回答问题准确优2. 十字路口交通灯控制系统设计任务和要求：该数字系统完成对十字路口交通信号灯的控制，十字路口由一条东西方向的主干道(简称A道)和南北方向的支干道(简称B道)构成。 每条道路各有一组红、黄、绿灯，及倒计时显示的数码管，指挥车辆和行人
6、。十字路口交通灯控制规则为：1) 初始状态为4 个方向的红灯全亮，时间1s。2) 东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮。东西方向通车，时间25s。3) 东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮，时间5s。4) 东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮。南北方向通车，时间20s。5) 东西方向红灯亮，南，北方向黄灯亮，时间5s。6) 返回2)，继续运行。7) 每个路口均有倒计时数码管，显示允许通行和禁止通行的时间，不显示黄灯亮的时间。功能设计：1) 交通规则控制：25s、20s减1计数器，5s加1计数器，用红、黄、绿灯来控制。2) 显示控制：计数值在数码管上动态显示，不显示黄灯亮的时间。评分方法：（及格、中、良、优）完成
7、1）中。完成1）2）受启发后完成，理解所做的设计良完成1）2）独立完成，思路清晰，回答问题准确优3. 汽车尾灯控制器的设计任务和要求：1）汽车尾部左右两侧各有两只尾灯，用做汽车行驶状态的方向指示标志；2）当汽车正常行驶时，尾灯全部熄灭；3）当汽车向左或者向右转弯时，相应侧的两只尾灯交替闪烁， 4只尾灯全部闪烁。4）当汽车向左或者向右转弯时，相应侧的两只尾灯交替闪烁，每个灯亮1秒，每个周期为2秒。紧急刹车时，4只尾灯全部闪烁，闪烁频率为2Hz。评分方法：（及格、中、良、优）完成1）2）3）及格。完成1）2）4）中完成1）2）4）受启发后完成，理解所做的设计良完成1）2）4）独立完成，并有适当的功
8、能扩展，思路清晰，回答问题准确优4 数字秒表的设计 任务和要求：数字秒表的计时范围是0秒-59分59.9秒，复位开关可在任何情况下使用，只要按一下复位开关，计时器就清零，并做好下次计时的准备；具有启/停开关，按一下启/停开关，启动计时器开始计时，再按一下启/停开关则停止计时。1) 正常计时：以BCD码形式输出0.1秒、秒个位、秒十位、分个位、分十位信号。2) 显示计时： LED数码管用静态扫描实时显示计时的0.1秒、秒个位、秒十位、分个位、分十位信号。3) 显示计时：LED数码管用动态扫描实时显示计时的0.1秒、秒个位、秒十位、分个位、分十位信号。评分方法：（及格、中、良、优）完成1）中。完成
9、1）2）良完成1）3）独立完成，思路清晰，回答问题准确优5数字电子表的设计1) 正常计时：先设置当前时间，然后以秒（60）、分（60）、小时（24）计数，要求使用60进制计数器及24进制计数器，以BCD码形式输出小时、分、秒信号。2) 数码管用动态扫描实时显示计时的小时、分、秒。评分方法：（及格、中、良、优）完成1）中。完成1）2）受启发后完成，理解所做的设计良完成1）2）独立完成，思路清晰，回答问题准确优6运算器的设计1) 键盘上有“09”及“”按键，实现输入的2个一位十进制数的加、减运算，要求采用矩阵键盘扫描方法实现按键的判断。2) 输入的数据和输出结果通过数码管显示出来。评分方法：（中、
10、良、优）完成1）良完成1）2）独立完成，思路清晰，回答问题准确优7.设计一个洗衣机控制器，控制洗衣机的电机按照下图要求运转。评分方法：（及格、中、良、优）完成基本功能及格使用状态机，回答问题准确中使用状态机，分模块，独立完成，思路清晰，回答问题准确良8.设计一个彩灯控制器，彩灯共20只，排成圆形，要求彩灯按如下规则变化：（1）在第1个一分钟内，彩灯顺时针方向运行，且每秒只有一只彩灯发光；（2）在第2个一分钟内，彩灯逆时针方向运行，且每秒只有一只彩灯发光；（3）在第3个一分钟内，彩灯顺时针方向运行，且每秒只有2只彩灯发光；（4）在第4个一分钟内，彩灯逆时针方向运行，且每秒只有2只彩灯发光。评分方
11、法：（及格、中、良、优）完成上述功能：及格独立完成，并有适当的功能扩展思路清晰，回答问题准确中9.数字密码锁设计设计一个三位数的电子密码锁，通过输入的数字控制密码锁的开关，开锁期间用户可通过change键自行设置密码；开锁时，先输入密码后，按下test键检测，密码正确时开锁；输出lockopen为高电平，lockclose为低电平，密码锁开启，否则lockopen为低电平，lockclose为高电平，密码锁关闭；lockopen，lockclose分别用来驱动绿色和红色发光二极管，作为密码锁状态显示标志，任何状态下输入的三位数字(百位，十位，个位)将在七段共阴极数码管显示。 评分方法：（及格、中、良、优）完成上述功能：及格受启发后完成，理解所做的设计中 独立完成，回答问题准确良 独立完成，并且有功能扩展，比如键盘扫描判断按键，问题回答准确-优
