DOC《课程设计（论文）》

课程设计(论文) 题目名称彩灯控制器 课程名称数字电路课程设计 学生姓名殷臻辉 学号0640842108 系 、专 业 信息工程系06电子信息工程 指导教师许建明 2008年07 月4日前言 本次数字电路课程设计是在邵阳学院和信息的悉心安排下,在指导老师的直接帮助和引导下,为了提高学生应用能力和设计能力的一门课程.

为了完成本次课程设计,指导老师给了我们成分的支持和帮助.我花了二周的时间来完成次设计.从课题选择,图书馆查资料,互联网查找芯片,以及不断的实践思考,不懈的努力与坚持之下,终于完成了此次课程设计,可谓收获颇多. 随着电子技术的高速发展,电子技术在各个领域的应用越来越广泛.如今,数字时代已经来临,做为电子信息工程的学生,能否掌握好数字电子技术及其设计和应用,对将来从事的工作都占据足轻重的地位.因此我们应该花足够多的时间去学好这门课程,并要求有熟练的动手设计能力,真正达到学以致用的目的. 本次数字电路课程设计感谢指导老师的悉心帮助,感谢寝室同学的真诚建议和意见,同时,也为自己所获得的些许成果感到欣慰和自豪. 邵阳学院课程设计(论文)任务书 年级专业 06级电子信息工程 学生姓名 殷臻辉 学号0640842108 题目名称 彩灯控制器 设计时间 2008.07 课程名称 数字电子技术 课程编号 设计地点 课程设计(论文)目的 通过数字电子技术和模拟电子技术相结合,设计一个多路数字抢答器,提高学生对数字电子技术理论的理解,增强学生的动手能力,达到理论联系实际.为以后进行学习其他电子专业相关课程打下坚实的基础. 已知技术参数和条件 已学完电路分析、模拟电子技术以及数字电子技术,能够进行简单数字电路的设计,实现一些实际的功能. 任务和要求

1、实现基本的多路抢答器功能;

2、采用数字电子技术和模拟电子技术进行设计;

3、在完成基本功能前提下进行功能扩展;

4、按学校要求撰写课程设计报告;

5、具有电路简单、成本较低、操作方便、灵敏可靠等优点. 注:1.此表由指导教师填写,经系、教研室审批,指导教师、学生签字后生效;

2.此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份.

四、参考资料和现有基础条件(包括实验室、主要仪器设备等) 系电子技术实验室,双踪示波器,万用表,频率计等 参考资料:(自己填写一些自己找的文献和资料) [1] 康华光,电子技术基础(数字部分),高等教育出版社 [2] 康华光,电子技术基础(模拟部分),高等教育出版社

五、进度安排 6月23日至6月25日 查找资料,进行电路的总体框架设计;

6月26日至6月28日 进行电路的单元设计;

6月29日至7月2日 对电路进行实验与仿真;

7月3日至7月6日 撰写课程设计报告.

六、教研室审批意见 教研室主任(签字)年月日七|、主管教学主任意见 主管主任(签字)年月日

八、备注 指导教师(签字)学生(签字): 邵阳学院课程设计(论文)评阅表 学生姓名 殷臻辉 学号0640842108 系 信息工程系 专业班级 06级电子信息工程 题目名称 彩灯控制器 课程名称 数字电子技术基础课程设计

一、学生自我总结 通过这次课程设计,不仅加深了对书本知识的认识,而且讲知识应用到了实际的设计之中.学习到了电路设计的基本流程和方法,对以后的学习起到了重要的作用 学生签名:年月日

二、指导教师评定 评分项目 综合成绩 权重单项成绩 指导教师评语: 指导教师(签名)年月日注:

1、本表是学生课程设计(论文)成绩评定的依据,装订在设计说明书(或论文)的 任务书 页后面;

2、表中的 评分项目 及 权重 根据各系的考核细则和评分标准确定 目录

第一章?系统概述 1设计任务及要求…6

2 方案设计…7

3 基本原理…7

第二章?单元电路设计与分析…8 2.1 LED显示电路…8 2.2 振荡器的工作原理…8 2.3 触发器的功能与作用…8 2.4 计数器的工作原理…10 2.5 译码器的功能与作用…11 2.6 循环方式…12

第三章?电路的安装与调试…12

第四章?结束语…16 4.1设计体会…16 鸣谢…17 参考文献…17 附件

18 彩灯控制器

第一章?系统概述

1 设计任务及要求 电子技术课程设计是电类专业一门重要的实践性课程,它的任务是使学生通过电子线路的设计、安装和调试方法,掌握手工焊接技术,初步掌握电子线路的基本理论和单元电路的设计方法和分析方法.巩固数字电子技术所学理论,着重解决工程实践的动手能力、创新能力和进行综合设计的能力,从而为工程训练奠定坚实的基础.课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程. 1.1设计基本要求 1.1.1所有学生根据指导教师布置的课题,学会找参考书籍、查阅手册、

图表和文献资料等.通过独立思考,深入钻研有关问题,学会自己分析解决问题的方法. 1.1.2所有学生掌握电子线路的焊接技术,了解印制版的制作技术. 1.1.3通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节,初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法. 1.1.4掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法,提高学生动手能力,能在教师指导下,完成课程任务. 1.1.5了解与课题有关的电子线路以及元器件工程技术规范,能按课程设计任务的要求编写设计报告(或总结)正确反映设计和实验成果,正确绘制电路图. 1.1.6培养严肃认真的工作作风和科学态度.通过课程设计实践,帮助学生逐步建立正确的生产观念、工程观念和全局观点. 1.2设计指标与要求 1.2.1设计并制作一彩灯控制器. 1.2.2 被控彩灯为六路,每路以8个发光二极管为负载,在本试验中以一个发光二极管代替. 1.2.3彩灯亮点移动规律是一路一亮,再从中间往两边亮. 1.2.4安装自己设计的电路. 1.3说明 本设计中+VCC均接5v电压. 2.方案设计 近年来,由于中,大规模集成电路的迅速发展,使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化.在设计中更多的使用中,大规模集成电路,不仅可以减少电路组件的数目,使电路简捷,而且能提高电路的可靠性,降低成本.因此,此彩灯控制器总体方案设计如下: 2.1根据总的功能和技术要求,把复杂的逻辑系统分解成若干个单元系统,单元的数目不宜太多,每个单元也不能太复杂,以方便检修. 2.2每个单元电路由标准集成电路来组成,选择合适的集成电路及器件构成单元电路. 2.3考虑各个单元电路间的连接,所有单元电路在时序上应协调一致,满足工作需求,相互间电气特性应匹配,保证电路能正常,协调工作. 3.总体工作原理 3.1基本原理 设计任务中所要求的2种方式并不复杂,用计数器就能实现.本控制应由振荡器,控制电路,译码输出等组成,其框图如图3.1.1所示: 图3.1.1 彩灯控制器总框图

第二章?单元电路设计与分析 2.1 LED显示电路 D1――D6为译码器的输出.而发光二极管只有6个,因此两种方式输出接同一组发光二极管,接法见单元图所示.发光二极管的极限电流一般为20~30mA,发光二极管的压降约为2V,通过发光二极管的电流可取为10~15mA,以保证发光二极管有足够的亮度,而且这样又不易损坏发光二极管. 2.2振荡器 图2.2.1为NE555构成的多谐振荡器.NE555构成的振荡器的振荡周期为T=0.7(R2+2R3)C2,R2=10K R3=10K C2=0.47uf,f = 1/T=101HZ. 图2.2.1555振荡器

2 .3触发器 图2.3.1 同步RS触发器的内部图和逻辑符号.它是在基本RS触发器(G1和G2)的基础上,增加了由两个与非门(u1和u3)组成的输入门,和一个钟控端CP构成.该电路有两个输出端和Q. 表2.3.2中Qn表示触发器n个时钟作用后的现状态(简称现态),Qn+1表示触发器在第n+1个时钟脉冲作用后的状态(简称次态) ........