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1、數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目一題目一. 交通燈控制邏輯設(shè)計(jì)交通燈控制邏輯設(shè)計(jì) n1、紅、綠、黃發(fā)光二極管作信號(hào)燈,用傳感器或邏、紅、綠、黃發(fā)光二極管作信號(hào)燈,用傳感器或邏輯開(kāi)關(guān)作檢測(cè)車輛是否到來(lái)的信號(hào),實(shí)驗(yàn)電路用邏輯開(kāi)關(guān)作檢測(cè)車輛是否到來(lái)的信號(hào),實(shí)驗(yàn)電路用邏輯開(kāi)關(guān)代替。輯開(kāi)關(guān)代替。n2、主干道處于常允許通行的狀態(tài),支干道有車來(lái)時(shí)、主干道處于常允許通行的狀態(tài),支干道有車來(lái)時(shí)才允許通行。主干道亮綠燈時(shí),支干道亮紅燈;支才允許通行。主干道亮綠燈時(shí),支干道亮紅燈;支干道亮綠燈時(shí),主干道亮紅燈。干道亮綠燈時(shí),主干道亮紅燈。n3、主、支干道均有車時(shí),兩者交替允許通行,主干、主、支干道均有
2、車時(shí),兩者交替允許通行,主干道每次放行道每次放行45秒,支干道每次放行秒,支干道每次放行25秒,設(shè)立秒,設(shè)立45秒、秒、25秒計(jì)時(shí)、顯示電路,選擇秒計(jì)時(shí)、顯示電路,選擇1Hz時(shí)鐘脈沖作為系統(tǒng)時(shí)鐘脈沖作為系統(tǒng)時(shí)鐘。時(shí)鐘。n4、在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中,要亮、在每次由綠燈亮到紅燈亮的轉(zhuǎn)換過(guò)程中,要亮5秒黃燈作為過(guò)渡,使行駛中的車輛有時(shí)間停到禁行秒黃燈作為過(guò)渡,使行駛中的車輛有時(shí)間停到禁行線外。線外。n5 設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)顯示電路。設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)顯示電路。題目二題目二. 8路移存型彩燈控制器路移存型彩燈控制器 n1 彩燈控制器電路要求同時(shí)控制彩燈控制器電路要求同時(shí)控制8路以上彩路以上彩燈。燈。n2 要求
3、彩燈組成兩種以上的花型,每種花型要求彩燈組成兩種以上的花型,每種花型連續(xù)循環(huán)兩次,各種花型輪流交替。連續(xù)循環(huán)兩次,各種花型輪流交替。 題目三題目三. 多路信號(hào)顯示轉(zhuǎn)換器多路信號(hào)顯示轉(zhuǎn)換器 n1 設(shè)計(jì)一個(gè)多路信號(hào)顯示器,配合示波器使設(shè)計(jì)一個(gè)多路信號(hào)顯示器,配合示波器使用,在示波器熒屏上可以顯示多路波形。用,在示波器熒屏上可以顯示多路波形。n2 同時(shí)顯示四路以上模擬信號(hào)且清晰穩(wěn)定同時(shí)顯示四路以上模擬信號(hào)且清晰穩(wěn)定(交替顯示亦可)。(交替顯示亦可)。n3 被測(cè)信號(hào)的上限頻率為被測(cè)信號(hào)的上限頻率為1MHz。題目四題目四. 拔河游戲機(jī)的邏輯電路設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)拔河游戲機(jī)的邏輯電路設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn) n1 游戲分為甲方
4、和乙方,用按鍵速度來(lái)模擬游戲分為甲方和乙方,用按鍵速度來(lái)模擬雙方力量以點(diǎn)亮的發(fā)光二極管的左右移動(dòng)來(lái)顯雙方力量以點(diǎn)亮的發(fā)光二極管的左右移動(dòng)來(lái)顯示雙方的比賽狀況。示雙方的比賽狀況。n2 用用15個(gè)(或個(gè)(或9個(gè))發(fā)光二極管組成一排,個(gè))發(fā)光二極管組成一排,比賽開(kāi)始時(shí),中間二極管點(diǎn)亮。以此為拔河的比賽開(kāi)始時(shí),中間二極管點(diǎn)亮。以此為拔河的中心點(diǎn),甲乙雙方各持一鍵,比賽開(kāi)始后,各中心點(diǎn),甲乙雙方各持一鍵,比賽開(kāi)始后,各自迅速不斷地按動(dòng)按鍵,以此產(chǎn)生脈沖,誰(shuí)按自迅速不斷地按動(dòng)按鍵,以此產(chǎn)生脈沖,誰(shuí)按得快,亮點(diǎn)就向該方移動(dòng)(甲為左),當(dāng)任何得快,亮點(diǎn)就向該方移動(dòng)(甲為左),當(dāng)任何一方的終端點(diǎn)亮?xí)r,該方勝利,
5、此時(shí),二級(jí)管一方的終端點(diǎn)亮?xí)r,該方勝利,此時(shí),二級(jí)管的狀態(tài)保持,雙方按鍵無(wú)效,復(fù)位后亮點(diǎn)移至的狀態(tài)保持,雙方按鍵無(wú)效,復(fù)位后亮點(diǎn)移至中間,開(kāi)始下輪比賽。中間,開(kāi)始下輪比賽。 題目五簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表題目五簡(jiǎn)易數(shù)字電壓表 n1 利用壓利用壓-頻轉(zhuǎn)換原理或數(shù)模轉(zhuǎn)換測(cè)量電壓頻轉(zhuǎn)換原理或數(shù)模轉(zhuǎn)換測(cè)量電壓范圍為范圍為09.99V。n3 對(duì)輸入的對(duì)輸入的09.99V正電壓用三位數(shù)碼管正電壓用三位數(shù)碼管顯示顯示0.009.99。n4 數(shù)碼管每數(shù)碼管每4秒刷新一次,讀數(shù)停頓秒刷新一次,讀數(shù)停頓3秒。秒。題目六定時(shí)器題目六定時(shí)器n1 設(shè)計(jì)一個(gè)能在設(shè)計(jì)一個(gè)能在060分鐘內(nèi)定時(shí)的定時(shí)器分鐘內(nèi)定時(shí)的定時(shí)器n2 定時(shí)開(kāi)始工
6、作紅指示燈亮,結(jié)束時(shí)綠指示定時(shí)開(kāi)始工作紅指示燈亮,結(jié)束時(shí)綠指示燈亮燈亮n3 可以隨意以分為單位,在可以隨意以分為單位,在60分范圍內(nèi)設(shè)分范圍內(nèi)設(shè)定定時(shí)時(shí)間定定時(shí)時(shí)間n4 隨著定時(shí)的開(kāi)始,顯示器顯示時(shí)間,如定隨著定時(shí)的開(kāi)始,顯示器顯示時(shí)間,如定時(shí)時(shí)10分,定時(shí)開(kāi)始后顯示器依次是分,定時(shí)開(kāi)始后顯示器依次是0-1-2-3-4-5-6-7-8-10進(jìn)行即時(shí)顯示進(jìn)行即時(shí)顯示n5 定時(shí)結(jié)束時(shí),手動(dòng)清零定時(shí)結(jié)束時(shí),手動(dòng)清零題目七數(shù)控直流穩(wěn)壓電源題目七數(shù)控直流穩(wěn)壓電源 n1 設(shè)計(jì)一個(gè)可以通過(guò)數(shù)字量輸入來(lái)控制輸出設(shè)計(jì)一個(gè)可以通過(guò)數(shù)字量輸入來(lái)控制輸出直流電壓大小的直流穩(wěn)壓電源直流電壓大小的直流穩(wěn)壓電源n2 輸出電
7、壓范圍:輸出電壓范圍:0+10V,步進(jìn),步進(jìn)1V,n3 輸出電流為輸出電流為500mAn4 輸出電壓由數(shù)碼管顯示輸出電壓由數(shù)碼管顯示 題目八題目八. 智力搶答器智力搶答器 n 設(shè)計(jì)一個(gè)用于四組參賽者的數(shù)字智力搶答器,設(shè)計(jì)一個(gè)用于四組參賽者的數(shù)字智力搶答器,每組設(shè)置一個(gè)搶答按鈕供參賽者使用每組設(shè)置一個(gè)搶答按鈕供參賽者使用n 電路具有第一搶答信號(hào)的鑒別和鎖存功能,在電路具有第一搶答信號(hào)的鑒別和鎖存功能,在主持人將系統(tǒng)復(fù)位后并發(fā)出指令后,若一組第一個(gè)主持人將系統(tǒng)復(fù)位后并發(fā)出指令后,若一組第一個(gè)按下開(kāi)關(guān)搶答,則該組指示燈亮,并顯示組號(hào),同按下開(kāi)關(guān)搶答,則該組指示燈亮,并顯示組號(hào),同時(shí),揚(yáng)聲器同時(shí)發(fā)出秒
8、的聲音,電路具有自時(shí),揚(yáng)聲器同時(shí)發(fā)出秒的聲音,電路具有自鎖功能,使其余組的搶答開(kāi)關(guān)不起作用鎖功能,使其余組的搶答開(kāi)關(guān)不起作用n 設(shè)置記分電路,開(kāi)始時(shí)每組預(yù)置成設(shè)置記分電路,開(kāi)始時(shí)每組預(yù)置成100分,搶分,搶答后由主持人記分,答對(duì)一次加答后由主持人記分,答對(duì)一次加10分,否則減分,否則減10分分n 設(shè)置犯規(guī)電路,對(duì)提前搶答和超時(shí)的組鳴喇叭設(shè)置犯規(guī)電路,對(duì)提前搶答和超時(shí)的組鳴喇叭示警,并顯示犯規(guī)組號(hào)。示警,并顯示犯規(guī)組號(hào)。題目九題目九.數(shù)字時(shí)鐘數(shù)字時(shí)鐘 n設(shè)計(jì)一個(gè)能顯示日期、小時(shí)、分鐘、秒的數(shù)字設(shè)計(jì)一個(gè)能顯示日期、小時(shí)、分鐘、秒的數(shù)字電子鐘,并具有整點(diǎn)報(bào)時(shí)的功能。電子鐘,并具有整點(diǎn)報(bào)時(shí)的功能。 n
9、由晶振電路產(chǎn)生由晶振電路產(chǎn)生1HZ標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)。分、秒為六標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)。分、秒為六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,時(shí)為二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,時(shí)為二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。n可手動(dòng)校正時(shí)、分時(shí)間和日期值??墒謩?dòng)校正時(shí)、分時(shí)間和日期值。 題目十題目十. 限時(shí)發(fā)言時(shí)間提示器限時(shí)發(fā)言時(shí)間提示器 n 發(fā)言時(shí)間設(shè)定在發(fā)言時(shí)間設(shè)定在330分鐘可調(diào)分鐘可調(diào)n 設(shè)定時(shí)間倒計(jì)數(shù)顯示設(shè)定時(shí)間倒計(jì)數(shù)顯示n 設(shè)定時(shí)間小于設(shè)定時(shí)間小于10分鐘,倒數(shù)到分鐘,倒數(shù)到1分鐘時(shí)分鐘時(shí)給出提示信號(hào),設(shè)定時(shí)間大于給出提示信號(hào),設(shè)定時(shí)間大于10分鐘,倒數(shù)分鐘,倒數(shù)到到5分鐘給提示信號(hào),超時(shí)給出警告提示信號(hào)分鐘給提示信號(hào),超時(shí)給出警告提示信號(hào)(紅燈),超時(shí)
10、大于(紅燈),超時(shí)大于1分鐘時(shí),給出蜂鳴器聲分鐘時(shí),給出蜂鳴器聲音提示音提示n 應(yīng)有設(shè)定輸入及復(fù)位開(kāi)關(guān),可用綠燈,應(yīng)有設(shè)定輸入及復(fù)位開(kāi)關(guān),可用綠燈,黃燈,紅燈表示工作狀態(tài)黃燈,紅燈表示工作狀態(tài)題目十一題目十一.八位二進(jìn)制加法器八位二進(jìn)制加法器 n1 八位二進(jìn)制加數(shù)與被加數(shù)輸入八位二進(jìn)制加數(shù)與被加數(shù)輸入n2 三位數(shù)碼管顯示三位數(shù)碼管顯示n3 三位十進(jìn)制加數(shù)與被加數(shù)的輸入三位十進(jìn)制加數(shù)與被加數(shù)的輸入課程設(shè)計(jì)目的:課程設(shè)計(jì)目的:n1 初步掌握數(shù)字系統(tǒng)電路的一般設(shè)計(jì)方法,初步掌握數(shù)字系統(tǒng)電路的一般設(shè)計(jì)方法,具備對(duì)邏輯電路獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。具備對(duì)邏輯電路獨(dú)立設(shè)計(jì)能力。2 進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性,
11、進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性,并掌握合理選用的原則。并掌握合理選用的原則。3 提高綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí),獨(dú)立分析提高綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí),獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力。和解決問(wèn)題的能力。4 初步掌握對(duì)數(shù)字系統(tǒng)電路的安裝與調(diào)試等初步掌握對(duì)數(shù)字系統(tǒng)電路的安裝與調(diào)試等基本技能?;炯寄?。設(shè)計(jì)報(bào)告要求設(shè)計(jì)報(bào)告要求n1. 摘要,介紹本設(shè)計(jì)的要點(diǎn)摘要,介紹本設(shè)計(jì)的要點(diǎn) 。n2. 設(shè)計(jì)方案論證與選擇,理論依據(jù)。設(shè)計(jì)方案論證與選擇,理論依據(jù)。 n3. 實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的原理框圖,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案的原理框圖,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,明確功能劃分。明確功能劃分。n4. 單元電路設(shè)計(jì),包括元器件選擇和相關(guān)電單元電路設(shè)
12、計(jì),包括元器件選擇和相關(guān)電路參數(shù)設(shè)計(jì)與計(jì)算。路參數(shù)設(shè)計(jì)與計(jì)算。n5. 運(yùn)行效果或仿真效果。運(yùn)行效果或仿真效果。n6. 本設(shè)計(jì)的收獲與體會(huì)。本設(shè)計(jì)的收獲與體會(huì)。n7. 參考文獻(xiàn)。參考文獻(xiàn)。課程設(shè)計(jì)要求:課程設(shè)計(jì)要求:n每位同學(xué)至少?gòu)?-11題中任選一題,多選不限,每班至少要有3種題目選擇n用Proteus/Quartus仿真n設(shè)計(jì)報(bào)告中,除運(yùn)行效果或仿真效果外的內(nèi)容必須手寫(xiě),不得打印n開(kāi)發(fā)工具中導(dǎo)出的原理圖可以作為附件,除此之外,必須手工繪制相應(yīng)的硬件原理框圖。對(duì)各單元電路的工作原理進(jìn)行分析時(shí)涉及的圖形必須手繪。手繪圖形必須用鉛筆及繪圖工具按規(guī)范繪制。n時(shí)間:2015.09.012015.09.
13、12(1-2周)16常用MSI組合邏輯器件17常用MSI組合邏輯器件18常用MSI組合邏輯器件寄存器寄存器1)數(shù)碼寄存器)數(shù)碼寄存器74LS175n4位并入、并出n上升沿送數(shù)、異步清零74LS373具有三態(tài)輸出的8位鎖存器。74LS3732)鎖存器鎖存器3)鎖移位寄存器鎖移位寄存器n8位串入位串入-并出移位寄存器并出移位寄存器74LS164n8位并入位并入/串入串入-串出移位寄存器串出移位寄存器74LS166n4位雙向通用移位寄存器位雙向通用移位寄存器74LS194常見(jiàn)的集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器同步、異步;二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器幾種常用的集成計(jì)數(shù)器幾種常用的集成計(jì)數(shù)器CLK脈沖脈沖引入方式引入方式型號(hào)型號(hào)計(jì)數(shù)模式計(jì)數(shù)模式清零方式清零方式預(yù)置數(shù)方式預(yù)置數(shù)方式同步同步74LS160 (74160)74LS161 (74161)74LS162 (74162)74LS163 (74163)74LS190 (74190)74LS191 (74191)74LS192 (74192)74LS193 (74193)十進(jìn)制加法4位二進(jìn)制加法十進(jìn)制
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