EDA技術(shù)0934091課程設(shè)計(jì)任務(wù)書201206131復(fù)習(xí)課程

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。EDA技術(shù)0934091課程設(shè)計(jì)任務(wù)書201206131-鄭重聲明1，選題截止時(shí)間為今日19:00，未選題者后果自負(fù)。2，每人務(wù)必親自到EDA實(shí)驗(yàn)室簽字，代簽或不簽無效。3，每題限選三人，如有選滿的題本人會(huì)在第一時(shí)間在QQ群中公布，其余要求以此任務(wù)書為準(zhǔn)，請(qǐng)仔細(xì)閱讀。4，本人所了解到的所有信息和任務(wù)書中完全一致，一切問題概不解釋。本人拒接一切電話，短信與QQ信息不回。請(qǐng)諒解喬治河南城建學(xué)院EDA技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書班級(jí)0934091專業(yè)電子信息工程課程名稱EDA技術(shù)指導(dǎo)教師：趙紅梅、陳英、梁成武電氣與電子

2、工程系2011年6月EDA技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程編碼0934366課程名稱EDA技術(shù)課程設(shè)計(jì)適用專業(yè)電子信息工程周數(shù)2周考核方式考查學(xué)分2先修課程電子技術(shù)、數(shù)字電子、模擬電子、EDA技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)間第6學(xué)期一、設(shè)計(jì)時(shí)間及地點(diǎn)1、第六學(xué)期期末的一周2、電氣與電子工程系系館樓二、設(shè)計(jì)目的和要求1、設(shè)計(jì)目的通過對(duì)FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）芯片的設(shè)計(jì)實(shí)踐，使學(xué)生掌握一般的PLD（可編程邏輯器件）的設(shè)計(jì)過程、設(shè)計(jì)要求、設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)方法，能根據(jù)用戶的要求及工藝需要進(jìn)行電子芯片設(shè)計(jì)并制定有關(guān)技術(shù)文件。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力、查閱圖書資料和各種工具書的能力、工程繪圖能力、撰寫技術(shù)報(bào)

3、告和編制技術(shù)資料的能力，受到一次電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化方面的基本訓(xùn)練。培養(yǎng)學(xué)生利用EDA技術(shù)知識(shí)，解決電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化中常見實(shí)際問題的能力，使學(xué)生積累實(shí)際EDA編程。通過本課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，學(xué)生將復(fù)習(xí)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，使課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，通過本課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐使學(xué)生具有一定的實(shí)踐操作能力。2、設(shè)計(jì)要求（1）.以EDA技術(shù)的基本理論為指導(dǎo)，將設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分為基本功能電路和較復(fù)雜的電子系統(tǒng)兩個(gè)層次，要求利用數(shù)字電路或者EDA方法去設(shè)計(jì)并完成特定功能的電子電路的仿真、軟硬件調(diào)試；（2）.熟悉掌握常用仿真開發(fā)軟件，比如：QuartusII或XilinxISE的使用方法。（3）.能熟練運(yùn)用上述開發(fā)軟件設(shè)計(jì)并仿真

4、電路并下載到FPGA中進(jìn)行調(diào)試；（4）.學(xué)會(huì)用EDA技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子器件組成復(fù)雜系統(tǒng)的方法；學(xué)習(xí)電子系統(tǒng)電路的安裝調(diào)試技術(shù)。三、設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容題目1：8位加法器的設(shè)計(jì)用EDA技術(shù)試設(shè)計(jì)一個(gè)8位二進(jìn)制并行加法器，它由兩個(gè)4位二進(jìn)制并行加法器級(jí)聯(lián)而成。要求加數(shù)、被加數(shù)、和都在數(shù)碼管上以十進(jìn)制數(shù)顯示出來。系統(tǒng)提供50HZ頻率的時(shí)鐘源（要求根據(jù)試驗(yàn)箱可以用不同的時(shí)鐘頻率）。完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并使用試驗(yàn)箱調(diào)試制作出實(shí)物，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（需要經(jīng)指導(dǎo)教師現(xiàn)場(chǎng)演示驗(yàn)證），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目2：正負(fù)脈寬數(shù)控調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)用EDA技術(shù)試設(shè)計(jì)一個(gè)正負(fù)脈寬數(shù)控信號(hào)發(fā)生

5、器，它的輸出信號(hào)的高低電平脈寬可分別由兩組8位二進(jìn)制預(yù)置數(shù)進(jìn)行控制。正負(fù)脈寬的輸出由LED顯示，并要求兩組8位二進(jìn)制預(yù)置數(shù)在數(shù)碼管上以十進(jìn)制數(shù)顯示出來。系統(tǒng)提供50MHZ頻率的時(shí)鐘源。完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用，最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)說明書。題目3：籃球競(jìng)賽30s計(jì)時(shí)器用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)30s計(jì)時(shí)器，具體技術(shù)要求如下：1、具有30s計(jì)時(shí)功能，并且能夠?qū)崟r(shí)顯示計(jì)數(shù)結(jié)果。2、設(shè)有外部操作開關(guān)，控制計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)直接清零、啟動(dòng)以及暫停/連續(xù)工作等操作。3、計(jì)時(shí)器為30s遞減計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)間隔為1s。4、計(jì)時(shí)器遞減計(jì)時(shí)到零時(shí)，數(shù)碼顯示器不能滅燈，同時(shí)發(fā)出

6、光電報(bào)警信號(hào)。題目4：交通燈控制器用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)十字路口的交通信號(hào)燈控制器，控制A、B兩條交叉道路上的車輛通行，具體要求如下：1、每條道路設(shè)一組信號(hào)燈，每組信號(hào)燈由紅黃綠3個(gè)燈組成，綠燈表示允許通行紅燈表示禁止通行，黃燈表示該車道上已過停車線的車輛繼續(xù)通行，未過停車線的車輛停止通行。2、每條道路上每次通行的時(shí)間為25s。3、每次變換通行車道之前，要求黃燈先亮5s，才能變換通行車道。4、黃燈亮?xí)r，要求每秒鐘閃爍一次。題目5：數(shù)字式競(jìng)賽搶答器1、設(shè)計(jì)一個(gè)可容納6組(或4組)參賽的數(shù)字式搶答器，每組設(shè)一個(gè)按鈕，供搶答使用。2、搶答器具有第一信號(hào)鑒別和鎖存功能，使除第一搶答者外的按鈕不起作用。3

7、、設(shè)置一個(gè)主持人“復(fù)位”按鈕。4、主持人復(fù)位后，開始搶答，第一信號(hào)鑒別鎖存電路得到信號(hào)后，有指示燈顯示搶答組別，揚(yáng)聲器發(fā)出23秒的音響。5、設(shè)置一個(gè)計(jì)分電路，每組開始預(yù)置100分，由主持人記分，答對(duì)一次加10分，答錯(cuò)一次減10分。教學(xué)提示:1、此設(shè)計(jì)問題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確判斷出第一搶答者并將其鎖存，實(shí)現(xiàn)的方法可使用觸發(fā)器或鎖存器，在得到第一信號(hào)后將輸入封鎖，使其它組的搶答信號(hào)無效。2、形成第一搶答信號(hào)后，用編碼、譯碼及數(shù)碼顯示電路顯示第一搶答者的組別，用第一搶答信號(hào)推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出音響。3、計(jì)分電路采用十進(jìn)制加減計(jì)數(shù)器、數(shù)碼管顯示，由于每次都是加減10分，所以個(gè)位始終為零，只要十位、百位進(jìn)行加減運(yùn)算即

8、可。題目6：電風(fēng)扇控制邏輯電路設(shè)計(jì)用EDA技術(shù)實(shí)現(xiàn)電風(fēng)扇控制器的控制功能，具體要求如下：1、用三個(gè)按鍵來實(shí)現(xiàn)。風(fēng)速”、“風(fēng)種”、“停止”的不同選擇。2、用六個(gè)發(fā)光二報(bào)管分別表示“風(fēng)速”（強(qiáng)、中、弱）、“風(fēng)種”（睡眠、自然、正常）的三種狀態(tài)。3、電扇在停轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，只有按“風(fēng)速鍵才有效按其余兩鍵不響應(yīng)。電風(fēng)扇啟動(dòng)后，再按動(dòng)“風(fēng)速”鍵可循環(huán)選擇弱、中或強(qiáng)三種狀態(tài)中的任一種狀態(tài)，“風(fēng)速”的弱、中、強(qiáng)對(duì)應(yīng)電扇的轉(zhuǎn)動(dòng)由慢到快；按動(dòng)“風(fēng)種”鍵可循環(huán)選擇正常、自然或睡眠三種狀態(tài)的某種狀態(tài)?！帮L(fēng)種”在正常位置是指電扇連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；“自然”位置，是表示電扇模擬產(chǎn)生自然風(fēng)，即運(yùn)轉(zhuǎn)4秒，間斷4秒的方式；在“睡眠”位置，是

9、產(chǎn)生輕柔的微風(fēng)，電扇運(yùn)轉(zhuǎn)8秒，間斷8秒的方式。4、電風(fēng)扇在任意狀態(tài)下。按“停止”鍵電扇停止工作，所有指示燈熄滅。題目7：整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一種整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路。具體要求如下：1、每當(dāng)時(shí)鐘運(yùn)行到整點(diǎn)時(shí)，要求電路能推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出與整點(diǎn)數(shù)目相等的音響聲。例如：時(shí)鐘到達(dá)10點(diǎn)，揚(yáng)聲器響10下。題目8：數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計(jì)用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一臺(tái)能顯示時(shí)、分、秒的數(shù)字電子鐘具體要求如下：1、秒、分為0059六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。2、時(shí)為0023二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。題目9：樓道觸摸延時(shí)開關(guān)用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一樓道觸摸延時(shí)開關(guān)，具體要求如下：1、當(dāng)人用手觸摸開關(guān)時(shí)，照明燈點(diǎn)亮，并持續(xù)一段時(shí)間后自動(dòng)熄滅。2、開關(guān)的

10、延時(shí)時(shí)間約1分鐘左右。題目10：循環(huán)彩燈控制（一）用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一循環(huán)彩燈控制電路，具體要求如下：1、共有紅、綠、黃3色彩燈各9個(gè)，要求安一定順序和時(shí)間關(guān)系運(yùn)行。2、動(dòng)作要求：先紅燈，后綠燈，再黃燈，分別按0.5S的速度跑動(dòng)一次，然后，全部紅燈亮5S，再黃燈，后綠燈，各一次。以此循環(huán)。題目10也可以做彩燈控制器的設(shè)計(jì)（二）（1）課題內(nèi)容：用EDA技術(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈控制器，使彩燈（LED管）能連續(xù)發(fā)出三種以上不同的花型(自擬)；隨著彩燈顯示圖案的變化，發(fā)出不同的音響聲。要求使用7段數(shù)碼管顯示當(dāng)前顯示的花型，如第一種花型顯示A1，第二種花型顯示b2，第三種花型顯示C3（2）主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬

11、件和軟件的設(shè)計(jì)，并利用實(shí)驗(yàn)箱制作出實(shí)物演示，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目11：設(shè)計(jì)題目:多功能數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)多功能數(shù)字電子鐘，要求如下：1、具有時(shí)、分、秒，計(jì)數(shù)顯示功能，以二十四時(shí)制循環(huán)計(jì)；2、設(shè)置啟動(dòng)、暫停開關(guān)，以滿足啟動(dòng)計(jì)時(shí)和停止計(jì)時(shí)的功能；3、要求計(jì)時(shí)精度為0.01秒，最長時(shí)間為24H。4、具有時(shí)間設(shè)置（清零、調(diào)節(jié)小時(shí)和分功能）和鬧鐘功能；（擴(kuò)展功能選作）4、整點(diǎn)報(bào)時(shí)，整點(diǎn)報(bào)時(shí)的同時(shí)，LED燈花樣顯示或者給段動(dòng)聽音樂；（擴(kuò)展功能選作）設(shè)計(jì)方案要求：本設(shè)計(jì)采用同步時(shí)序邏輯，計(jì)數(shù)器中的觸發(fā)器組中的觸發(fā)器使用相同的觸發(fā)信號(hào)

12、，按進(jìn)位條件進(jìn)行計(jì)數(shù)。建議的設(shè)計(jì)步驟：最好先設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘的頂層電路圖。輸入信號(hào):SET系統(tǒng)狀態(tài)控制信號(hào),接”ISP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”的琴鍵1。MODE校時(shí)、設(shè)置控制信號(hào),接”ISP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”的琴鍵2。SIGNAL_IN系統(tǒng)時(shí)鐘輸入,接”ISP實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”CLK2的1024HZ。輸出信號(hào):SPEAKER報(bào)時(shí)信號(hào)與蜂鳴器連接。HOUR7HOUR0小時(shí)BCD碼輸出與譯碼器連接由LED1.LED2顯示。MIN7MIN0分鐘BCD碼輸出與譯碼器連接由LED3.LED4顯示。SEC7SEC0秒鐘BCD碼輸出與譯碼器連接由LED5.LED6顯示。.本設(shè)計(jì)主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試

13、好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目12：量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換數(shù)字式頻率計(jì)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)一個(gè)量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換的數(shù)字式頻率計(jì)，要去如下1、設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)一個(gè)3位十進(jìn)制數(shù)字式頻率計(jì)，其測(cè)量范圍為1MHz。量程分10kHz，100kHz和1MHz三檔（最大讀數(shù)分別為9.99kHz,99.9kHz,999kHz）。被測(cè)信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器提供。2、要求量程可以根據(jù)被測(cè)量的大小自動(dòng)轉(zhuǎn)換，規(guī)則如下：（1）當(dāng)讀數(shù)大于999時(shí)，頻率計(jì)處于超量程狀態(tài)。此時(shí)顯示器發(fā)出溢出指示（最高位顯示F，其余各位不顯示數(shù)字），下一次測(cè)量時(shí)，量程自動(dòng)增大一檔。（2）讀數(shù)小于000時(shí)，頻率計(jì)處于欠量

14、程狀態(tài)。下次測(cè)量時(shí)，量程減小一檔。3、要求實(shí)現(xiàn)溢出報(bào)警功能。即當(dāng)讀數(shù)大于999HZ時(shí)，頻率計(jì)處于超量程狀態(tài)，產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警信號(hào)，點(diǎn)亮LED燈同時(shí)吹響警報(bào)。4、顯示方式如下：（1）用記憶顯示方式，即計(jì)數(shù)過程中不顯示數(shù)據(jù)，待計(jì)數(shù)過程結(jié)束后，顯示計(jì)數(shù)結(jié)果，并將此顯示結(jié)果保持到下一次計(jì)數(shù)結(jié)束。顯示時(shí)間應(yīng)不小于1秒。（2）小數(shù)點(diǎn)位置隨量程變更自動(dòng)移位。本設(shè)計(jì)主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。教學(xué)提示:1、脈沖信號(hào)的頻率就是在單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的脈沖個(gè)數(shù)，其表達(dá)式為，f為被測(cè)信號(hào)的頻率，N為計(jì)數(shù)

15、器所累計(jì)的脈沖個(gè)數(shù)，T為產(chǎn)生N個(gè)脈沖所需的時(shí)間。所以，在1秒時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器所記錄的結(jié)果，就是被測(cè)信號(hào)的頻率。2、被測(cè)頻率信號(hào)取自實(shí)驗(yàn)箱晶體振蕩器輸出信號(hào)，加到主控門的輸入端。3、再取晶體振蕩器的另一標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)，經(jīng)分頻后產(chǎn)生各種時(shí)基脈沖：1ms，10ms，0.1s，1s等，時(shí)基信號(hào)的選擇可以控制，即量程可以改變。4、時(shí)基信號(hào)經(jīng)控制電路產(chǎn)生閘門信號(hào)至主控門，只有在閘門信號(hào)采樣期間內(nèi)(時(shí)基信號(hào)的一個(gè)周期)，輸入信號(hào)才通過主控門。5、f=N/T，改變時(shí)基信號(hào)的周期T，即可得到不同的測(cè)頻范圍。6、當(dāng)主控門關(guān)閉時(shí)，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，顯示器顯示記錄結(jié)果，此時(shí)控制電路輸出一個(gè)置零信號(hào)，將計(jì)數(shù)器和所有觸發(fā)器復(fù)位，

16、為新的一次采樣做好準(zhǔn)備。7、改變量程時(shí)，小數(shù)點(diǎn)能自動(dòng)移位。題目13：拔河游戲機(jī)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求如下：設(shè)計(jì)一個(gè)能進(jìn)行拔河游戲的電路。電路使用7個(gè)發(fā)光二極管，開機(jī)后只有中間一個(gè)發(fā)亮，此即拔河的中心點(diǎn)。游戲雙方各持一個(gè)按鈕，迅速地、不斷地按動(dòng)，產(chǎn)生脈沖，誰按得快，亮點(diǎn)就向誰的方向移動(dòng)，每按十次，亮點(diǎn)移動(dòng)一次。亮點(diǎn)移到任一方終端二極管時(shí)，這一方就獲勝，此時(shí)雙方按鈕均無作用，輸出保持，只有復(fù)位后才使亮點(diǎn)恢復(fù)到中心。用數(shù)碼管顯示雙方按鍵的次數(shù)。本設(shè)計(jì)主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目14：

17、出租車計(jì)價(jià)器的設(shè)計(jì)1）課題內(nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)出租車計(jì)價(jià)器，要求顯示里程和金額。1、出租車啟動(dòng)和停駛由司機(jī)控制；2、行程小于基本里程時(shí)，顯示起步價(jià)，基本里程設(shè)3公里，起步價(jià)設(shè)5元；3、行程大于基本里程時(shí)，每多行一公里，在起步價(jià)上加2元；4、當(dāng)出租車等待時(shí)，由司機(jī)按下等候鍵，每等待一分鐘加1元，不足一分鐘的按一分鐘計(jì)算；5、此處用脈沖信號(hào)模擬輪胎的轉(zhuǎn)數(shù)，設(shè)每計(jì)一個(gè)脈沖汽車前進(jìn)1米，系統(tǒng)中所需脈沖均由實(shí)驗(yàn)箱的50MHz晶振分頻提供。（2）主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)說明書。題目15：洗衣機(jī)

18、控制器的設(shè)計(jì)（1）課題內(nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)電子定時(shí)器，控制洗衣機(jī)作如下運(yùn)轉(zhuǎn)：定時(shí)啟動(dòng)正轉(zhuǎn)20秒暫停10秒反轉(zhuǎn)20秒暫停10秒定時(shí)未到回到“正轉(zhuǎn)20秒暫停10秒”，定時(shí)到則停止；若定時(shí)到，則停機(jī)發(fā)出音響信號(hào)；用兩個(gè)數(shù)碼管顯示洗滌的預(yù)置時(shí)間（分鐘數(shù)），按倒計(jì)時(shí)方式對(duì)洗滌過程作計(jì)時(shí)顯示，直到時(shí)間到停機(jī)；洗滌過程由“開始”信號(hào)開始；4、三只LED燈表示“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”、“暫?！比齻€(gè)狀態(tài)。（2）主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目16：正負(fù)脈寬數(shù)控調(diào)制信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)試設(shè)計(jì)一個(gè)正負(fù)脈寬數(shù)控信

19、號(hào)發(fā)生器，它的輸出信號(hào)的高低電平脈寬可分別由兩組8位二進(jìn)制預(yù)置數(shù)進(jìn)行控制。正負(fù)脈寬的輸出由LED顯示，并要求兩組8位二進(jìn)制預(yù)置數(shù)在數(shù)碼管上以十進(jìn)制數(shù)顯示出來。系統(tǒng)提供50MHZ頻率的時(shí)鐘源。完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目17：可變周期脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)（1）課題內(nèi)容：設(shè)計(jì)一個(gè)周期和輸出個(gè)數(shù)可調(diào)的脈沖發(fā)生器。1、默認(rèn)情況下，輸出一個(gè)周期為1KHz，占空比為50%的脈沖；2、可對(duì)脈沖的高電平和低電平的延續(xù)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整；調(diào)整步長自定；3、可設(shè)置脈沖輸出的個(gè)數(shù)。設(shè)置完后，在數(shù)碼管上顯示剩余輸

20、出的脈沖個(gè)數(shù)；4、系統(tǒng)時(shí)鐘使用實(shí)驗(yàn)箱提供的50MHz時(shí)鐘（2）主要任務(wù)：完成該系統(tǒng)的硬件和軟件的設(shè)計(jì)，并制作出實(shí)物裝置，調(diào)試好后并能實(shí)際運(yùn)用（指導(dǎo)教師提供制作所需的器件），最后就課程設(shè)計(jì)本身提交一篇課程設(shè)計(jì)報(bào)告。題目18：乒乓球比賽游戲機(jī)1、設(shè)計(jì)一個(gè)由甲、乙雙方參賽，有裁判的3人乒乓球游戲機(jī)。2、用8個(gè)(或更多個(gè))LED排成一條直線，以中點(diǎn)為界，兩邊各代表參賽雙方的位置，其中一只點(diǎn)亮的LED指示球的當(dāng)前位置，點(diǎn)亮的LED依此從左到右，或從右到左，其移動(dòng)的速度應(yīng)能調(diào)節(jié)。3、當(dāng)“球”(點(diǎn)亮的那只LED)運(yùn)動(dòng)到某方的最后一位時(shí)，參賽者應(yīng)能果斷地按下位于自己一方的按鈕開關(guān)，即表示啟動(dòng)球拍擊球。若擊中，

21、則球向相反方向移動(dòng)；若未擊中，則對(duì)方得1分。4、一方得分時(shí)，電路自動(dòng)響鈴3秒，這期間發(fā)球無效，等鈴聲停止后方能繼續(xù)比賽。5、設(shè)置自動(dòng)記分電路，甲、乙雙方各用2位數(shù)碼管進(jìn)行記分顯示，每計(jì)滿21分為1局。6、甲、乙雙方各設(shè)一個(gè)發(fā)光二極管，表示擁有發(fā)球權(quán)，每隔5次自動(dòng)交換發(fā)球權(quán)，擁有發(fā)球權(quán)的一方發(fā)球才有效。教學(xué)提示:1、用雙向移位寄存器的輸出端控制LED顯示來模擬乒乓球運(yùn)動(dòng)的軌跡，先點(diǎn)亮位于某一方的第1個(gè)LED，由擊球者通過按鈕輸入開關(guān)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)移位方向的控制。2、也可用計(jì)數(shù)譯碼方式實(shí)現(xiàn)乒乓球運(yùn)動(dòng)軌跡的模擬，如利用加/減計(jì)數(shù)器的2個(gè)時(shí)鐘信號(hào)實(shí)現(xiàn)甲、乙雙方的擊球，由表示球拍的按鈕產(chǎn)生計(jì)數(shù)時(shí)鐘，計(jì)數(shù)器的

22、輸出狀態(tài)經(jīng)譯碼驅(qū)動(dòng)LED發(fā)亮。3、任何時(shí)刻都保持一個(gè)LED發(fā)亮，若發(fā)亮的LED運(yùn)動(dòng)到對(duì)方的終點(diǎn)，但對(duì)方未能及時(shí)輸入信號(hào)使其向相反方向移動(dòng)，即失去1分。4、控制電路決定整個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)動(dòng)作，必須嚴(yán)格掌握各信號(hào)之間的關(guān)系。設(shè)計(jì)19：電子密碼鎖1、設(shè)計(jì)一個(gè)密碼鎖的控制電路，當(dāng)輸入正確代碼時(shí)，輸出開鎖信號(hào)以推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作，用紅燈亮、綠燈熄滅表示關(guān)鎖，用綠燈亮、紅燈熄滅表示開鎖；2、在鎖的控制電路中儲(chǔ)存一個(gè)可以修改的4位代碼，當(dāng)開鎖按鈕開關(guān)（可設(shè)置成6位至8位，其中實(shí)際有效為4位，其余為虛設(shè)）的輸入代碼等于儲(chǔ)存代碼時(shí)，開鎖；3、從第一個(gè)按鈕觸動(dòng)后的5秒內(nèi)若未將鎖打開，則電路自動(dòng)復(fù)位并進(jìn)入自鎖狀態(tài)，使之無

23、法再打開，并由揚(yáng)聲器發(fā)出持續(xù)20秒的報(bào)警信號(hào)。教學(xué)提示:1、該題的主要任務(wù)是產(chǎn)生一個(gè)開鎖信號(hào)，而開鎖信號(hào)的形成條件是，輸入代碼和已設(shè)密碼相同。實(shí)現(xiàn)這種功能的電路構(gòu)思有多種，例如，用兩片8位鎖存器，一片存入密碼，另一片輸入開鎖的代碼，通過比較的方式，若兩者相等，則形成開鎖信號(hào)。2、在產(chǎn)生開鎖信號(hào)后，要求輸出聲、光信號(hào)，聲音的產(chǎn)生由開鎖信號(hào)觸動(dòng)揚(yáng)聲器工作，光信號(hào)由開鎖信號(hào)點(diǎn)亮LED指示燈；3、用按鈕開關(guān)的第一個(gè)動(dòng)作信號(hào)觸發(fā)一個(gè)5秒定時(shí)器，若5秒內(nèi)無開鎖信號(hào)產(chǎn)生，讓揚(yáng)聲器發(fā)出特殊音響，以示警告，并輸出一個(gè)信號(hào)推動(dòng)LED不斷閃爍。設(shè)計(jì)20：簡(jiǎn)易電子琴1、設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易電子琴；2、利用實(shí)驗(yàn)箱的脈沖源產(chǎn)生1

24、，2，3，共7個(gè)或14個(gè)音階信號(hào)；3、用指示燈顯示節(jié)拍；4、*能產(chǎn)生顫音效果。教學(xué)提示:各音階信號(hào)由脈沖源經(jīng)分頻得到設(shè)計(jì)21：74LS147內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求（1）完成74LS147內(nèi)部功能電路；（2）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)22：74LS190內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求（1）74LS190內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)；（2）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)23：74LS161內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求（1）74LS161內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)；（2

25、）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)24：74LS191內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求（1）74LS191內(nèi)部功能電路設(shè)計(jì)；（2）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)25：音頻信號(hào)存儲(chǔ)與播放內(nèi)容及要求（1）4.096s音頻信號(hào)，8kA/D轉(zhuǎn)換為8bit數(shù)據(jù)，共32768字節(jié)，存儲(chǔ)播放；（2）音頻數(shù)據(jù)自行解決，可采用語音傳感器采集；（3）揚(yáng)聲器播放；（4）可以部分播放，時(shí)長可控；（5）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布

26、線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)26：74LS169計(jì)數(shù)器功能模塊內(nèi)容及要求（1）74LS169計(jì)數(shù)器功能模塊；（2）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、時(shí)序仿真、下載驗(yàn)證等。設(shè)計(jì)27：8X8LED點(diǎn)陣數(shù)字顯示電路內(nèi)容及要求用8X8LED點(diǎn)陣實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單自負(fù)的顯示。（1）LED共陽方式；（2）采用掃描的方式顯示信息，信息內(nèi)容可存于文件；（3）顯示方式：自動(dòng)滾動(dòng)或者手動(dòng)選擇；（4）完成全部流程：設(shè)計(jì)規(guī)范文檔、模塊設(shè)計(jì)、代碼輸入、功能仿真、約束與綜合、布局布線、下載驗(yàn)證等。注：在設(shè)計(jì)中如遇到模擬電路，請(qǐng)用multisim軟件仿真模擬電路部分的功能；設(shè)計(jì)的時(shí)間進(jìn)

27、程表：時(shí)間內(nèi)容第1天布置課題，落實(shí)任務(wù)，確定課題及組織形式，收集課題相關(guān)的技術(shù)資料。第2天方案論證、分析、討論第34天電路設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)各模塊程序框圖第5天軟件設(shè)計(jì)第6天軟件設(shè)計(jì)、調(diào)試第7天調(diào)試第8天調(diào)試，整理資料、寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告第9天寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告第10天遞交課程設(shè)計(jì)報(bào)告、總結(jié)答辯主要針對(duì)題目涉及的專業(yè)理論知識(shí)、方案的選擇、設(shè)計(jì)關(guān)鍵步驟、編程調(diào)試演示等對(duì)設(shè)計(jì)者進(jìn)行提問。每組限定10分鐘。四、設(shè)計(jì)方法和步驟1.學(xué)生自學(xué)與指定設(shè)計(jì)題目有關(guān)的參考資料；2.在規(guī)定時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)使用有關(guān)電路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)的方法3.針對(duì)實(shí)驗(yàn)課題的要求，查找資料提出設(shè)計(jì)方案，寫出設(shè)計(jì)步驟，并進(jìn)行初步設(shè)計(jì)；4.必須完成基本設(shè)

28、計(jì)任務(wù)后才能進(jìn)行選作實(shí)驗(yàn)；5.教師在課內(nèi)外給予及時(shí)指導(dǎo)和答疑五、設(shè)計(jì)成果的編制及格式1.設(shè)計(jì)題目2.設(shè)計(jì)任務(wù)和要求3.EDA設(shè)計(jì)：（1）方案比較；（2）VHDL代碼編寫；（3）代碼注釋（標(biāo)出信號(hào)類型和參數(shù)、必要時(shí)畫出原理框圖）；（4）波形仿真及分析；（5）在實(shí)驗(yàn)裝置上進(jìn)行硬件測(cè)試，并進(jìn)行演示。4.硬件測(cè)試，寫出實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、仿真數(shù)據(jù)和誤差分析，寫出調(diào)試過程的關(guān)鍵步驟5.實(shí)驗(yàn)困難問題及解決措施。6.實(shí)驗(yàn)參考文獻(xiàn)。7.設(shè)計(jì)的電子文檔；8.署名設(shè)計(jì)學(xué)生和指導(dǎo)教師姓名；六、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及成績?cè)u(píng)定由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生完成任務(wù)的情況、課程設(shè)計(jì)說明書的質(zhì)量和課程設(shè)計(jì)過程中的工作態(tài)度等綜合打分。成績?cè)u(píng)定實(shí)行優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五個(gè)等級(jí)。優(yōu)秀者人數(shù)一般不得超過總?cè)藬?shù)的20%。不及格者不能得到相應(yīng)的學(xué)分，需重新做課程設(shè)計(jì)，經(jīng)指導(dǎo)教師考核及格后，方可取得相應(yīng)學(xué)分。1.優(yōu)秀遵守紀(jì)律，勤于鉆研，能按時(shí)按量出色地完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，能熟練運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)，具有較強(qiáng)的綜合分析問題和解決問題的能力，在課題的設(shè)計(jì)中有獨(dú)到的見解；設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容完整，分析正確，概念清楚，條理分明，文字通順，書寫工整，圖紙齊全、整潔、無錯(cuò)誤、符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；2.良好（1）工作努力，遵守紀(jì)律，能按時(shí)按量獨(dú)立完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，能較好地運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)，具有較強(qiáng)的綜合分析問題和解決問題