數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)及制作課程設(shè)計(jì)報(bào)告任務(wù)書

1、-. z電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一設(shè)計(jì)分組：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)對象是機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化專業(yè)同學(xué)，設(shè)計(jì)要求每個(gè)同學(xué)按設(shè)計(jì)任務(wù)書要求和所選設(shè)計(jì)課題獨(dú)立完成電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)。電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)包括：文獻(xiàn)檢索、系統(tǒng)方案提出與論證、系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)、系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)樣機(jī)制作和撰寫系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書等。設(shè)計(jì)最終要求每個(gè)同學(xué)遞交一份符合電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)規(guī)的設(shè)計(jì)說明書，要求每二個(gè)同學(xué)組成一組遞交一臺(tái)能實(shí)現(xiàn)所選設(shè)計(jì)課題要求功能的設(shè)計(jì)系統(tǒng)樣機(jī)，并在遞交時(shí)演示樣機(jī)所能實(shí)現(xiàn)的功能樣機(jī)制作分組見附表。二時(shí)間安排：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)時(shí)間為二周，具體進(jìn)度要求如下表所示。表一：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)進(jìn)度要求序號(hào)設(shè)計(jì)容所用時(shí)間1熟悉任務(wù)、文

2、獻(xiàn)檢索，提出系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。第1至第2天2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案論證第3天3系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)，元件選擇與參數(shù)計(jì)算確定，繪制系統(tǒng)原理圖，用Multisim仿真系統(tǒng)，修改系統(tǒng)。第4至第5天4系統(tǒng)制作工藝設(shè)計(jì)，繪制PCB圖，制作與調(diào)試系統(tǒng)樣機(jī)。第6至8天5撰寫系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書，設(shè)計(jì)辯論。第9至10天合 計(jì)10天三電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)課題：題目1：數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作= 1 * romani總體要求：數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生以中小規(guī)模集成電路或可編程邏輯器件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字鐘，數(shù)字鐘包括時(shí)基電路、計(jì)數(shù)電路、譯碼器和顯示電路等功能模塊組成，數(shù)字鐘的功能框圖如圖1-1所示。圖1-1 數(shù)字鐘功能框圖= 2 * roma

3、nii數(shù)字鐘功能和技術(shù)指標(biāo)：1能正確顯示時(shí)、分、秒。采用24小時(shí)制。2能正確計(jì)時(shí)，每天計(jì)時(shí)誤差小于1秒。3具有校時(shí)功能，可以對時(shí)、分和秒單獨(dú)校準(zhǔn)，即對分校時(shí)時(shí)停頓分向時(shí)進(jìn)位、對秒校時(shí)時(shí)停頓秒向分進(jìn)位。4可按個(gè)人創(chuàng)意增加數(shù)字鐘的其它實(shí)用功能。題目2：數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與制作= 1 * romani總體要求：數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生以中小規(guī)模集成電路或可編程邏輯器件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字頻率計(jì)，數(shù)字頻率計(jì)能測量輸入TTL脈沖信號(hào)的頻率并顯示。數(shù)字頻率計(jì)包括基準(zhǔn)電路、閘門電路、計(jì)數(shù)與鎖存電路、譯碼和顯示電路等功能模塊組成，數(shù)字頻率計(jì)的功能框圖如圖2-1所示。圖2-1 數(shù)字頻率計(jì)功能框圖= 2 * r

4、omanii 數(shù)字頻率計(jì)功能和技術(shù)指標(biāo)：1能測量TTL輸入脈沖的頻率，顯示4位有效數(shù)；2頻率測量圍：109999Hz；3頻率測量誤差小于：1%；4可按個(gè)人創(chuàng)意增加數(shù)字頻率計(jì)的其它實(shí)用功能。題目3：數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器的設(shè)計(jì)與制作= 1 * romani總體要求：數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生以中小規(guī)模集成電路或可編程邏輯器件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器，數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器能按設(shè)定頻率值輸出TTL脈沖信號(hào)。數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器包括基準(zhǔn)電路、分頻器設(shè)置電路、分頻電路、譯碼電路和譯碼顯示電路等功能模塊組成，數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器的功能框圖如圖3-1所示。圖3-1 數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器功能框圖= 2

5、 * romanii數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器的功能和技術(shù)指標(biāo)：1能產(chǎn)生TTL脈沖的頻率，并顯示4位頻率有效數(shù)；2產(chǎn)生脈沖頻率測量圍：109999Hz；3頻率誤差小于：1%；4可按個(gè)人創(chuàng)意增加數(shù)字脈沖頻率發(fā)生器的其它實(shí)用功能。題目4：TTL脈沖計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與制作= 1 * romani總體要求：TTL脈沖計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生以中小規(guī)模集成電路或可編程邏輯器件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)TTL脈沖計(jì)數(shù)器，TTL脈沖計(jì)數(shù)器能記錄輸入脈沖信號(hào)數(shù)值并顯示。TTL脈沖計(jì)數(shù)器包括計(jì)數(shù)電路、譯碼與驅(qū)動(dòng)電路、顯示電路等功能模塊組成，TTL脈沖計(jì)數(shù)器的功能框圖如圖4-1所示。圖4-1 TTL脈沖計(jì)數(shù)器功能框圖= 2 * rom

6、anii TTL脈沖計(jì)數(shù)器的功能和技術(shù)指標(biāo)：1能記錄輸入TTL脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)值，并顯示4位有效數(shù)；2脈沖記數(shù)圍：09999Hz；3脈沖記數(shù)誤差小于：1%；4可按個(gè)人創(chuàng)意增加TTL脈沖計(jì)數(shù)器的其它實(shí)用功能。題目5：TTL脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)與制作= 1 * romani總體要求：TTL脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)與制作要求學(xué)生以中小規(guī)模集成電路或可編程邏輯器件設(shè)計(jì)并制作一個(gè)TTL脈沖發(fā)生器，TTL脈沖發(fā)生器能按設(shè)定的數(shù)值產(chǎn)生脈沖信號(hào)輸出。TTL脈沖發(fā)生器包括基準(zhǔn)電路、閘門電路、脈沖數(shù)值設(shè)定電路、譯碼和顯示電路等功能模塊組成，TTL脈沖發(fā)生器的功能框圖如圖5-1所示。圖5-1 TTL脈沖發(fā)生器功能框圖= 2 *

7、 romanii TTL脈沖發(fā)生器的功能和技術(shù)指標(biāo)：1能產(chǎn)生設(shè)定數(shù)值的TTL脈沖信號(hào)輸出，并顯示4位有效數(shù)；2輸出脈沖數(shù)圍：09999Hz；3輸出脈沖數(shù)值誤差小于：1%；4可按個(gè)人創(chuàng)意增加TTL脈沖發(fā)生器的其它實(shí)用功能。四電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)具體設(shè)計(jì)容要求：1文獻(xiàn)檢索、設(shè)計(jì)方案的論證和選擇1、方案提出*查閱文獻(xiàn)掌握所選課題工作原理、確定系統(tǒng)工作原理框圖。*提出二個(gè)以實(shí)現(xiàn)所選課題的設(shè)計(jì)方案，并給出設(shè)計(jì)依據(jù)。2、方案選擇和論證* 分析比擬，選擇出可行性較強(qiáng)、性能可靠、本錢合理，符合所選設(shè)計(jì)課題功能和技術(shù)要求的最正確方案，并給出選擇依據(jù)。2原理設(shè)計(jì)按選定設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的電氣原理圖，用Protel、M

8、ultisim等計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件繪制出所選課題電路原理圖、選擇電器元件、計(jì)算元件參數(shù)、列出元件清單。注意的問題：1應(yīng)針對關(guān)系到電路全局的問題，多動(dòng)腦筋，多提些不同的方案，深入分析比擬，從而找出最優(yōu)方案。2設(shè)計(jì)可采用自下至上或自上至下的方法；采用自下至上的方法是，可先根據(jù)原理框圖設(shè)計(jì)各功能模塊電路圖，再將功能模塊組合成系統(tǒng)。3原理圖設(shè)計(jì)時(shí)既要考慮方案的可行性，還應(yīng)考慮性能、可靠性、本錢、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)等實(shí)際問題。3計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證完成系統(tǒng)電氣原理圖設(shè)計(jì)后，采用MultiSim仿真軟件仿真原理設(shè)計(jì)的各個(gè)功能模塊的功能及整個(gè)系統(tǒng)的功能，通過仿真過程找出設(shè)計(jì)中存在的問題、改良設(shè)計(jì)方案和原理設(shè)計(jì)，直到所設(shè)計(jì)

9、電氣系統(tǒng)能從計(jì)算機(jī)仿真上完全到達(dá)所選課題的功能和技術(shù)要求。4樣機(jī)制作、實(shí)物調(diào)試 按設(shè)計(jì)原理圖，設(shè)計(jì)出所選課題樣機(jī)制作工藝，繪制工藝圖PCB草圖，草圖要求繪出各元件的位置布置、電源線、地線、信號(hào)線等走線的布局，標(biāo)出重要測試點(diǎn)的位置和測試參數(shù)。按工藝圖制作所選課題樣機(jī)，制作時(shí)同樣建議采用按功能模塊劃分，先開場一個(gè)模塊制作，并調(diào)試；實(shí)現(xiàn)一個(gè)模塊功能后再繼續(xù)一個(gè)新的局部制作，全部實(shí)現(xiàn)后再總體調(diào)試。5按電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)格式要求見附錄，撰寫課程設(shè)計(jì)說明書。設(shè)計(jì)說明書要求包括如下容：所選課題設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作原理；所選課題設(shè)計(jì)方案、方案比擬、選擇依據(jù)及本設(shè)計(jì)所選擇設(shè)計(jì)方案；系統(tǒng)電氣原理設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)原理、電子元件選擇

10、依據(jù)、元件參數(shù)計(jì)算等；所設(shè)電氣計(jì)系統(tǒng)仿真，仿真原理、仿真電路、仿真參數(shù)、仿真結(jié)果等；所設(shè)計(jì)系統(tǒng)樣機(jī)制作工藝圖，樣機(jī)制作過程、調(diào)試過程、調(diào)試步驟等；所設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)結(jié)果，存在問題及討論，系統(tǒng)改良建議及課程設(shè)計(jì)改良建議。6電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)辯論。述整個(gè)課程設(shè)計(jì)所做工作，實(shí)現(xiàn)功能和存在問題，演示設(shè)計(jì)所做樣機(jī)實(shí)現(xiàn)功能和技術(shù)指標(biāo)。五、實(shí)驗(yàn)儀器、工具和制作原材料：1. 共陽八段數(shù)碼管/計(jì)數(shù)器/譯碼驅(qū)動(dòng)集成電路。2. 導(dǎo)線/電阻/電容/石英晶體/變壓器等。3示波器、萬用表。六評分標(biāo)準(zhǔn)：1設(shè)計(jì)方案新穎，有獨(dú)到之處，且可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)；2邏輯嚴(yán)密，分析透徹，計(jì)算到位。3實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)真投入，對教師提問的問題能夠流利答復(fù)。4

11、數(shù)字系統(tǒng)的制作與調(diào)試后，功能驗(yàn)證正確，效果良好。5設(shè)計(jì)說明書編寫完整、條理清楚、排版工整、符合格式要求。6設(shè)計(jì)說明書也要求自己獨(dú)立完成，不允許抄襲。工程 分?jǐn)?shù)根本要求方案設(shè)計(jì)與論證，理論分析，仿真情況，電路圖設(shè)計(jì)、樣機(jī)制作過程及調(diào)試30分制作樣機(jī)質(zhì)量、報(bào)告完成質(zhì)量 50分創(chuàng)新局部新穎的設(shè)計(jì)方法新穎的制作調(diào)試方法10分 10分七、課程設(shè)計(jì)參考資料1.介華主編：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)，高等教育，2002年出版。2步生. Multisim2001電路設(shè)計(jì)及仿真入門與應(yīng)用.電子工業(yè).20023朱力恒.電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)教程.電子工業(yè).20034揚(yáng)志亮. Protel99SE電路原理圖設(shè)計(jì)技術(shù) .西北工業(yè)大

12、學(xué). 20025.21ic./6.cediy./ 2013年6月7日 附錄一：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書題目名稱：數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與制作姓 名：班 級(jí)：學(xué) 號(hào)：日 期：學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院附錄二：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)說明書格式要求一設(shè)計(jì)題目：宋體、小四號(hào)字標(biāo)題加黑，容不需加黑，單倍行距，下同。二設(shè)計(jì)計(jì)算：1總體方案設(shè)計(jì)：畫出總體方框圖原理框圖并給出說明。2單元電路設(shè)計(jì)：各功能塊電路圖，各局部定性說明以及計(jì)算分析。3總體電路：畫出總體原理圖和芯片連接總圖并給出說明。列出元器件清單。 三計(jì)算機(jī)仿真 仿真軟件介紹，仿真過程參數(shù)設(shè)置，仿真結(jié)果分析等；四安裝調(diào)試： 安裝調(diào)試過程、測量誤差計(jì)算等；五總結(jié)： 設(shè)計(jì)過程中遇到的問題及解決方法；課程設(shè)計(jì)中的心得體會(huì)；對課程設(shè)計(jì)容、方式、要求等各方面的建議。六參考文獻(xiàn)：設(shè)計(jì)過程中學(xué)習(xí)過、使用過、參考過的各類文章、書籍、專業(yè)；按出現(xiàn)順序編排附錄一:手繪電路設(shè)計(jì)圖紙(A3紙，橫版，右下角簽名)附錄二:完成電