第一篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)

分類號(hào)

UDC

單位代碼

10644

密 級(jí) 公 開 學(xué) 號(hào)

課程設(shè)計(jì)（題目）

課程名稱：

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 作

者：

指導(dǎo)教師：

易

鴻

系

別：

物理與工程技術(shù)系 專

業(yè)：

電子科學(xué)與技術(shù) 提交論文日期：

****年**月**日

論文答辯日期：

****年**月**日

中 國(guó) ? 達(dá) 州

年

月

報(bào)告書寫要求：

一、任務(wù)書

二、目錄

三、內(nèi)容

1、設(shè)計(jì)任務(wù)及目的（黑體，小號(hào)）內(nèi)容為小四，宋體

2、設(shè)計(jì)方案論證（黑體，三號(hào)）（可進(jìn)行擴(kuò)展或是創(chuàng)新設(shè)計(jì)）內(nèi)容為小四，宋體

3、設(shè)計(jì)方案選取與實(shí)現(xiàn)（黑體，三號(hào)）（提出選擇所選方案的理由、指出方案的可行性、優(yōu)缺點(diǎn)，畫出部分電路原理圖）內(nèi)容為小四，宋體

4、整機(jī)調(diào)試與仿真（黑體，三號(hào)）

（給出整體電路及調(diào)試參數(shù)，進(jìn)行必要的誤差分析，給出仿真分析結(jié)果）內(nèi)容為小四，宋體

5、總結(jié)（心得體會(huì)）（黑體，三號(hào)）內(nèi)容為小四，宋體

四、參考文獻(xiàn)

數(shù)電課程設(shè)計(jì)題目選

1、搶答器

2、交通燈

3、彩燈控制

4、數(shù)字時(shí)鐘

5、信號(hào)發(fā)生器 題目實(shí)例：

一、設(shè)計(jì)并制作一數(shù)字式溫度計(jì) 〖基本要求〗采用電橋法，利用PT~100熱電阻對(duì)0~200℃測(cè)溫范圍進(jìn)行測(cè)量并送LED數(shù)碼管顯示，要求測(cè)量分辨率為0.1℃數(shù)據(jù)測(cè)量間隔時(shí)間為5秒

〖提高要求〗1）針對(duì)不同的鉑熱電阻討論不同的溫度信號(hào)測(cè)量辦法

2）電路對(duì)測(cè)溫電路進(jìn)行非線性校正，提高測(cè)溫精度（電路非線性校正和EPROM查表法非線性校正兩種方法）

3）討論誤差的形成因素和減少誤差的措施 4）進(jìn)行簡(jiǎn)單的溫度開關(guān)控制 參考原理圖如圖

〖主要參考元器件〗MCl4433(1)，LM324(1)，七段數(shù)碼管(4)，CD4511(1),MC1413(1),鉑熱電阻使用普通精密電位器代替。

二、十二小時(shí)電子鐘

〖基本要求〗利用基本數(shù)字電路制作小時(shí)電子鐘，要求顯示時(shí)分秒，并能實(shí)現(xiàn)校時(shí)的功能。

〖提高要求〗1）針對(duì)影響電子鐘走時(shí)精度的因素提出改進(jìn)方案 2）增加日期顯示 3）實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)功能 4）整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能 5）定時(shí)功能 參考原理圖如圖

三、電平感覺(jué)檢測(cè)儀

〖基本要求〗：采用光電式搖晃傳感器，其檢測(cè)范圍為±90℃，每搖晃一度傳感器就輸出一個(gè)脈沖信號(hào)，給計(jì)數(shù)單元，在給定時(shí)間內(nèi)測(cè)量到的脈沖數(shù)目就能表明該人的電平感覺(jué)，沒(méi)試采用頭戴式傳感器，閉上雙目，單腳立地，保持靜止，開始測(cè)試。定時(shí)時(shí)間為1分鐘。

〖提高要求〗： 參考電路圖

〖主要參考元器件〗CD4060，555，74LS74

四、便攜式快速心律計(jì) 〖基本要求〗利用數(shù)字電路制作一便攜式快速心律計(jì)，用于在較短時(shí)間內(nèi)測(cè)量脈博跳動(dòng)速率，并使用LED 〖提高要求〗：1）提高測(cè)量精度的方法 2）設(shè)計(jì)比較準(zhǔn)確測(cè)量1S同心跳的電路 參考電路圖

五、數(shù)字式定時(shí)開關(guān)

〖基本要求〗：設(shè)計(jì)并制作一數(shù)字式定時(shí)開關(guān)，此開關(guān)采用BCD撥盤預(yù)置開關(guān)時(shí)間，其最大定時(shí)時(shí)間為9秒通過(guò)別一按鈕控制并進(jìn)行倒計(jì)時(shí)開始，計(jì)時(shí)間到驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器報(bào)警。〖提高要求〗：1）輸出部分加遠(yuǎn)距離100米繼電器進(jìn)行控制 2）延時(shí)定時(shí)時(shí)間

3）探討提高定時(shí)精度的方法 參考電路圖

六、數(shù)字式電容測(cè)試儀

〖基本要求〗1）設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)量電容容量在100Pf~100UF之間的測(cè)試儀 2）用3位數(shù)碼管顯示 3）多測(cè)量量程 〖提高要求〗

1）超量程判斷及顯示 2）擊穿電容測(cè)試保護(hù) 參考電路圖

七、多路防盜報(bào)警電路的設(shè)計(jì)

〖基本要求〗設(shè)計(jì)一多路防盜報(bào)警電路

多路報(bào)警器采用多路輸入、同一報(bào)警輸出方式實(shí)現(xiàn)，輸入端帶延時(shí)觸發(fā)功能。參考電路圖

〖主要參考元器件〗NE555八、八路搶答器

〖基本要求〗利用數(shù)字電路設(shè)計(jì)一八路搶答器，要求

1）允許八路參加，并具有鎖定功能，用LED實(shí)現(xiàn)最先搶答的隊(duì)號(hào)碼，系統(tǒng)設(shè)置處部清除鍵，按動(dòng)清除鍵，LED顯示器自動(dòng)清零滅燈。

2）數(shù)字顯示功能：數(shù)字搶答器定時(shí)為30S，啟動(dòng)開啟鍵以后要求

（1）定時(shí)開始（2）揚(yáng)聲器要短暫報(bào)警（3）發(fā)光二極管燈亮；如果在30S內(nèi)搶答有效，計(jì)時(shí)就結(jié)束，30S內(nèi)搶答無(wú)效，系統(tǒng)短暫報(bào)警，發(fā)光二極管燈滅。

〖提高要求〗1）按鈕到控制中心距離為20米 參考電路圖

九、籃球30S計(jì)時(shí)牌的設(shè)計(jì) 〖基本要求〗：

1）具有顯示30S計(jì)時(shí)功能

2）設(shè)置外部操作開關(guān)，控制計(jì)數(shù)器的直接清零，啟動(dòng)和暫停連續(xù)功能 3）在直接清零時(shí)，要求數(shù)碼顯示器滅燈 4）計(jì)時(shí)器為30S遞減時(shí)，間隔為1S

5）計(jì)時(shí)器遞減講時(shí)到零時(shí)，數(shù)碼顯示器不能滅燈，同時(shí)發(fā)出光電報(bào)警信號(hào)

〖主要參考元器〗：NE555(1)，74ls161(1)，74LSl92(2)〖提高要求〗

1）計(jì)分顯示，可以進(jìn)行加/減分

十、峰值檢波系統(tǒng)

〖基本要求〗：設(shè)計(jì)一峰值檢波系統(tǒng)測(cè)量某個(gè)建筑物的最大受力，設(shè)計(jì)要求用技術(shù)指標(biāo)如下

1）其輸出信號(hào)為0~5mV（400Kg/mV）2）測(cè)量用數(shù)字顯示，顯示范圍為0000~1999 3）峰值電壓保持穩(wěn)定

〖提高要求〗1）傳感器的輸出信號(hào)為4檔1~10μ V，1~10μV，10~100μ V，100~1000μ，要求能夠自動(dòng)切換量程。參考電路圖

十一、交通紅綠燈控制器

十二、可編程函數(shù)發(fā)生器 〖基本要求〗

1）用開關(guān)輸入8位二進(jìn)制數(shù)，要求輸出50Hz ~1Kz的方波 2）要求使用D/A轉(zhuǎn)換方式

3）要求頻率按照由小到大自動(dòng)變化。參考原理圖

十三、紅外線互鎖開關(guān)

〖基本要求〗租用紅外線發(fā)躲和接收的方式遙控十路開關(guān)，發(fā)射端有10個(gè)按鈕，開關(guān)1路使用繼電器，9路使用LED 〖提高要求〗

參考原理圖：采用CD4017進(jìn)行編碼，然后驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)出定按鍵相對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)，在接收端使用光敏三三極管和CX20106接收脈沖，用CD4017解碼，控制相應(yīng)的開關(guān)。主要參考元件：CD4017，CX20106，555。

十四、數(shù)字血壓計(jì)

〖基本要求〗采用半導(dǎo)體壓阻式傳感器測(cè)量0~40Kap人體血壓，用三位半A/D轉(zhuǎn)換，數(shù)碼顯示

〖提高要求〗 參考電路原理圖

主要元件：CD4040、CD4553、CD4511、NE555

十五、簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì) 〖基本要求〗采用基本數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)制作一簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)，要求測(cè)量頻率范圍為0~9999Hz 測(cè)量幅值范圍為1v~10v，測(cè)量分辨為10Hz，并使用LED數(shù)碼管顯示。〖提高要求〗1）討論測(cè)量誤差的形成原因并提出改進(jìn)方案 2）提高測(cè)頻范圍的方案 3）輸入保護(hù)

4）輸入信號(hào)為正弦波、三角波、方波的情況 5）與集成信號(hào)發(fā)生器的合成 參考電路原理圖

主要元件：74LS390，74LS247，CD4060，74LS00，74LS74

十七、帶報(bào)警器的密碼電子鎖和門鈴電路 〖基本要求〗1）按鈕分別為1，2….9個(gè) 2）用發(fā)光二極管作為輸出指示燈

3）設(shè)計(jì)門鈴電路，按動(dòng)門鈴按鈕，發(fā)生500Hz的頻率信號(hào)，并可使編碼電路清零，同時(shí)可解除報(bào)警。

〖提高要求〗1）將指示燈換成繼電器進(jìn)行控制

2）密碼順序不對(duì)或密碼有誤碼時(shí)系統(tǒng)主動(dòng)復(fù)位，當(dāng)開鎖時(shí)間超過(guò)5Minjf ,則蜂鳴器發(fā)出1KHz的信號(hào)報(bào)警。參考電路原理圖

十八、多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

〖基本要求〗1）實(shí)現(xiàn)4路溫度信號(hào)的采集 2）溫度范圍為0~20℃，采用PT-100電阻 3）采用31/2AD轉(zhuǎn)換器，LED數(shù)碼管理顯示 〖提高要求〗1）系統(tǒng)的輸入為差動(dòng)輸入 2）討論非線性校正方法

3）討論提高測(cè)試精度的方法 4）討論多路開關(guān)對(duì)測(cè)試的影響

參考電路原理圖

主要元件：CD4051,LM324,ICL7107

十九、家用電風(fēng)扇控制邏輯電路設(shè)計(jì)

〖基本要求〗1）實(shí)現(xiàn)風(fēng)速的強(qiáng)、中、弱控制（一個(gè)按鈕控制，循環(huán)）2）實(shí)現(xiàn)睡眠風(fēng)、自然風(fēng)。正常風(fēng)三種風(fēng)態(tài)（一個(gè)按鈕控制，循環(huán)）3）LED顯示狀態(tài)

〖提高要求〗1）按鍵提示音 2）定時(shí)關(guān)機(jī)功能（以小時(shí)為單位）參考電路圖

電路分成下面三大部分1）狀態(tài)鎖存器電路 2）、觸發(fā)脈沖電路 3）、風(fēng)種控制電路

主要元件：74LS00，74LS175，74LSl51，74LS08 二十、四花樣彩燈控制器

〖基本要求〗設(shè)計(jì)一四花樣自動(dòng)切換的彩燈控制器，要求實(shí)現(xiàn) 1）彩燈一亮一滅從從左向右移動(dòng) 2）彩燈兩兩亮兩滅，從左向右移動(dòng) 3）四亮四滅，從左向右移動(dòng)

4）從1~8從左到右逐次點(diǎn)亮，然后逐次熄滅 5）四種花樣自動(dòng)變換 〖提高要求〗

參考電路圖

主要參考元件：555，74LS74，74LS93，74LS153，74LS164 二

十一、光電式報(bào)警器

〖基本要求〗1）采用雙光路結(jié)構(gòu)，當(dāng)任一被遮擋時(shí)，報(bào)警器發(fā)出間歇式聲光報(bào)警 2）采用LED顯示被遮擋的路數(shù)，無(wú)報(bào)警顯示0，1路顯示1，2路顯示2，同時(shí)遮擋路顯示3

3）采用5V供電

主要參考元件：光耦，555，74LS08，74L247 二

十二、電子節(jié)拍器

〖基本要求〗要求本節(jié)拍器具有聲光顯示功能，設(shè)有2/4,3/4,4/4三檔節(jié)拍轉(zhuǎn) 換開關(guān)，音響有強(qiáng)弱之分。節(jié)拍速度連續(xù)可調(diào)。〖提高要求〗 參考電路圖

二十三、定時(shí)排氣扇

〖基本要求〗實(shí)現(xiàn)總定時(shí)時(shí)間為8小時(shí)（可以調(diào)節(jié)，用發(fā)光二極管顯示），占空比可調(diào)的間歇排氣 〖提高要求〗 參才電路圖

主要參考元件：555，CD4001，CD4017 二

十四、投彈游戲機(jī)

〖基本要求〗10個(gè)LED順序點(diǎn)亮（移動(dòng)速度可變），如果能夠在點(diǎn)亮的同時(shí)將小球投中目標(biāo)，則發(fā)出1000Hz慶賀聲。〖提高要求〗

參考電路圖：系統(tǒng)由多諧振蕩器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、RS觸發(fā)器，喇叭 主要元件：555，CD4017,CD4001 二

十五、數(shù)字式電容測(cè)試儀

〖基本要求〗同16題，采用A/D轉(zhuǎn)換方式 〖提高要求〗

主要參考元件：7107，555，LM324 二

十六、寬范圍可編程定時(shí)器

〖基本要求〗定時(shí)范圍從幾分釧到幾個(gè)小時(shí)，由撥碼開關(guān)預(yù)置 〖提高要求〗輸出驅(qū)動(dòng)繼電器

系統(tǒng)主要電路圖：分鐘脈沖發(fā)生器，可預(yù)置計(jì)數(shù)器，分頻器，驅(qū)動(dòng)器以及報(bào)警器組成 二

十七、電阻在線測(cè)量?jī)x 〖基本要求〗本儀器用于在不從電路板上焊下電阻的情況下檢測(cè)電阻的阻值，測(cè)量的阻值分成4檔，X1,X10,X100.X1K ,阻值采用31/2數(shù)字顯示 〖提高要求〗 參考電路圖

電阻測(cè)量部分+顯示部分

主要元件：UA741,MC1403,MC14433,CC4511,MC1413,LED數(shù)碼管 二

十八、新型數(shù)字溫度溫度計(jì)

〖基本要求〗1）利用555實(shí)現(xiàn)溫度/脈寬轉(zhuǎn)換 2）測(cè)量范圍為0~50攝氏度，精度為0.1 3）用AD590溫度傳感器 4）數(shù)字化顯示

〖提高要求〗提高測(cè)量精度的方法 參考電路圖

溫度由數(shù)字式溫度傳感器、單穩(wěn)態(tài)定時(shí)電路、計(jì)數(shù)電路、譯碼驅(qū)動(dòng)電路組成 主要元件：LM741,555,MC14553 二

十九、多功能流水燈

〖基本要求〗設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈流水控制電路，其主要部分實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能，即在預(yù)定時(shí)時(shí)間到來(lái)時(shí)，如何產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)控制彩燈的流向、間歇等，可通過(guò)利用組合電路實(shí)現(xiàn)自控、手控、流向控制等功能。〖提高要求〗（1）用8個(gè)發(fā)光二極管作為彩燈顯示，設(shè)計(jì)一個(gè)彩燈控制電路，能使彩燈控制電路，能使彩燈的流向可以變化，具有彩燈亮點(diǎn)的右移、左移、全移、全亮及全滅等功能。燈流動(dòng)的方向可以手控也可自控，自控往返時(shí)間為10秒。

（2）彩燈可以間歇流動(dòng)，10秒間歇1次，間歇時(shí)間為1秒。

三

十、基于CD4011紅外線對(duì)射報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 〖基本要求〗設(shè)計(jì)一款利用紅外線進(jìn)行布防的防盜報(bào)警系統(tǒng)，利用多諧振蕩器作為紅外線發(fā)射器的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管，向布防區(qū)內(nèi)發(fā)射紅外線，接收端利用專用的紅外線接收器件對(duì)發(fā)射的紅外線信號(hào)進(jìn)行接收，紅放大大電路進(jìn)行信號(hào)放大及整形，以CD4011作為邏輯處理器，控制報(bào)警電路及復(fù)位，電路中設(shè)計(jì)報(bào)警信號(hào)鎖定功能，即使現(xiàn)場(chǎng)的入侵人員離開，報(bào)警電路也將一直報(bào)警，直到人為解除方可取消報(bào)警。〖提高要求〗

三

十、基于555定時(shí)器的“叮咚”門鈴的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

〖基本要求〗當(dāng)有客人來(lái)訪時(shí)，只要按下門鈴就會(huì)發(fā)出“叮咚”的聲音，〖提高要求〗采用CD4069設(shè)計(jì)一無(wú)線音樂(lè)門鈴，發(fā)射按鍵與接收機(jī)間用用無(wú)線方式傳輸。

第二篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)報(bào)告書的要求： 1.封面

2.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（題目，設(shè)計(jì)要求，技術(shù)指標(biāo)等）

3.前言（發(fā)展現(xiàn)狀、課程設(shè)計(jì)的意義、設(shè)計(jì)課題的作用等方面）。3.目錄

4.課題設(shè)計(jì)（⑴ 寫出你考慮該問(wèn)題的基本設(shè)計(jì)思路，畫出一個(gè)實(shí)現(xiàn)電路功能的大致框圖。

⑵ 畫出框圖中的各部分電路，對(duì)各部分電路的工作原理應(yīng)作出說(shuō)明。⑶ 畫出整個(gè)設(shè)計(jì)電路的原理電路圖，并簡(jiǎn)要地說(shuō)明電路的工作原理。⑷ 用protel畫原理電路圖。

(5)用Multisim或者Proteus畫仿真圖。

5.總圖。

6.課題小結(jié)（設(shè)計(jì)的心得和調(diào)試的結(jié)果）。7.參考文獻(xiàn)。

二、評(píng)分依據(jù)：

①設(shè)計(jì)思路，②單元電路正確與否，③整體電路是否完整，④電路原理說(shuō)明是否基本正確，⑤報(bào)告是否清晰，⑥答辯過(guò)程中回答問(wèn)題是否基本正確。

三、題目選擇：（三人一組，自由組合）（設(shè)計(jì)要求，技術(shù)指標(biāo)自己選擇）

1、基于DC4011水箱水位自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

水箱水位自動(dòng)控制器，電路采用CD4011四與非門作為處理芯片。要求能夠?qū)崿F(xiàn)如下功能：水箱中的水位低于預(yù)定的水位時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)水泵抽水；而當(dāng)水箱中的水位達(dá)到預(yù)定的高水位時(shí)，使水泵停止抽水，始終保持水箱中有一定的水，既不會(huì)干，也不會(huì)溢，非常的實(shí)用而且方便。

2、基于CD4011聲控、光控延時(shí)開關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

要求電路以CD4011作為中心元件，結(jié)合外圍電路，實(shí)現(xiàn)以下功能：在白天或光線較亮?xí)r,節(jié)電開關(guān)呈關(guān)閉狀態(tài),燈不亮；夜間或光線較暗時(shí)，節(jié)電開關(guān)呈預(yù)備工作狀態(tài)，當(dāng)有人經(jīng)過(guò)該開關(guān)附近時(shí)，腳步聲、說(shuō)話聲、拍手聲等都能開啟節(jié)電開關(guān)。燈亮后經(jīng)過(guò)40秒左右的延時(shí)節(jié)電開關(guān)自動(dòng)關(guān)閉，燈滅。

3、基于CD4011紅外感應(yīng)開關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在一些公共場(chǎng)所里，諸如自動(dòng)干手機(jī)、自動(dòng)取票機(jī)等，只要人手在機(jī)器前面一晃，機(jī)器便被啟動(dòng)，延時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，使用起來(lái)非常方便。要求用CD4011設(shè)計(jì)有此功能的紅外線感應(yīng)開關(guān)。

4、基于CD4011紅外線對(duì)射報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

設(shè)計(jì)一款利用紅外線進(jìn)行布防的防盜報(bào)警系統(tǒng)，利用多諧振蕩器作為紅外線發(fā)射器的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管，向布防區(qū)內(nèi)發(fā)射紅外線，接收端利用專用的紅外線接收器件對(duì)發(fā)射的紅外線信號(hào)進(jìn)行接收，經(jīng)放大電路進(jìn)行信號(hào)放大及整形，以CD4011作為邏輯處理器，控制報(bào)警電路及復(fù)位電路，電路中設(shè)有報(bào)警信號(hào)鎖定功能，即使現(xiàn)場(chǎng)的入侵人員走開，報(bào)警電路也將一直報(bào)警，直到人為解除后方能取消報(bào)警。

5、基于CD4069無(wú)線音樂(lè)門鈴的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

音樂(lè)門鈴已為人們所熟知，在一些住宅樓中都裝有音樂(lè)門鈴，當(dāng)有客人來(lái)訪時(shí)，只要按下門鈴按鈕，就會(huì)發(fā)出“叮咚”的聲音或是播放一首樂(lè)曲，然而在一些已裝修好的室內(nèi)，若是裝上有線門鈴，由于必須布線，從而破壞裝修，讓人感到非常麻煩。采用CD4069設(shè)計(jì)一款無(wú)線音樂(lè)門鈴，發(fā)射按鍵與接收機(jī)間采用了無(wú)線方式傳輸信息。

6、基于時(shí)基電路555“叮咚”門鈴的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

用NE555集成電路設(shè)計(jì)、制作一個(gè)“叮咚”門鈴，使該裝置能夠發(fā)出音色比較動(dòng)聽的“叮咚”聲。

7、基于CD4511數(shù)顯八路搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

CD4511是一塊含BCD-7段鎖存、譯碼、驅(qū)動(dòng)電路于一體的集成電路。設(shè)計(jì)一款基于CD4511八路搶答器，該電路包括搶答，編碼，優(yōu)先，鎖存，數(shù)顯和復(fù)位。

8、基于NE555+CD4017流水彩燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 以NE555和CD4017為核心，設(shè)計(jì)制作一個(gè)流水彩燈，使之通過(guò)調(diào)節(jié)電位器旋鈕，可調(diào)整彩燈的流動(dòng)速度。

9、水位指示的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路的功能是檢測(cè)容器內(nèi)的水位。把探頭分別裝在容器的底部、中部和頂部。通過(guò)3根導(dǎo)線與電路板連接，而3個(gè)LED分別代表不同的水位。

10、基于數(shù)字電路雙向炫彩流水燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路由無(wú)穩(wěn)態(tài)多謝振蕩器、可逆計(jì)數(shù)器、三八線譯碼器和發(fā)光二極管組成；實(shí)現(xiàn)流水燈正反向循環(huán)旋轉(zhuǎn)。

11、基于數(shù)字電路六位數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

設(shè)計(jì)一款純數(shù)字電路打造的6位數(shù)字時(shí)鐘。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路對(duì)“時(shí)”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置。

12、八路聲光報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

八路聲光報(bào)警器中八位優(yōu)先編碼器CD4532將輸入D0~D7的八路開關(guān)量譯成三位BCD碼，經(jīng)BCD鎖存/七段譯碼/驅(qū)動(dòng)器CD4511譯碼，驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼管顯示警報(bào)電路0—7，路輸入開關(guān)中的任一路開路，顯示器即顯示該路號(hào)，發(fā)出數(shù)碼光報(bào)警；同時(shí)優(yōu)先編碼器CD4532的GS段輸出高電平，使開關(guān)三極管飽和導(dǎo)通，啟動(dòng)聲報(bào)警電路工作。聲報(bào)警電路由時(shí)基集成電路NE555和六反相器CD4069組成。

13、基于CD4060夢(mèng)幻燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（基于proteus仿真）

設(shè)計(jì)一款電路，使其具有多種美麗的聲光效果，三種顏色的LED隨機(jī)組合，五彩斑斕，配有生日快樂(lè)音樂(lè)芯片，閃光的同時(shí)有生日快樂(lè)音樂(lè)播放，蜂鳴器發(fā)生，音樂(lè)芯片直接可以裝到電路板上，備有電源開關(guān)，方便控制，可以外接交流電源或電池。可作生日禮物相送。

14、變音警笛電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)一款電路，該電路采用兩片NE555時(shí)基集成電路構(gòu)成的變音警笛電路，能發(fā)出“嗚-哇-嗚-哇”的警笛聲。

15、魔幻LED搖搖棒的設(shè)計(jì)與制作

“搖搖棒”是一種利用我們的“視覺(jué)暫留效應(yīng)”工作的高科技電子玩具。接通電源后，它上面的一列LED（發(fā)光二極管）不停地閃爍，當(dāng)你搖動(dòng)它時(shí)，會(huì)看見(jiàn)空中夢(mèng)幻般的浮現(xiàn)一個(gè)個(gè)笑臉、愛(ài)心等圖案或者文字。“搖搖棒”使用了一塊單片機(jī)。通過(guò)編寫程序，在它內(nèi)部存儲(chǔ)若干幅圖形和文字，用一只輕觸按鈕來(lái)選擇要顯示的內(nèi)容，并且使用一只動(dòng)作傳感器開關(guān)來(lái)確保顯示正常。

16、基于數(shù)字電路NE555、CD4017LED骰子的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

由555組成的多諧振蕩器和CD4017十進(jìn)制計(jì)數(shù)器／脈沖分配器構(gòu)成。7個(gè)發(fā)光二極管模擬骰子的點(diǎn)數(shù)，當(dāng)按下按鈕1秒以上，骰子上的發(fā)光二極管高速循環(huán)點(diǎn)亮，之后循環(huán)速度越來(lái)越慢并最終隨機(jī)停止于某個(gè)點(diǎn)上。

17、數(shù)顯計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

不需要編程的計(jì)數(shù)器模塊，有3個(gè)數(shù)碼管顯示，使用14553和14511芯片進(jìn)行控制驅(qū)動(dòng)。

18、基于555簡(jiǎn)易催眠器的設(shè)計(jì)與制作

時(shí)基電路555構(gòu)成一個(gè)極低頻振蕩器，輸出一個(gè)個(gè)短的脈沖，使揚(yáng)聲器發(fā)出類似雨滴的聲音

19、基于數(shù)字電路電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，人眼無(wú)法統(tǒng)計(jì)電動(dòng)機(jī)單位時(shí)間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，即使電動(dòng)機(jī)每秒鐘只轉(zhuǎn)動(dòng)幾圈，我們也無(wú)法準(zhǔn)確的數(shù)數(shù)來(lái)得到電動(dòng)機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)。設(shè)計(jì)一款電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表來(lái)計(jì)數(shù)，最大可以顯示999，如果需要顯示更大的數(shù)字，還可以自行增加CD40110和數(shù)碼管，每增加一級(jí)，計(jì)數(shù)可增大10倍再加上9。

20、基于CD4011路燈開關(guān)模擬電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

從節(jié)約用電的角度出發(fā)，路燈開關(guān)在每天傍晚時(shí)全部燈亮，后半夜行人稀少，路燈關(guān)掉一半，第二天清早路燈全部關(guān)閉。

21、數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，時(shí)針發(fā)生器及計(jì)時(shí)器，譯碼顯示單元電路的應(yīng)用

22、基于CD4011聲光控帶燈頭開關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

開關(guān)選用CD4011集成塊為延時(shí)電路，選用1A單向可控硅以及性能穩(wěn)定的光敏電阻和優(yōu)質(zhì)的駐極體組成的聲光控動(dòng)作電路

23、基于數(shù)字電路兩位計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

兩位自動(dòng)計(jì)數(shù)器兩位數(shù)碼管自動(dòng)顯示0-99,數(shù)字可清零。電路主要由NE555,4518,4511實(shí)現(xiàn)。上電后,電路自動(dòng)計(jì)數(shù).由0增至99,不斷循環(huán)計(jì)數(shù).24、數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路通過(guò)時(shí)基電路NE555，十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼器CD4017，六與非門CD4011，十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼/鎖存/驅(qū)動(dòng)器CD40110以及兩個(gè)共陰數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)被測(cè)信號(hào)頻率測(cè)試。

25、基于數(shù)字電路自動(dòng)溫控報(bào)警電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)實(shí)生活中，常常需要進(jìn)行溫度控制。當(dāng)溫度超出某一規(guī)定的上限值時(shí)，需要立即切斷電源并報(bào)警。待恢復(fù)正常后設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行。設(shè)計(jì)一款溫度控制電路，電路采用LM324作比較器，NE555作振蕩器，十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼器CD4017以及鎖存/譯碼/驅(qū)動(dòng)電路CD4511作譯碼顯示達(dá)到上述要求。

26、基于數(shù)字電路兩位自動(dòng)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

兩位自動(dòng)計(jì)數(shù)器兩位數(shù)碼管自動(dòng)顯示0-99,數(shù)字可清零。電路主要由NE555,4518,4511實(shí)現(xiàn)。上電后,電路自動(dòng)計(jì)數(shù).由0增至99,不斷循環(huán)計(jì)數(shù).數(shù)字上升速度快慢由NE555振蕩頻率決定.S1為計(jì)數(shù)清零按鍵.NE555構(gòu)成時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生器,CD4518為二/十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器,CD4511為譯碼驅(qū)動(dòng)器,調(diào)節(jié)R17可調(diào)節(jié)NE555的振蕩頻率.C1為充放電電容,電容容量愈大,充電時(shí)間愈長(zhǎng)，則振蕩頻率愈低。

27、基于數(shù)字電路數(shù)字顯示頻率計(jì)電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路通過(guò)時(shí)基電路NE555，十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼器CD4017，六與非門CD4011，十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼/鎖存/驅(qū)動(dòng)器CD40110以及兩個(gè)共陰數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)被測(cè)信號(hào)頻率測(cè)試。

28、基于CD4017流水燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

CD4017流水燈由555組成的多諧振蕩器和CD4017十進(jìn)進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼電路組成。

29、基于CD4017六路回閃燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路通電后，六個(gè)發(fā)光管先依次點(diǎn)亮，再全部熄滅，然后反方向依次點(diǎn)亮，完成一個(gè)循環(huán)，接著進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。電路由555組成的多諧振蕩器和CD4017十進(jìn)進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼電路組成。

30、基于CD4017摩托車閃燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路由多諧振蕩電路和CD4017構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)三組發(fā)光管循環(huán)顯示。

31、基于CD401712路回閃燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

電路由555組成的多諧振蕩器和CD4017十進(jìn)制計(jì)數(shù)/譯碼電路構(gòu)成。

32、基于CD4518/4511數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

第三篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì) 數(shù)字鐘

摘 要

數(shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率（1Hz）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過(guò)分頻器形成秒脈沖信號(hào)，秒脈沖信號(hào)輸入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，并把累計(jì)結(jié)果以“時(shí)”、“分”、“秒”的數(shù)字顯示出來(lái)。秒計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)分計(jì)數(shù)器電路，分計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)時(shí)計(jì)數(shù)器電路，當(dāng)計(jì)滿24小時(shí)后又開始下一輪的循環(huán)計(jì)數(shù)。一般由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、數(shù)碼顯示器等幾部分組成。

振蕩電路：主要用來(lái)產(chǎn)生時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，因?yàn)闀r(shí)鐘的精度主要取決于時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的頻率及穩(wěn)定度，所以采用石英晶體振蕩器。

分頻器：因?yàn)檎袷幤鳟a(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)頻率很高，要是要得到“秒”信號(hào)，需一定級(jí)數(shù)的分頻器進(jìn)行分頻。

計(jì)數(shù)器：有了“秒”信號(hào)，則可以根據(jù)60秒為1分，24小時(shí)為1天的進(jìn)制，分別設(shè)定“時(shí)”、“分”、“秒”的計(jì)數(shù)器，分別為60進(jìn)制，60進(jìn)制,24進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并輸出一分，一小時(shí)，一天的進(jìn)位信號(hào)。

譯碼顯示：將“時(shí)”“分”“秒”顯示出來(lái)。將計(jì)數(shù)器輸入狀態(tài)，輸入到譯碼器，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)數(shù)碼顯示器信號(hào)，呈現(xiàn)出對(duì)應(yīng)的進(jìn)位數(shù)字字型。

由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（如北京時(shí)間）一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路可以對(duì)分和時(shí)進(jìn)行校時(shí)。另外，計(jì)時(shí)過(guò)程要具有報(bào)時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前10秒開始，蜂鳴器1秒響1秒停地響5次。

為了使數(shù)字鐘使用方便，在設(shè)計(jì)上使用了一個(gè)變壓器和一個(gè)整流橋來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘電能的輸入，使得可以方便地直接插入220V的交流電就可以正常地使用了。關(guān)鍵詞 數(shù)字鐘 振蕩 計(jì)數(shù) 校正 報(bào)時(shí)

目 錄 設(shè)計(jì)目的...........................................................4 2 設(shè)計(jì)任務(wù)...........................................................4 3數(shù)字電子鐘的組成和工作原理..........................................4 3.1數(shù)字鐘的構(gòu)成......................................................4 3.2原理分析..........................................................4 3.3數(shù)字點(diǎn)鐘的基本邏輯功能框圖........................................5 4．?dāng)?shù)字鐘的電路設(shè)計(jì)..................................................5 4.1 秒信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)...............................................6 4.2時(shí)間計(jì)數(shù)電路的設(shè)計(jì)................................................8 4.3譯碼顯示電路.....................................................10 4.4正點(diǎn)報(bào)時(shí)電路的設(shè)計(jì)................................................12 4.5校時(shí)電路的設(shè)計(jì)....................................................13 5設(shè)計(jì)心得........................................................14 6參考文獻(xiàn).............................................................15

1設(shè)計(jì)目的

在學(xué)完了《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程的基本理論，基本知識(shí)后，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)、拓寬知識(shí)面，系統(tǒng)地進(jìn)行電子電路的工程實(shí)踐訓(xùn)練，鍛煉動(dòng)手能力，培養(yǎng)工程師的基本技能，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

2設(shè)計(jì)任務(wù)

2.1設(shè)計(jì)指標(biāo)

1．時(shí)間計(jì)數(shù)電路采用24進(jìn)制，從00開始到23后再回到00； 2.各用2位數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒；

3.具有手動(dòng)校時(shí)、校分功能，可以分別對(duì)時(shí)及分進(jìn)行單獨(dú)校時(shí)，使其校正到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間； 4.計(jì)時(shí)過(guò)程具有報(bào)時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前10秒開始，蜂鳴器1秒響1秒停地響5次。5.為了保證計(jì)時(shí)的穩(wěn)定及準(zhǔn)確，須由晶體振蕩器提供時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)。2.2設(shè)計(jì)要求

根據(jù)選定方案確定實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求的基本電路和擴(kuò)展電路，畫出電路原理圖。

3數(shù)字電子鐘的組成和工作原理

3．1數(shù)字鐘的構(gòu)成

數(shù)字鐘一般由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器、校時(shí)電路、報(bào)時(shí)電路等部分組成，這些都是數(shù)字電路中應(yīng)用最廣的基本電路。3．2原理分析

數(shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率（1Hz）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。振蕩器產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過(guò)分頻器形成秒脈沖信號(hào)，秒脈沖信號(hào)輸入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，并把累計(jì)結(jié)果以“時(shí)”、“分”、“秒”的數(shù)字顯示出來(lái)。秒計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)分計(jì)數(shù)器電路，分計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)時(shí)計(jì)數(shù)器電路，當(dāng)計(jì)滿24小時(shí)后又開始下一輪的循環(huán)計(jì)數(shù)。由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（如北京時(shí)間）一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路可以對(duì)分和時(shí)進(jìn)行校時(shí)。另外，計(jì)時(shí)過(guò)程要具有報(bào)時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前10秒開始，蜂鳴器1秒響1秒停地響5次。3．3數(shù)字點(diǎn)鐘的基本邏輯功能框圖

圖1 數(shù)字鐘的基本邏輯框圖

4數(shù)字鐘的電路設(shè)計(jì)

下面將介紹設(shè)計(jì)電路具體方案：其中包括電源電路的設(shè)計(jì)、秒信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)、時(shí)間計(jì)數(shù)電路的設(shè)計(jì)、譯碼驅(qū)動(dòng)顯示電路的設(shè)計(jì)、正點(diǎn)報(bào)時(shí)電路的設(shè)計(jì)、校時(shí)電路的設(shè)計(jì)幾個(gè)部分。

4．1 秒信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)

晶體振蕩分頻電路石英晶體振蕩電路 1．采用頻率fs＝32768Hz的石英晶體。

D1、D2是反相器，D1用于振蕩，D2用于緩沖整形。Rf為反饋電阻（10~100MΩ），反饋電阻的作用是為CMOS反相器提供偏置，使其工作在放大狀態(tài)。C1是頻率微調(diào)電容，改變C1可對(duì)振蕩器頻率作微量調(diào)整，C1一般取5~35pF。C2是溫度特性校正用的電容，一般取20~405pF，電容C1、C2與晶體共同構(gòu)成Ⅱ型網(wǎng)絡(luò)，完成對(duì)振蕩器頻率的控制，并提供必要的1800相移，最后輸出fs=32768Hz。

圖4 石英晶體振蕩電路

2．多級(jí)分頻電路

將32 768Hz脈沖信號(hào)輸入到CD4060（內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4－4）組成的脈沖振蕩的14位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，所以從最后一級(jí)Q14輸出的脈沖信號(hào)頻率為：32768/214 = 32768/16384 = 2Hz 如圖6。再經(jīng)過(guò)二次分頻，得到1Hz的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)脈沖，即秒脈沖如圖7。

圖5 CD4060內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖6 脈沖分頻電路

圖7 秒信號(hào)原理圖

圖8 晶體振蕩及分頻電路

4．2時(shí)間計(jì)數(shù)電路的設(shè)計(jì)

秒信號(hào)經(jīng)秒計(jì)數(shù)器、分計(jì)數(shù)器、時(shí)計(jì)數(shù)器之后，分別得到“秒”個(gè)位、十位、“分”個(gè)位、十位以及“時(shí)”個(gè)位、十位的計(jì)時(shí)輸出信號(hào)，然后送至譯碼顯示電路，以便實(shí)現(xiàn)用數(shù)字顯示時(shí)、分、秒的要求。“秒”和“分”計(jì)數(shù)器應(yīng)為六十進(jìn)制，而“時(shí)”計(jì)數(shù)器應(yīng)為二十四進(jìn)制。采用10進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS162來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)間計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)功能，其為雙2-5-10異步計(jì)數(shù)器，并且每一計(jì)數(shù)器均有異步清零端（高電平有效）。4．2．1“分”、“秒”六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

選用兩塊74LS162采用異步清零的方法完成60進(jìn)制。以“秒”計(jì)數(shù)為例：計(jì)秒時(shí)，將秒個(gè)位計(jì)數(shù)單元的QA與ＣＰ（下降沿有效）相連，將74LS162連接成10進(jìn)制計(jì)數(shù)器，BＣＰA（下降沿有效）與１ＨZ秒輸入信號(hào)相連，QD可作為向上的進(jìn)位信號(hào)與十位計(jì)數(shù)單元的ＣＰA相連。秒十位計(jì)數(shù)單元為６進(jìn)制計(jì)數(shù)器，需要進(jìn)制轉(zhuǎn)換。將１０進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換為６（0110）進(jìn)制計(jì)數(shù)器，當(dāng)十位計(jì)數(shù)器計(jì)到QD QC QB QA為0110時(shí)，同時(shí)對(duì)秒的個(gè)位和十位進(jìn)行清0，另外QC可作為向上的進(jìn)位信號(hào)與分個(gè)位的計(jì)數(shù)單元的ＣＰA相連。其具體連接圖如圖9ＣＰA相連，其具體連接圖如圖9。7

圖9 六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

4．2．2二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器

同樣可以選用兩塊74LS162采用異步清零的方法完成24進(jìn)制計(jì)數(shù) 如圖10。

圖10二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器

4．3譯碼顯示電路

譯碼顯示電路是將計(jì)數(shù)器輸出的8421 BCD碼譯成數(shù)碼管顯示所需要的高低電平，我們采用陰極七段數(shù)碼管，引腳如圖11。

其則譯碼電路就應(yīng)選接與它配套的共陰極七段數(shù)碼驅(qū)動(dòng)器。譯碼顯示電路可采用CD4511BC-7段譯碼驅(qū)動(dòng)器，其芯片引腳如圖12。譯碼器A、B、C、D與十進(jìn)制計(jì)數(shù)器的四個(gè)輸出端相連接，a、b、c、d、e、f、g即為驅(qū)動(dòng)七段數(shù)碼顯示器的信號(hào)。根據(jù)A、B、C、D所得的計(jì)數(shù)信號(hào)，數(shù)碼管顯示的相對(duì)應(yīng)的字型。其具體電路圖如圖13。

圖11 陰極七段數(shù)碼管

圖12 芯片CD4511BC-7段譯碼驅(qū)動(dòng)器引腳

圖13 譯碼顯示電路

4．4正點(diǎn)報(bào)時(shí)電路的設(shè)計(jì)

要求當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前10秒開始，蜂鳴器1秒響1秒停地響5次。即當(dāng)時(shí)間達(dá)到xx時(shí)59分50秒時(shí)蜂鳴器開始響第一次，并持續(xù)一秒鐘，然后停鳴一秒，這樣響五次。在59分50秒到59分59秒之間，只有秒的個(gè)位計(jì)數(shù)，分的十位QD QC QB QA輸出0101,個(gè)位QD QC QB QA 輸出1001，秒的十位QD QC QB QA 輸出0101均不變，而秒的個(gè)位QA計(jì)數(shù)過(guò)程中輸出在0和1之間轉(zhuǎn)。所以可以利用與非門的相與功能，把分十位的QC、QA ,分個(gè)位的QD、QA，秒十位的QC、QA 和秒個(gè)位的QA相“與非”作為控制信號(hào)控制與非門的開斷，從而控制蜂鳴器的響和停。如圖14。

圖14 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路

4．5校時(shí)電路的設(shè)計(jì)

時(shí)鐘出現(xiàn)誤差時(shí)，需校準(zhǔn)。校對(duì)時(shí)間總是在標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間到來(lái)之前進(jìn)行，分四個(gè)步驟：首先把小時(shí)計(jì)數(shù)器置到所需的數(shù)字；然后再將分計(jì)數(shù)器置到所需數(shù)字；在此同時(shí)或之后，將秒計(jì)數(shù)器在零時(shí)停計(jì)數(shù)，處于等待啟動(dòng)；當(dāng)選定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻到達(dá)的瞬間，按起動(dòng)按鈕，電路則從所預(yù)置時(shí)間開始計(jì)數(shù)。由此可知，校時(shí)電路應(yīng)具有預(yù)置小時(shí)，預(yù)置分、等待啟動(dòng)、計(jì)時(shí)四個(gè)階段，因此，我們?cè)O(shè)計(jì)的校時(shí)電路，方便、可靠地實(shí)現(xiàn)這四個(gè)階段所要求的功能。

圖15數(shù)字電子鐘的計(jì)數(shù)校正電路

5設(shè)計(jì)心得

本次實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了我的團(tuán)隊(duì)合作精神，兩人分工明確，我們一起處理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的難題，在每連接好一個(gè)模塊后，我們認(rèn)真地檢查電路，這樣大大減少了實(shí)驗(yàn)出錯(cuò)的機(jī)率，為最后成功完成實(shí)驗(yàn)節(jié)省了不少的時(shí)間。

本次數(shù)字鐘電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)還做到理論聯(lián)系實(shí)際，剛剛學(xué)過(guò)了數(shù)電這門課程，還沒(méi)完全弄懂某些門電路的原理和用途，而此次課程設(shè)計(jì)恰恰提供了一個(gè)好機(jī)會(huì)，讓我們從實(shí)踐中加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。參考文獻(xiàn)

1.郝國(guó)法等主編 電子技術(shù)實(shí)驗(yàn) 北京：冶金工業(yè)出版社，2006 2.華中科技大學(xué)電子技術(shù)課程組編 康光華主編 電子技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)字部分（第五版）北京 ：高等教育出版社，2005 3.彭容修主編.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).武漢：華中理工大學(xué)出版社，2000 4.李哲英主編.電子技術(shù)及其應(yīng)用基礎(chǔ)（數(shù)字部分）.北京：高等教育出版社，2003 5.浙江大學(xué)電工電子基礎(chǔ)教學(xué)中心電子學(xué)組編，鄭家龍、王小海、章安元主編.集成電子技術(shù)基礎(chǔ)教程.北京：高等教育出版社，2002

第四篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)要求：

1.結(jié)合所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一簡(jiǎn)單實(shí)用電路（建議選多功能數(shù)字鐘），并在實(shí)驗(yàn)室里完成實(shí)物電路的連接調(diào)試。

2.每人獨(dú)立完成一篇課程論文，論文至少2000字，可手寫，也可打印（打印稿的格式另附）。

3.要求寫出設(shè)計(jì)背景，理論基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)過(guò)程，調(diào)試過(guò)程，仿真過(guò)程（可選），最終電路等。

4.總結(jié)所設(shè)計(jì)電路的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)，改進(jìn)方向。

5.嚴(yán)禁抄襲，所有雷同論文均以0分計(jì)。

6.選多功能數(shù)字鐘的同學(xué)在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)室完成實(shí)驗(yàn)。選其它題目的同學(xué)所需軟硬件資源請(qǐng)自行解決。

第五篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目1 數(shù)字式頻率計(jì)

任務(wù)：

設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字式頻率計(jì)。基本要求：

1．被測(cè)信號(hào)為TTL脈沖信號(hào)。2．顯示的頻率范圍為0—99Hz。3．測(cè)量精度為±1Hz。

4．用LED數(shù)碼管顯示頻率數(shù)值。擴(kuò)展部分：

1．輸人信號(hào)為正弦信號(hào)、三角波，幅值為10mV。2．顯示的頻率范圍為0000—9999Hz。3．提高測(cè)量的精度至0.1Hz。設(shè)計(jì)方案：

頻率是指單位時(shí)間(1s)內(nèi)信號(hào)振動(dòng)的次數(shù)。從測(cè)量的角度看，即單位時(shí)間測(cè)得的被測(cè)信號(hào)的脈沖數(shù)。電路的方框圖如下圖所示。被測(cè)信號(hào)送人通道，經(jīng)放大整形后，使每個(gè)周期形成一個(gè)脈沖，這些脈沖加到主門的A輸人端，門控雙穩(wěn)輸山的門控信號(hào)加到主門的B輸入端，在主門開啟時(shí)間內(nèi)，脈沖信號(hào)通過(guò)主門，進(jìn)人計(jì)數(shù)器，則計(jì)教器記得的數(shù)，就是要測(cè)的頻率值。如果主門的開啟時(shí)間為Ts，計(jì)數(shù)器累積的數(shù)字為N，則被測(cè)的頻率為fx=N/T。

五、可選元器件

鎖存器74LS273；計(jì)數(shù)器74LS90；

定時(shí)器555：

單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器743Ls123；

顯示譯碼器74Ls47；

共陽(yáng)極數(shù)碼管：

電阻、電容若干。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目2 多功能數(shù)字鐘

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字鐘。

二、基本要求

1．準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，以數(shù)字形式顯示時(shí)、分和秒的時(shí)間。

2．小時(shí)的計(jì)時(shí)要求為“12翻1”，分和秒的時(shí)間要求為60進(jìn)制。

3．校正時(shí)間。

三、擴(kuò)展功能 1．定時(shí)控制。

2．仿廣播電臺(tái)正點(diǎn)報(bào)時(shí)。3．報(bào)整點(diǎn)時(shí)數(shù)。

四、數(shù)字鐘電路的組成框圖

數(shù)字鐘電路的組成如上圖所示，其主體電路的工作原砌口下：由555定時(shí)器產(chǎn)生1kHz的脈沖信號(hào)，經(jīng)由74LS90構(gòu)成的幾級(jí)分頻器后，輸出1Hz的時(shí)鐘，為由74LS90和74LS92構(gòu)成的60進(jìn)制秒計(jì)數(shù)器提供時(shí)鐘，秒計(jì)數(shù)器十位再向74Ls90和74L592構(gòu)成的60進(jìn)制分計(jì)數(shù)器提供時(shí)鐘，其高位再為由74LSl91和74LS74構(gòu)成的12進(jìn)制時(shí)計(jì)數(shù)器提供時(shí)鐘。秒、分和時(shí)計(jì)數(shù)器的輸出分別接到各自的譯碼器的輸入端，驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示。

五、可選無(wú)器件

與非門：74LS00 4片；譯碼器：74LS47 6片；計(jì)數(shù)器：74LS90 5片 74LS92 2片 74LS191 2片；發(fā)光二極管4只；數(shù)碼管4只；555定時(shí)器：NE555 2片；觸發(fā)器：741LS74 2片；74LS03（OC）片：74LS04 2片：74LS20 2片。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目3聲控開關(guān)的設(shè)計(jì)與制作

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)—個(gè)聲控開關(guān)，控制對(duì)象為發(fā)光二極管。

二、基本要求

1．接收到一定強(qiáng)度的聲音后，聲控開關(guān)點(diǎn)亮發(fā)光二極管(電流5-10mA)，延時(shí)時(shí)間在1—10s之間可調(diào)。

2．延時(shí)時(shí)間用數(shù)字顯示(采用共陽(yáng)極數(shù)碼管)，時(shí)間單位為0.1s，顯示范圍為0-9.9s。

三、設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)方框圖如下圖所示。駐極體話筒接收到一定強(qiáng)度的聲音信號(hào)后，聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，幅值很小，經(jīng)放大、整形(施密特電路)后，觸發(fā)單穩(wěn)延時(shí)電路，產(chǎn)生一個(gè)寬度可調(diào)的脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)發(fā)光顯示電路。同時(shí)，這個(gè)脈沖信號(hào)作為選通信號(hào)，使計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，并用數(shù)碼顯示。若時(shí)基電路的信號(hào)周期為0.1 s，則數(shù)碼管顯示的數(shù)字即為相應(yīng)的時(shí)間值。

四、可選元器件 駐極體話筒； 三級(jí)管：9013；

555定時(shí)器；

發(fā)光二極管LED(共陽(yáng))顯示譯碼器；74LS47； 計(jì)數(shù)器；74LS90； 與非門；74LS00； 電阻、電容若干。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目4 數(shù)字式相位差測(cè)量?jī)x

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)一個(gè)電路測(cè)量?jī)陕沸盘?hào)的相位差。

二、要求

1．被測(cè)信號(hào)為正弦波，頻率為40—60Hz，幅度大于0.5V。

2．相位測(cè)量精度為1。

3．用數(shù)碼管顯示測(cè)量結(jié)果。

三、設(shè)計(jì)方案

圖1

兩個(gè)同頻信號(hào)中fR為基準(zhǔn)信號(hào)，fs為被側(cè)信號(hào)，經(jīng)放大整形后，變成正方波信號(hào)(即電壓變化范圍0-5v)，再經(jīng)二分頻電路送入由異或門組成的相位比較電路，其輸出脈沖A的寬度tw可反映兩信號(hào)的相位差，波形的變化過(guò)程如圖2所示。

圖2

鎖相環(huán)和360分頻電路構(gòu)成的是360倍頻電路，其輸出B的每一周期對(duì)應(yīng)原信號(hào)的1，所以可用它來(lái)度量相位差。控制電路的作用分為兩方面，其一，當(dāng)計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)，產(chǎn)生鎖存信號(hào)，將汁數(shù)結(jié)果存入鎖存器；其二，鎖存后，再產(chǎn)生一短暫的清零信號(hào)，將計(jì)數(shù)器清零，為下一周期的測(cè)量做好準(zhǔn)備。

四、設(shè)計(jì)提示

1．放大電路可由運(yùn)放u A741實(shí)現(xiàn)，波形的整形用集成比較器LM393構(gòu)成的滯回比較

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

器完成。應(yīng)保證整形前后兩信號(hào)的相位差不變。

2．異或門采用四—2輸入異或門集成電路74LS386(或74LS86)。用示波器檢查其輸出是否反映了兩信號(hào)的相位差。

3．鎖相環(huán)采用低頻鎖相環(huán)CD4046，其原理請(qǐng)參照教材。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)本題目的要求合理選擇壓控振蕩器的定時(shí)電阻和電容，使其振蕩頻率在50×360＝18kHz左右。環(huán)路濾波器采用簡(jiǎn)單的RC濾波器即可，截止頻率應(yīng)低于40Hz。

4．360分頻電路可用三級(jí)計(jì)數(shù)器串接而成(5×6×12)，用74LS90和74LS92即可實(shí)現(xiàn)。

5．鎖存器可用兩片74LS273（8D觸發(fā)器)實(shí)現(xiàn)。

6．控制電路用以產(chǎn)生鎖存器的鎖存信號(hào)(即時(shí)鐘信號(hào))和計(jì)數(shù)器的清零信號(hào)。可用兩級(jí)單穩(wěn)電路．其一接受A的下降沿觸發(fā)，產(chǎn)生一正脈沖CP；后者接受CP的下降沿，產(chǎn)生清零脈沖。

注意：脈沖寬度應(yīng)合適，不應(yīng)影響下一周期的測(cè)量。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目5 數(shù)字電容測(cè)試儀

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電容測(cè)試儀。

二、基本要求

1．設(shè)計(jì)一個(gè)能測(cè)量電容范圍在1000—100000pF之間的電容測(cè)試儀 2．用數(shù)碼管顯示。

3．測(cè)量精度要求為±10%（準(zhǔn)確值以萬(wàn)用表的測(cè)量值為準(zhǔn)）。

三、擴(kuò)展要求

通過(guò)選擇量程的方法擴(kuò)展電容的測(cè)量范圍，最大要求100pF—10uF。

四、設(shè)計(jì)方案

1．設(shè)法將電容的劃、轉(zhuǎn)換成與之相對(duì)應(yīng)的脈沖數(shù)。2．測(cè)量脈沖數(shù)目并進(jìn)行譯碼，用數(shù)碼管顯示結(jié)果。3．設(shè)計(jì)框圖見(jiàn)下圖。

五、可選元器件

脈沖形成和時(shí)基電路：用NE555； 計(jì)數(shù)器：74LS90或74LS160； 譯碼器：74LS47或74LS48： 顯示：LED數(shù)碼管；

控制電路：74Ls系列與非門； 電阻、電容若干。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目6 光控計(jì)數(shù)器

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)一個(gè)利用光線的通斷來(lái)統(tǒng)計(jì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室人數(shù)的電路。

二、基本要求

1．設(shè)計(jì)兩路光控電路，一路放置在門外，另一路設(shè)置在門里，當(dāng)有人通過(guò)門口時(shí)(無(wú)論是進(jìn)入或走出房間)，都會(huì)先觸發(fā)一個(gè)光控電路，再觸發(fā)另一個(gè)光控電路。要求根據(jù)光控電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的先后順序，判斷人員是進(jìn)入還是離開實(shí)驗(yàn)室，當(dāng)有人進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室時(shí)令計(jì)數(shù)器進(jìn)行加計(jì)數(shù)，當(dāng)有人離開實(shí)驗(yàn)室時(shí)進(jìn)行減計(jì)數(shù)。

2．要求計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)容量為99，并用數(shù)碼管顯示數(shù)字‘

三、擴(kuò)展要求

1．有手動(dòng)復(fù)位(清零)功能。

2．要求計(jì)數(shù)器每計(jì)—個(gè)數(shù)，發(fā)光二極管指示燈閃爍一次(或峰嗚器吶一次)。

四、設(shè)計(jì)方案

五、可選元器件

紅外發(fā)光二極管和光電三極管(對(duì)管兩對(duì))；

集成顯示譯碼電路74LS 47或74LS48(2個(gè))：

數(shù)碼管(2個(gè))；

可逆計(jì)數(shù)器74LS190或74LSl92(2個(gè))；

發(fā)光二極管；

555定時(shí)器。

說(shuō)明：74LSl90為單時(shí)鐘加減控制型十進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器，74LSl92為雙時(shí)鐘十進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目7 空調(diào)機(jī)溫度控制器

一、任務(wù)

設(shè)計(jì)一個(gè)空調(diào)機(jī)溫度控制器。空調(diào)為溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，當(dāng)制冷運(yùn)行時(shí)，如果室內(nèi)環(huán)境溫度高于設(shè)定溫度，空調(diào)器啟動(dòng)制冷運(yùn)行：如果室內(nèi)環(huán)境溫度低于設(shè)定溫度，空調(diào)器停止運(yùn)行。制熱運(yùn)行與制冷運(yùn)行過(guò)程正好相反。

二、基本要求

1．具有溫度采集功能，實(shí)時(shí)采集室內(nèi)環(huán)境溫度，要求誤差在±1℃之內(nèi)。

2．溫度設(shè)定通過(guò)按鍵完成，比如，按一下鍵為設(shè)定成21℃，按兩下鍵設(shè)定為22℃，依此類推，并且能將設(shè)定的溫度顯示出來(lái)。

3．根據(jù)設(shè)定溫度和采集到的溫度判斷壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，可以用開關(guān)量來(lái)表示。

三、擴(kuò)展部分

1．制作成冷暖兩用型控制器，需要另外加一個(gè)控制變量來(lái)描述制冷或者制熱。

2．控制器具有施密特特性，抗擾動(dòng)。

3．提高溫度采集準(zhǔn)確度。

四、設(shè)計(jì)方案

該電路的核心應(yīng)為一比較器。且該比較器的閾值電壓應(yīng)受到設(shè)定溫度的控制。可以采用多路模擬開關(guān)和電阻網(wǎng)絡(luò)來(lái)改變閾值電壓。可參考下圖。

五、可選元器件

溫度傳感器：AD590：

集成運(yùn)放：LM324；

三級(jí)管：90133

多路模擬開關(guān)：比4066、可以選用其他器件。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目8 數(shù)字式波形發(fā)生器

一、任務(wù)

采用EPROM(2764)設(shè)計(jì)一種可產(chǎn)生多種模擬連續(xù)波形的電路，能夠產(chǎn)生正弦波、三角波、鋸齒波。

二、基本要求

1．設(shè)汁時(shí)鐘電路。

2．設(shè)計(jì)能夠產(chǎn)生正弦波的波形發(fā)生器。

3．畫出完整的電路圖，寫出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)調(diào)試報(bào)告。

三、擴(kuò)展部分

1．對(duì)正弦波、三角波、鋸齒波波形進(jìn)行量化，并將量化結(jié)果存于EPROM。2．設(shè)計(jì)產(chǎn)生三角波、鋸齒波的連續(xù)波形發(fā)生器。3．畫出完整的電路圖，寫出設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)調(diào)試報(bào)告。

四、設(shè)計(jì)方案

數(shù)字式波形發(fā)生器框圖如下圖所示。由時(shí)鐘電路、計(jì)數(shù)器電路、EPROM和D/A組成。采用555構(gòu)成多諧振蕩電路作為時(shí)鐘電路，或采用臥式晶振構(gòu)成時(shí)鐘電路，時(shí)鐘頻率為256Hz。計(jì)數(shù)器可采用74LSl61、74LS93構(gòu)成，其輸出作為EPROM的地址輸入。將多種波形的量化結(jié)果存于EPROM存儲(chǔ)單元內(nèi)。采用8位D／A，進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。

五、可選元器件

555定時(shí)器：NEC555； 計(jì)數(shù)器：74LS161；

EPROM：2764；

數(shù)模轉(zhuǎn)換器：DAC0832： 運(yùn)算放大器：uA741； 集成穩(wěn)壓源：CW78L05。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目9 可編程字符發(fā)生器

一、任務(wù)

制作一個(gè)可編程字符發(fā)生器

二、基本要求

LED發(fā)光短陣作顯示器件。

1．點(diǎn)陣式LED發(fā)光矩陣為8X8或16X16規(guī)格。2．設(shè)計(jì)LED發(fā)光矩陣的驅(qū)動(dòng)電路。

3．用EPROM存儲(chǔ)器存儲(chǔ)待顯示的字符。

4．字符數(shù)大于4，字形自定，如“慶祝十六大勝利閉幕”、“電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”等。5．具有順序顯示、流水顯示和循環(huán)顯示的工作方式，設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制電路。

三、設(shè)計(jì)方案

由發(fā)光二極管組成的顯示屏，當(dāng)行、列信號(hào)有效時(shí)，其交點(diǎn)的發(fā)光器件點(diǎn)亮，多個(gè)被點(diǎn)亮的發(fā)光器件即可組成一定的字符。被點(diǎn)亮的器件如果核一定方式顯示，如從上至下，從右至左，即可形成流水顯示效果。

被顯示的字符按點(diǎn)陣方式存儲(chǔ)在EPROM中，例如存儲(chǔ)“中”字： 高位地址 低位地址

數(shù)據(jù)代碼

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 全“0”

000

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

001

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

010

0 全“0”

011

0

0

0

0

0 全“0”

0

0

0

0

0 全“0”

0 全“0”

0

0

0

0

0

0

0 全“0”

0

0

0

0

0

0

0 存儲(chǔ)器寫入數(shù)據(jù)在EPROM的片選和讀寫控制端控制下進(jìn)行，可通過(guò)專門的編程器寫入，習(xí)慣稱為燒入。也可通過(guò)手寫方式逐點(diǎn)寫入。

由發(fā)光二極管組成的顯示屏應(yīng)采用動(dòng)態(tài)掃描工作方式，有利于簡(jiǎn)化電路。例如，行驅(qū)動(dòng)掃描速度較快(100Hz)，而列驅(qū)動(dòng)情號(hào)較慢(1Hz)，于是在1s內(nèi)，行驅(qū)動(dòng)信號(hào)變化100次，被點(diǎn)亮的LED亮滅100次。由于人眼的視覺(jué)暫留作用，字符就固定顯示出來(lái)了。如果將一個(gè)字符逐次移動(dòng)一列存儲(chǔ)10次，每隔0.1s列地址變化一次，即可產(chǎn)生流水效果。

可編程字符發(fā)生器的參考力框圖如下圖所示。

四、可選元器件

發(fā)光二極管點(diǎn)陣(8×8)；EPROM2716；計(jì)數(shù)器：74Ls93；555定時(shí)器；驅(qū)動(dòng)管2803； 鎖存器：74LS373；非門74LS04；譯碼器：74LSl38。

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目10 智力競(jìng)賽搶答器

在進(jìn)行智力競(jìng)賽搶答時(shí)，需要將參賽者分為若干組進(jìn)行搶答，究竟誰(shuí)先誰(shuí)后單憑主持人的眼睛是很難判斷的；在提問(wèn)或回答時(shí)，往往都要有時(shí)間限制。另外，犯規(guī)違章要發(fā)出一種特殊信號(hào)，以便主持人看得清、聽得到。要完成上述功能，非專門儀器是難以實(shí)現(xiàn)的。因此，在進(jìn)行智力競(jìng)賽時(shí)，通常使用一種儀器——“搶答器”。它能避確無(wú)誤地實(shí)現(xiàn)上述功能。

一、任務(wù)要求

1．四組參賽者在進(jìn)行搶答時(shí)，當(dāng)搶先者按下面前的按鈕時(shí)，搶答器能準(zhǔn)確地判斷出搶先者．并以聲、光為標(biāo)志。要求聲響、光亮?xí)r間為9秒后自動(dòng)熄滅。

2．搶答器應(yīng)具有互鎖功能，某組搶答后能自動(dòng)封鎖其它各組進(jìn)行槍答。

3。搶答器應(yīng)具有限時(shí)(搶答時(shí)、回答問(wèn)題時(shí))功能。限時(shí)檔次分別為30秒、60秒、90秒；時(shí)間到時(shí)應(yīng)發(fā)出聲響。同時(shí)，時(shí)間數(shù)據(jù)要用數(shù)碼管顯示出來(lái)。

4．搶答者犯規(guī)或違章(主持人未說(shuō)‘開始搶答”時(shí)，參賽者搶先按鈕)時(shí)，應(yīng)自動(dòng)發(fā)出警告信號(hào)，以指示燈光閃為標(biāo)志。

5．系統(tǒng)應(yīng)具有一個(gè)總復(fù)位開關(guān)。

二、設(shè)計(jì)說(shuō)明和提示

如下圖所示，為搶答器的邏輯框圖。

它主要由輸人電路、判別電路、聲光顯示電路、計(jì)時(shí)電路和數(shù)碼顯示電路等組成。搶答時(shí)，當(dāng)搶先者按下面前的按鈕時(shí)，輸人電路立即輸出一搶答信號(hào)，經(jīng)判別電路后，輸出響應(yīng)信號(hào)去驅(qū)動(dòng)聲光顯示電路。聲響電路和計(jì)時(shí)電路的輸入信號(hào)是由晶振電路產(chǎn)生的脈沖信號(hào)來(lái)提供。

三、實(shí)驗(yàn)步驟自擬、器件自選

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目11 交通信號(hào)燈的自動(dòng)控制

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，交通日益繁忙，事故時(shí)有發(fā)生。為了保障行人和行車的安全，在十字路口上，都增設(shè)了交通燈控制器，如圖1所示。大道通常有車．小道很少有車。

一、任務(wù)要求

1．通常情況下，大道綠燈亮，小道紅燈亮。

2．若小通來(lái)車，大道經(jīng)6秒由綠燈變?yōu)辄S燈；再經(jīng)過(guò)4秒，大通由黃燈變?yōu)榧t燈，同時(shí)，小道由紅燈變?yōu)榫G燈。

3．小道變綠燈后，苦大道來(lái)車不到3輛，則經(jīng)過(guò)25秒鐘后自動(dòng)由紅燈變?yōu)辄S燈，再經(jīng)過(guò)4秒變?yōu)榧t燈，同時(shí)．大道出紅燈變?yōu)榫G燈。

4．如果小道在綠燈亮?xí)r．小道綠燈亮的時(shí)間還沒(méi)有到25秒，只要大道檢測(cè)到已經(jīng)超過(guò)3輛車在等候，那么小道應(yīng)立即由綠燈變?yōu)辄S燈，再經(jīng)過(guò)4秒變?yōu)榧t燈．同時(shí)，大道由紅燈變?yōu)榫G燈。

圖1

表1

二、設(shè)計(jì)說(shuō)明和提示

1．燈的變化出現(xiàn)四個(gè)狀態(tài)，如表1表示燈亮，‘0’表示燈滅。

2．交通燈控制的原理框圖如圖2所示。秒信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)由實(shí)驗(yàn)箱信號(hào)源和高低電平來(lái)提供。

圖2

三、實(shí)驗(yàn)步驟自擬、器件自選

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目12 電子鎖

電子鎖具有保密性強(qiáng)、防盜性好等特點(diǎn)。隨著對(duì)電子鎖產(chǎn)品的開發(fā)研制，它在日用鎖中所占比重日益增強(qiáng)。電子鎖具有機(jī)械鎖無(wú)法比擬的優(yōu)越性，它不僅可以完成鎖本身的功能，還可以兼有多種功能，如記憶、識(shí)別、報(bào)警、兼作門鈴等等。作為密碼類電子鎖，還不需要帶鑰匙，只要記住開鎖密碼即可。如果密碼失密，主人還可以隨時(shí)變換密碼，不會(huì)造成不應(yīng)有的損失。

一、任務(wù)要求

1．設(shè)計(jì)一個(gè)電子鎖，其密碼為8值二進(jìn)制代碼，開鎖指令為串行輸入碼。

2．當(dāng)開鎖輸入碼與密碼一致時(shí)，鎖被打開。

3．當(dāng)開鎖輸入碼與密碼不一致時(shí)，則報(bào)警。報(bào)警動(dòng)作響1分鐘，停10秒鐘后再重復(fù)出現(xiàn)。

4．報(bào)警器可以兼作門鈴用，而門鈴響的時(shí)間通常為7一l0秒。

二、設(shè)計(jì)說(shuō)明和提示

下圖為電子鎖原理框圖。鎖體一般由電磁線圈、鎖拴、彈簧和鎖框等組成．當(dāng)有開鎖信號(hào)時(shí)，電磁線圈有電流通過(guò)，于是線圈便產(chǎn)生磁場(chǎng)吸住鎖拴，鎖便打開。當(dāng)無(wú)開鎖信號(hào)時(shí)，線圈無(wú)電流通過(guò)，鎖拴被彈入鎖框，門被鎖上。為教學(xué)方便，我們用發(fā)光二極管代替鎖體，亮為開鎖，滅為上鎖。密碼存儲(chǔ)可用高低電平開關(guān)設(shè)置，也可以采用時(shí)序電路存儲(chǔ)。當(dāng)開鎖信號(hào)串行輸入時(shí)，一定做到輸入8位代碼后才出現(xiàn)比較結(jié)果，一致時(shí)則開鎖，不一致時(shí)則報(bào)警。

三、實(shí)驗(yàn)步驟自擬、器件自選

數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)題目

題目13 八路彩燈顯示電路

每逢過(guò)年過(guò)節(jié)都要在門口上搞些彩燈，以顯示濃厚節(jié)日氣氛。那么在當(dāng)代舞臺(tái)上彩燈的閃爍更引人注目，使人們心情有一種特別快樂(lè)感。彩燈裝置多種多樣，在這里我們?cè)O(shè)計(jì)這樣一種彩燈——八路彩燈顯示。

一、任務(wù)要求

設(shè)計(jì)一個(gè)八路彩燈，而且每路都有八盞燈顯示的控制裝置。其彩燈變化情況如下：

1．八路彩燈的每路八盞燈同時(shí)依次亮，時(shí)間間隔1秒，然后同時(shí)依次滅，時(shí)間間隔1秒。

2．八路彩燈同時(shí)整個(gè)亮，時(shí)間間隔0.5秒，然后同時(shí)整個(gè)滅，時(shí)間間隔0.5秒。而這個(gè) 過(guò)程要重復(fù)四遍。

二、設(shè)計(jì)說(shuō)明和提示

每路彩燈要完成一個(gè)循環(huán)共需20秒，其工作程序如下表所示。設(shè)每路彩燈為Q1-Q8。

由表可知，要完成八路彩燈顯示功能．需設(shè)一個(gè)控制器，重復(fù)實(shí)現(xiàn)該控制程序。

三、實(shí)驗(yàn)步驟自擬，器件自選