第一篇：12-13-2《數字電子技術》課程設計任務書

12-13-2學期《數字電子技術》課程設計任務書

（電子、電科、通信11級適用）

一、《數字電子技術》課程設計的性質、任務和目的

《數字電子技術基礎》課程設計是繼《數字電子技術基礎》理論課之后電子信息類專業開出的重要實踐教學環節。它的任務是使學生能獨立設計出比較復雜的實用數字電子線路。并通過數字電子線路的設計、安裝和調試，初步掌握數字電子線路單元電路的分析與設計方法。鞏固所學理論，提高動手能力、創新能力和綜合設計能力。為今后工作奠定堅實的基礎。

二、設計基本要求

1、提出設計方案；要根據指導教師布置的課題，學會找參考書籍、查閱手冊、圖表和文獻資料等。通過獨立思考，深入鉆研有關問題，學會自己分析解決問題的方法。

2、通過實際電路方案的分析比較、設計計算、元件選取、安裝調試等環節，初步掌握簡單實用電路的分析方法和工程設計方法。

3、學習電子設計自動化EDA（Electronic Design Automation）工具multisim并設計電路圖，功能仿真。

4、列出需要的器件清單及其參數，掌握電子線路的焊接技術，了解印制版的制作技術。并進行線路調試。

5、掌握常用儀器設備的正確使用方法，學會簡單電路的實驗調試和整機指標測試方法，提高動手能力，能在教師指導下，完成課程任務。按任務要求，設計電路，計算參數，選擇元器件。根據所設計的電路和所選擇的元器件制板，焊接安裝電路，并按照調試步驟進行調試。逐步排除故障最終達到設計要求。

6、撰寫設計報告，寫出設計與制作的全過程，附上有關資料和圖紙及心得體會了解與課題有關的電子線路以及元器件工程技術規范。

7、培養嚴肅認真的工作作風和科學態度。通過課程設計實踐，逐步建立正確的生產觀念、工程觀念和全局觀點。

三、《數字電子技術》課程設計內容

從以下課題中任選一題進行EDA仿真設計：

（一）、數字式競賽搶答器

1、任務要求：設計一個4人搶答邏輯電路。可配以聲、光報警信號。要求有原理電路、EDA仿真和實際電路。

2、具體要求：

（1）每個參賽者控制一個按鈕，用按動按鈕發出搶答信號。（2）競賽主持人另有一個按鈕，用于將電路復位。

（3）競賽開始后，先按動按鈕者將對應的一個發光二極管點亮，此后其他3人再按動按鈕對電路不起作用。

3、參考電路：教材作業題5.28

（二）彩燈循環控制電路的設計

1、任務要求： 利用計數器、555定時器等設計LED彩燈控制電路。要求有原理電路、EDA仿真和實際電路。

2、具體要求：所設計彩燈要能夠自動循環點亮。彩燈循環顯示且頻率快慢可調。該控制電路具有8路以上輸出。同學也可自行增加其他功能。（如可設計并制作一逐音彩燈控制器，使彩燈的閃爍可隨著音樂節奏變化，從而產生燈光追逐音樂、活躍氣氛的效果）。

3、參考器件：該電路可由555定時器、同步4位二進制計數器74HCl63和4線-16線譯碼器／分配器74HCl54等組成。也可由學生自行選擇器件。

附1:對遞交“數電課程設計報告”等相關材料的要求

（1）請各班班長在12-13-2學期10周的星期日前將分組名單交給指導老師。（每組不要超過4人，盡可能按學號次序分組）

（2）各位同學應于12-13-2學期16周的星期日前將“數電課程設計報告”的1至6與相關仿真電路圖（Multisim 10 File文件）發到jingxi-pan@163.com信箱。主題寫：完整學號_姓名_數電課程設計。附件標題由以下三部分組成。三部分間用下劃線分開： 完整學號_姓名_設計題號

（3）實驗完成后一周內遞交完整的“數電課程設計報告”。發到pan_jingxi @163.com信箱。報告用附件形式，標題為：完整學號_姓名。主題寫：數電課程設計

附2：數字電子技術課程設計思考題

1、在數字電路設計中，對單元電路性能進行了哪些分析，遇到了哪些問題？怎樣解決的？

2、在數字電路總體設計與調試中，有沒有出現邏輯錯誤的情況？試分析可能出現的邏輯錯誤并研究解決方法。

3、對所設計的數字電路，可增加哪些有用的功能，怎樣實現。簡述思路

4、對所設計的數字電路功能，考慮能否用你所了解的其他方法實現，簡述思路。

5、對所用芯片性能參數加以分析，考慮對哪些參數可降低要求以減少成本。

指導教師：潘敬熙 2012年12月

第二篇：電子技術課程設計任務書（定稿）

《電子技術》課程設計任務書

一、設計目的本課程設計是在前導驗證性認知實驗基礎上，進行的更高層次的命題設計實驗，要求學生在教師指導下獨立查閱資料、設計、安裝和調試特定功能的電子電路。培養學生利用模擬、數字電路知識，解決電子線路中常見的實際問題的能力，使學生積累實際電子制作經驗，目的在于鞏固基礎、注重實際、培養技能、追求創新、走向實用。

二、設計的題目和內容

鋸齒波發生器

技術指標與要求：

頻率2000Hz；上升邊占總周期的3/4，下降邊占總周期的1/4；幅值為±6V

三、考核方式與評分方法

1.成績從三方面來進行考核：第一，資料的查詢情況以及方案的選擇。第二，現場調試情況以及解決問題的能力。第三，實驗結果的總結分析報告。

2.根據學生實習期間的出勤、紀律、態度等情況，結合實習結果進行綜合評定。

3.設計成績按：優、良、中、及格、不及格五級記分。

4.違反實習紀律，不服從教師安排，沒完成實習任務不予成績評定。

四、具體安排

實習時間：第19教學周進度安排：上午8：00至11：35下午14：00至17：35

第1天——第2天：學生自學與指定設計題目有關的參考資料。第3天——第5天：擬定設計步驟，進行分析計算。

第6天——第7天：在實驗室連接電路，完成調試。根據調試結果，完善實驗報告。

第三篇：電子技術課程設計任務書

電子線路課程設計（自動化、電氣及自動化）任務書

一、設計題目

本課程設計安排兩個設計題目，同學們可根據題目特點和自己的具體情況，任意選定其中一題。

A、數字電子鐘

B、數字頻率計

二、設計任務

A、數字電子鐘

設計一個有“時”、“分”、“秒”顯示，且有校時功能的數字電子鐘。

B、數字頻率計

設計測量頻率范圍1HZ~9999HZ，以及可將頻率范圍擴大10倍、擴大100倍的數字頻率計。

三、設計內容

A、數字電子鐘

1、振蕩器電路設計；

2、分頻器電路設計；

3、時、分、秒計數器的設計；

4、時、分、秒譯碼顯示電路的設計；

5、60進制電路，24進制電路（或12翻1電路）設計；

6、校時電路設計；

7、定時控制電路的設計；

8、仿電臺整點報時電路的設計。

B、數字頻率計

1、振蕩器電路設計；

2、分頻器電路設計；

3、計數、鎖存、譯碼顯示電路的設計；

4、計數鎖存控制電路的設計；

5、門控、閘門電路的設計；

6、波形整形電路的設計。

四、設計要求

1、畫出系統電路的框圖，畫出系統的邏輯電路圖；

2、完成設計內容的各電路組裝和調試；

3、按照學校統一格式和要求撰寫課程設計報告。

五、設計進度安排

課程設計總時間為兩周。第一周設計電路、組裝電路。第二周電路調試。課程設計報告的撰寫主要在課外時間穿插進行，在設計結束時交指導老師。

六、考核方式

平時成績（含設計表現、到課率等）占總成績的30%。

業務考核成績（含設計任務的完成質量和課程設計報告）占總成績的70%。

七、參考資料

［1］梁宗善·電子技術基礎課程設計·華中科技大學出版社，2009 ［2］朱定華·電子電路測試與實驗·清華大學出版社，2004

［3］朱定華·模擬電子技術基礎·清華大學出版社 北京交通大學出版社，2005 ［4］朱定華·現代數字電路與邏輯設計·清華大學出版社北京交通大學出版社，2007

［5］華成英，童詩白·模擬電子技術基礎（第四版）·高等教育出版社，2006 ［6］閻石·數字電子技術基礎（第五版）·高等教育出版社，2006

［7］康華光·電子技術基礎（第五版）模擬部分·高等教育出版社，2006 ［8］康華光·電子技術基礎（第五版）數字部分·高等教育出版社，2006 ［9］陳大欽，羅杰·電子技術基礎實驗（第三版）·高等教育出版社，2008 ［10］羅杰，謝自美·電子線路設計·實驗·測試（第四版）·電子工業出版社，2008

［11］畢滿清·電子技術實驗與課程設計（第三版）·機械工業出版社，2005

第四篇：數字電子技術課程設計（模版）

數字電子技術課程設計

一、設計題目

1、多功能數字鐘的設計

設計要求：設計一個多功能數字鐘，要求能準確計時，并以數字形式顯示時、分、秒的時間，能校正時間。

2、數字頻率計的設計

設計要求：設計一個數字頻率計，要求可以測量方波、正弦波、三角波的頻率，并以四位十進制數字表示。

3、多路數字式競賽搶答器的設計

設計要求：設計一個可供六組參賽的數字式競賽搶答器，每組設計一個搶答按鈕，要求具有第一搶答信號的鑒別和鎖存功能，具有計分及計時功能，設置犯規報警。

4、病房呼叫系統

設計要求：用1~5個開關模擬5個病房的呼叫輸入信號，1號優先級最高；1~5優先級依次降低； 用一個數碼管顯示呼叫信號的號碼；沒信號呼叫時顯示0；有多個信號呼叫時，顯示優先級最高的呼叫號（其它呼叫號用指示燈顯示）；凡有呼叫發出的呼叫聲；對低優先級的呼叫進行存儲，處理完高優先級的呼叫，再進行低優先級呼叫的處理。

5、籃球24S倒計時

設計要求：具有顯示24S計時功能；設置外部操作開關，控制計時器的直接清零、啟動和暫停連續功能計時器為24S遞減計時器，其計時時間間隔為1S，計時器減計時到零時，發出報警信號。

6、16路數顯報警器

設計要求：設計16路數顯報警器，16路中某一路斷開時（可用高低電平表示斷開和接通），用十進制數顯示該路編號，并發出聲音信號；報警時間持續10秒鐘；當多路報警時，要有優先級，并將低優先級的報警存儲，處理完高優先級報警后，再處理之。

7、六十進制計數器。

設計要求：能實現六十進制計數，采用數碼顯示數字，有暫停功能，方波產生電路可不必設計。

8、電子門鈴

設計要求：設計一個電子門鈴，響聲為“嘀嘀”聲，或者叮咚聲等；響聲持續20S9、故障指示電路

設計要求：

1、一臺設備出故障，黃燈亮；兩臺設備出故障，紅燈亮；三臺設備出故障，黃燈和紅燈都亮。

2、設備工作或故障可用開關來模擬

二、課程設計說明書與圖紙要求

課程設計說明書包括內容：

1．設計任務及主要技術指標和要求；

2．選定方案的論證及整體電路的工作原理；

3．單元電路的設計計算，元器件選擇，電路圖；

4． 按國家有關標準畫出整體電路圖，列出元件、器件明細表；

5．對設計成果作出評價，說明本設計特點和存在的問題，提出改進意見，心得體會。

第五篇：數字電子技術基礎課程設計

蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

電子1412

姓名：孫瑋

蘇州科技大學 電子與信息工程學院

數字電子技術基礎課程設計報告

專業班級：電子1412 學號：14200106214

姓名：孫瑋

指導教師：潘欣裕

2016年

07月

03日

蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

電子1412

姓名：孫瑋

一、基礎部分（共55分，利用下列芯片，構建出具有驗證其邏輯或時序功能的系統，實現仿真電路，并附詳細參數計算及說明）1.1、基于74138、74148編碼、解碼系統。（10分）

圖1

圖2 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

圖1為編碼器電路，圖2為解碼器電路。他們的邏輯轉換表如下所示。

圖3

圖4 74HC148在S=0電路正常的工作狀態下，允許I0~ I7當中同時有幾個輸入端為低電

’’平，即有編碼輸入信號。I7的優先級最高，I0的優先級最低。當有多個輸入時，編碼器只

’’’會對優先級最高的進行編碼，優先級較低的不會進行編碼。當出現Y2、Y1、Y0都為0時，’’’可以用Ys和Yex的不同狀態來區分。只有當S為0時。編碼器才會工作，不為0 時，編碼

’’器不工作，輸出均為1。有輸入時Ys為1，Yex為0，當使用兩片接成16-4編碼器時，第一’’片的Ys連到第二片的S。

’’ 74HC138只有當S1=1，且S2=S3=0時才會工作。數據由S1段輸入，由A2A1A0來確定輸出口，所以S1成為數據輸入端，A2A1A0為地址輸入端，以反碼輸出。

將73HC148的輸出作為74HC138的地址輸入可以實現完整的編碼解碼電路。’

’

’1.2、基于74161或74160的計數電路。（10分）蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

圖5 圖5所示為基于74HC161的計數電路。該電路是由兩片74HC161級聯實現的256進制計數器。其輸入端邏輯電平如下圖所示。

圖6

’74HC161為十六進制計數器，其從0000到1111計數。RD為0時，74HC161不論其他引

’’腳的接法直接異步置零，當CLK為上升沿時，且RD為1，LD=0是芯片工作在預置數狀態，’’同步置數；CLK上升沿，RD=LD=1，芯片處于計數狀態，每來一次上升沿，芯片會有一次加一。圖中芯片處于計數狀態，~LOAD和~CLR接1，ENP與ENT接1，芯片開始正常計數。當數據加到1111時，在RCO處產生進位。此外，通過多個級聯可以實現多進制的計數器。

1.3、基于74151數據選擇器的功能電路。（10分）

圖7所示為基于74151數據選擇器的功能電路。圖8所示為74151數據選擇器的邏輯轉換表。74151是八選一的數據選擇器，使用ABC輸入地址代碼，可以選擇八個數據中的一個，并在Y輸出，~W輸出Y的取反值。例如如圖中所示，當輸入為D0=D1=D2=D4=D5=1，D3=D6=D7=0，A=0，B=C=1，數據選擇器選擇了D3，所以表現在二極管上是不導通。

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圖7

圖8 1.4、基于JK觸發器的時序電路。（10分）

圖9 圖9所示為由四個JK觸發器構成的十六進制計數電路。其輸出波形如下圖所示。

圖10 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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姓名：孫瑋

由圖可見，各觸發器驅動方程分別為T0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。將上式代入T觸發器

*’*’’*’（由JK觸發器構成）的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。電路輸出方程為C= Q0Q1Q2Q3。其電路狀態轉換表如下圖所示。

圖11

1.5、555的信號產生電路、施密特觸發電路各一個。（15分）

圖12 如圖12所示為基于施密特觸發器的整波電路。它的功能是將正弦波轉化為方波信號。仿真的示波器截圖如下圖所示。蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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圖13 如圖14所示為基于555定時器的多諧振蕩電路。其充電周期T1=Ln2*（R1+R2）C2，放電周期T2=Ln2*R1*C2，T=T1+T2。因此，圖中電路所產生信號頻率為f=1/T=476Hz。測量波形如下圖所示。

圖14 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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二、提高部分（40分）

2.1、制作一個時鐘電路，具有時、分、秒顯示、重置、預置等功能，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（15分）計數部分截圖如圖15所示；置數如圖16所示；復位如圖17所示。

1、秒鐘設計：

秒鐘是六十進制，用兩片74HC160實現，第一片作為秒，十進制，第二片作為十秒，設置成六進制，并將第一片的進位信號連接到第二片的ENT與ENP；秒位滿十進制進位溢出給十秒位計數信號，所以秒位計十次，十秒位計一次，從而實現六十進制。74HC160輸出端接數碼管讀出計數。

2、分鐘設計：

原理和秒鐘一樣，也是采用六十進制。

3、時鐘設計：

時鐘與之前兩個不一樣，設置為二十四進制，整體進行置數，當時鐘達到24時直接置零，從頭開始計數。

4、秒鐘與分鐘之間的連接：

當秒鐘計到59時，會對分鐘產生進位。所以用與門將秒位的二進制九和十秒位上的二進制五通過與門連接到分鐘的ENT/ENP使得分鐘正常計數開始，從而實現秒鐘計數六十次，分鐘計數一次。

5、分鐘與時鐘的連接：

原理與秒鐘和分鐘的連接類似，將秒鐘和分鐘上的二進制位的59通過一個與門連接到時鐘的ENP/ENT，使得時鐘得以正常計數，從而實現分鐘計數60，時鐘計數一次。

6、整體時鐘的置零：

將各個位的CLR位引出來和六進制的復位連線經與門之后連接到單刀雙擲開關上，CLR是低電平有效，所以當單刀雙擲開關接地時，整個時鐘電路時置零。

7、整體時鐘電路置數：

將每一片的74HC160的輸入端連接到一個開關，通過控制開關的連接控制輸入1或者0。將所有芯片的Load端引至一個單刀雙擲開關，低電平有效，從而實現同時置數。

以上就是設計時鐘電路的簡要思路。

圖15 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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圖16

圖17

2.2、用兩片四位全加器74283和必要的邏輯門設計一個數制轉換電路，實現將輸入的兩位十進制數轉換成二進制數，十進制數的輸入采用8421BCD碼來表示，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（15分）

圖18 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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如圖18所示為仿真的截圖。其左端輸入BCD碼10001001，右端LED顯示的是01011001，均分別為十進制數89。設計思路：

假設有一個兩位十進制數X，其對應的八位BCD碼為ABCDEFGH，即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*（1000）B+ABCD*（10）B+EFGH，所以二進制為ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知，H可以直接輸出，其為二進制的最低位。然后我們可以用第一片74283將ABCD與0EFG求和，將得到的結果設為KLMN，進位為O。于是二進制數可以表示為KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可見，M與N分別為二進制的倒數第三與第二位。而其前四位可由74283將ABCD與OKL相加得到，最終輸出七位二進制數。

2.3、自主設計一個具有特定功能，且包含4個以上不同類型芯片的系統，要求寫出必要的設計過程，并畫出對應的邏輯圖，實現仿真。（10分）

本部分我自主設計了一個四位二進制乘法器，其仿真截圖如下所示。圖中兩個輸入端分別輸入了1011與1101，其乘法運算結果為10001111，與仿真結果相符。

圖19 蘇州科技大學 電子與信息工程學院 數字電子技術基礎課程設計報告

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設計思路：

假設一個四位二進制數為ABCD，另外一個為EFGH，則其相乘的運算過程為：ABCD*EFGH=(A*E)(B*E)(C*E)(D*E)000+(A*F)(B*F)(C*F)(D*F)00+(A*G)(B*G)(C*G)(D*G)0+(A*H)(B*H)(C*H)(D*H)。因此我們可以將EFGH每一位提出來與ABCD每一位相乘，然后將其加起來求和。這里提出EFGH中每一位的過程可以通過移位寄存器實現。此外，因為74HC283只能實現4位二進制的全加過程，因此每次相加完都需要將和的最低位取出進行保存。此處保存使用移位寄存器（因為前面我們使用了移位寄存器，且其也移動四位，所以可以使用前面使用的移位寄存器來實現數據的保存）。另外，因為74HC283不是時序邏輯電路，所以需要將它輸出的用于下一步求和的數據（此處的數據為求和結果的高三位與進位）存于寄存器中。等待下個上升沿到來后，將數據傳輸到74HC283的B輸入口（B4輸入進位，B3~B1輸入前一次求和結果的高三位）。由此，經過四個周期之后，乘法運算就全部計算完畢。但由于在運行完四個周期后還會繼續運行，導致數據無法保存，所以需要加一個計數器（這里采用74HC160）。當計數計到0100的時候，通過邏輯電路將時鐘信號與計數器停止。下次運行時只需摁下復位開關將寄存器與計數器復位即可進行下次運算。