1、 I 电子技术课程设计报告电子技术课程设计报告 学 院:电气与电子工程学院 专业班级:电气工程及其自动化 学生姓名: 指导教师: 完成时间:2013 年 12 月 19 日 成 绩: 评阅意见: 评阅教师 日期 II 目录 四人抢答器电路设计报告 一. 设计要求 1 二设计的作用 目的 . 1 三. 设计的具体实现. 1 1.系统概述 1 2.单元电路设计与分析 2 3.电路的安装与调试 6 节日彩灯控制电路设计报告 一. 设计要求 7 二设计的作用 目的 . 7 三. 设计的具体实现. 7 1.系统概述 7 2.单元电路设计与分析 8 3.电路的安装与调试. 10 温度控制电路设计报告 一.
2、 设计要求10 二设计的作用 目的 10 三. 设计的具体实现 10 1.系统概述. 10 2.单元电路设计与分析. 11 四心得体会、存在问题和进一步的改进意见等. 12 五. 附录. 13 六. 参考文献. 14 1 四人抢答器电路的设计报告 一. 设计要求 1)抢答器最多可供 4 名选手参赛,编号为 1-4 号,各队对应用一个按钮 S1-S4 中一个 控制,并设置一个清零和抢答控制开关 S,该开关由主持人控制。 2)抢答器具有锁存功能,直到主持人,清零。 3) 开关 S 作为清零及抢答控制开关 (由主持人控制) , 当开关 S 被按下时抢答电路清零, 当开关 S 松开后这允许抢答,输入抢
3、答信号由抢答按钮开关 S1-S4 实现。 4)有抢答信号输入,即开关 S1-S4 中的任意一个开关被按下时,对应的数码显示管 就显示几号,此时再按其它任何一个开关被按下均无效,指示灯依旧“保持”第一个开关按 下时所对应的状态不变。 二. 设计的作用、目的 (1)掌握并应用数字电路课程所学的理论知识。 (2)了解数字电路设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。 (3)熟悉几种常用集成数字芯片,并掌握其工作原理,进一步学会使用其进行电路设计。 三.设计的具体实现 1 系统概述 当主持人按下抢答控制按钮后,四位选手抢答按动按钮,当某一选手首先按抢答按钮时,可 通过触发锁存电路被触发并锁存,在输
4、出端产生相应的电平信息,同时为防止其他开关随后 出发而产生紊乱,最先产生的输出电平又反过来将触发电路锁定,然后在译码器中译码,将 触发器输出的数据转换为数码管需要的逻辑状态,最后在显示电路中显示出所按键选手的号 码。若有多个开关同时按,他们之间存在着随机竞争的问题,结果可能是他们中的任意一个 产生有效输出。 2 2.单元电路设计(或仿真)与分析 (1).74LS00 74LS00 是两输入四与非门集成电路。当输入端中有一个或一个以上输入低电平时,输出 端为高电平;当输入全部为高电平时,输入为低电平。显然、与非门是“与”逻辑的非运算, 即“有 0 出 1,全 1 出 0” 74LS00 在本设计
5、中充分发挥与非门的作用,将上一级的输入信号传入到一级,真正运用与非 门“有 0 出 1,全 1 出 0” ,为本设计提供方便。 74LS00 (2). 74LS20是一个双 4 输人与非门,即在一个集成块内含有两个互相独立的与非门, 每个与非门有 4 个输入端。74LS20 在本电路中只运用了一个输出和四输入,其它端子未能 3 全总使用,根据闲置输入端的要求连接,以不改变电路逻辑状态及工作稳定的原则,若输 入端口为“与”逻辑关系时,多余的输入端可以悬空(但不能带开路长线)通过个 110K 的电阻接电源正极,在前级驱动能力允许时,也可以并接到一个已被使用的高输入端上。 对于与非闹中不能使用的与门
6、,该与门至少一有一个输入端接地。输出端不允许直接电源或 直接接地,否则可能使输出级的管子因电流过大而损坏,输出端可通过上拉电阻与电源正极 相连,使输出高电平提升。 74LS20 (3) 非门芯片74LS14 是一个6反向器, 引脚定义如下图: 74LS14 A 端为输入端,Y 端为输出端,一片芯片一共6路,即 1,3,5,9,11,13 为输入端, 2,4,6,8,10,12 为输出端,输出结果与输入结果反向。 即如果输入端为高电平, 那么输出为低电平。 如果输入低电平,输出为高电平。(4) 4 74LS175的 逻辑引脚图与功能表如下: 图 1-6 74LS175 的逻辑引脚图 74LS175 是一个单向正沿触发的四 D 触发器、互补输出,有公用的时 钟和公用的清零。时钟的触发产生于特定的电压电平上,同脉冲的正跃变时 间无直接关系。 当 CP 引脚输入上升沿时, 1D-4D 被锁存到输出端 (1Q-4Q) 。 不管时钟输入的电平是高或是低,D 输入信号不影响输出。电路通电后,