1、 电子技术电子技术课程设计报告课程设计报告 题题 目目: 彩灯游戏器彩灯游戏器 学学 院:院: 沈阳工业大学工程学院沈阳工业大学工程学院 专专 业:业: 自动化自动化 班班 级:级: 姓姓 名:名: 学学 号:号: 指导教师:指导教师: 起止日期:起止日期:2013 年年 6 月月 17 日日2013 年年 6 月月 21 日日 1 目 录 1.1.课程设计目的课程设计目的 2 2.2.课程设计题目和要求课程设计题目和要求 .2 3.3.设计内容设计内容 .2 3.13.1 设计方案的选定与说明。设计方案的选定与说明。 . 2 3.23.2 设计方案的图表;设计方案的图表; . 3 3.33.
2、3 论述方案的各部分工作原理论述方案的各部分工作原理 3 3.43.4 相关相关的计算;的计算; 6 3.53.5 编写设计说明书;编写设计说明书; . 7 4.4.设计总结设计总结 .8 参考书目参考书目9 附录附录.9 2 1 1. .课程设计目的课程设计目的 通过本课程设计, 主要训练和培养学生的以下能力: (1).查阅资料:搜集与本设计有关部门的资料(包括从已发表的文献中和从 生产现场中搜集)的能力; (2).方案的选择:树立既考虑技术上的先进性与可行性,又考虑经济上的合 理性,并注意提高分析和解决实际问题的能力; (3).迅速准确的进行工程计算的能力,计算机应用能力; (4).用简洁
3、的文字,清晰的图表来表达自己设计思想的能力。 2 2. .课程设计题目和要求课程设计题目和要求 题目:彩灯游戏器 要求:(1)利用基本逻辑门电路和编码器,译码器及计数器完成电路 (2)用 LED 管显示 3 3. .设计内容设计内容 3.1 3.1 设计方案的选定与说明。设计方案的选定与说明。 彩灯游戏器主要游戏方法是两个人同时按动按钮,彩灯开始向两端移 动,彩灯先移动到边上的一方获胜,根据游戏需求可得下列分析,利用开关的开 启与闭合产生的高电位脉冲,并使其从数字电路 CD4017 的 CP0 端输入,根据 3 CD4017 功能可控制彩灯向一侧移动,从而完成彩灯移动需求,采用两块 CD401
4、7 即可完成彩灯双向移动, 当彩灯移动到最后一个彩灯时引一条回路到 CP1 断切断 CP0 端输入从而保证最后一个彩灯常亮,同时再引一条回路到另一块 CD4017 芯 片的CP1端切断另一个芯片的CP0端输入, 引回路时要串上二极管控制单向导电。 3.23.2 设计方案的图表设计方案的图表; 3.33.3 论述方案的各部分工作原理论述方案的各部分工作原理 数字电路 CD4017 是十进制计数分频器,它的内部由计数器及译码器两部 分组成, 由译码输出实现对脉冲信号的分配, 整个输出时序就是 Q0、 Q1、 Q2、 、 Q9 依次出现与时钟同步的高电平,宽度等于时钟周期。 CD4017 有 10
5、个输出端(Q0Q9)和 1 个进位输出端Q5-9。每输 入 10 个计数脉冲,Q5-9 就可得到 1 个进位正脉冲,该进位输出信号可作为下 一级的时钟信号。 CD4017 有 3 个输(MR、CP0 和CP1),MR 为清零端,当在 MR 端上加高 电平或正脉冲时其输出 Q0 为高电平,其余输出端(Q1Q9)均为低电平。CP0 键盘输入 计数器 译码器 LED 管显示结果 4 和CPl 是 2 个时钟输入端,若要用上升沿来计数,则信号由 CP0 端输入;若要 用下降沿来计数,则信号由CPl 端输入。设置 2 个时钟输入端,级联时比较方 便,可驱动更多二极管发光。 由此可见,当 CD4017 有
6、连续脉冲输入时,其对应 的输出端依次变为高电平状态,故可直接用作顺序脉冲发生器。 CD4017 有两个时钟端 CP 和 EN,若用时钟脉冲的上沿计数,则信号从 CP 端输入;若用下降沿计数,则信号从 EN 端输入。设置两个时钟端是为了级 联方便。 cd4017 方框图 5 cd4017 引脚图 ; 6 上图为彩灯游戏器设计电路,根据 CD4017 芯片特性将 CP0 作为脉冲输入端 控制指示灯移动,利用开关开启闭合产生电位脉冲,二极管实现单向导电功能防 止电流回流,MR 端作为清零复位端。当某一方的最后一个灯亮起时将给 CP1 端 脉冲,切断 CP0 输入,使两个灯同时停止在最后亮起位置。 3.43.4 相关的计算相关的计算; 7 3.53.5 编写设计说明书;编写设计说明书; 产品所用原件列表 1.CD4017 芯片 2 个 2.二极管