数字电路课程设计报告
数字电路课设彩灯循环控制电路设计
《数字电子技术课程设计》报告——彩灯循环控制电路设计摘要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。
通过按键实现如下循环特性：当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮：即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮，而当按键按下一次后（按下两次等效于没有按下），实现8盏灯依次循环点亮（产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果），并设计成同步电路模式。
用555定时器设计的多谐振荡器来提供时序脉冲，其优点是在接通电源之后就可以产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器，而不需要再外加输入信号。
由于555定时器内部的比较器灵敏度较高，而且采用差分电路形式，这样就使多谐振荡器产生的振荡频率受电源电压和环境温度变化的影响很小。
之后脉冲信号输入到计数器，同时将计数器输出端QC、QB、QA接到译码器的输入端，当译码器输出电平为低电平时，及其相连接的LED 会变亮。
LED采用共阳极连接，并串上500Ω的电阻。
电路由按键SPST_NC_SB控制，使彩灯进入到不同的循环模式。
电路图连接好后，经Multisim软件调试测试，电路可以实现设计要求，即实现从题中要求的交叉循环显示和音乐序列的循环显示。
整体电路采用同步电路模式，采用TTL集成电路，电压V cc均为5V。
运用了所学的555定时器、译码器、计数器及逻辑门电路等相应的电路器件，提高了对于数字电子技术这门专业基础课的认识及理解，在实践中发现不足，努力改正，提高了我自学、创新等能力，同时我们也掌握了相应设计电子电路的能力，有利于今后对于专业课程的学习。
关键词：555定时器计数器译码器彩灯循环控制目录引言01．课程设计目的22．课程设计要求23．电路组成框图44．元器件清单55．各功能块电路图55.1 脉冲信号发生器55.1.1 555定时器55.1.2 多谐振荡器85.2 顺序脉冲发生器105.3 彩灯循环系统156．仿真电路总图177．结果分析178．总结18参考书目19附录20引言数字电子技术实验是一门重要的实践性技术基础课程，开设本课程的目的在于使学生理论联系实际，在老师的指导下完成大纲规定的实验任务。
数电简单课程设计
数电简单课程设计一、教学目标本课程旨在通过数电简单课程设计，让学生掌握数字电路的基本概念、基本原理和基本分析方法，培养学生运用数字电路知识解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）理解数字电路的基本概念，如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
（2）掌握基本逻辑门电路的构建和功能，如与门、或门、非门、异或门等。
（3）了解组合逻辑电路和时序逻辑电路的原理及应用，如编码器、译码器、触发器等。
（4）熟悉数字电路的设计方法和步骤，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
2.技能目标：（1）能够运用逻辑门电路构建简单的数字电路。
（2）能够分析组合逻辑电路和时序逻辑电路的功能和性能。
（3）能够运用数字电路知识设计简单的数字系统。
（4）具备一定的实验操作能力和问题解决能力。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对数字电路学科的兴趣和好奇心，激发学生的学习热情。
（2）培养学生团队合作精神，提高学生沟通与协作能力。
（3）培养学生勇于探索、敢于创新的精神，锻炼学生的动手实践能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.数字电路基本概念：逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
2.基本逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等。
3.组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等。
4.时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等。
5.数字电路设计方法及应用：数字系统的设计与分析，实际案例解析等。
6.实验操作：基本逻辑门电路的搭建，组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计与验证。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课：1.讲授法：通过讲解基本概念、原理和实例，使学生掌握数字电路的基本知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析实际案例，使学生能够将所学知识应用于实际问题。
4.实验法：通过实验操作，让学生动手实践，加深对数字电路的理解和应用能力。
数字电路课程设计---霓虹灯控制电路设计报告
表4 74LS04非门的真值表
4)74LS08与门的引脚图如图10所示，其真值表如表5所示：
图10 74LS08管脚图
表574LS08与门的真值表
3.2 实现控制功能的电路
1） 电路中有有3个74LS194芯片，共有5个状态，可以用74LS161和74LS138来实现，电路如图11所示：
广告彩灯作为广告的一个重要元素，也渐渐成为广告的灵魂，也成为了城市夜景的一道亮丽的风景线。
刚刚学完了数电知识，正好通过这次课程设计，进一步巩固了理论知识，而且全面掌握了课设的基本流程，此外，分析与解决问题的能力也得到了相应的提升。
此次设计我们用到了555定时器构成的秒脉冲发生器，74LS138，74LS161,JK触发器以及各种逻辑门电路来实现我的方案，充分利用了模电和数电的知识来不断地解决实验过程中发现的问题，这也是这次课程设计的目的和意义所在。
1）JK触发器的管脚图和真值分别如图7所示：Q Q
SD J CP K RD
图7 JK触发器管脚图
表2 JK触发器真值表
J
K
Qn+1
逻辑功能
0
0
Qn
保持
0
1
0
置0
1
0
1
置1
1
1
Qn
翻转
2）74LS00与非门的管脚图如图8所示，真值表如表3所示：
图8 74LS00管脚图
表3 74LS00的真值表
3）74LS04非门的引脚图如图9所示，真值表如表4所示：
图6信号分频及选择
JK触发器下降沿有效，J=K=1时，每来一个脉冲变化一次，因此它的输出是1.6S的信号，当Y3与Y4同时为1，根据电路，可以知道此时为单层灯移动，另外根据分频电路可以知道此时输出的也为0.8s的信号，而当Y3和Y4中有一个0时，电路为全部左移或全部右移的过程。此时电路输出的也为1.6s的信号，实现了分频和信号的选择的过程。
毕业设计168数电课题设计
数字电路课程设计报告设计课题题目：四路抢答器专业班级成员学号小组成员：指导教师：设计时间：题目：四路抢答器一、设计目的掌握译码器、十进制加/减计数器的逻辑功能和工作原理，设计可预置时间的四路电路；分析与设计时序控制电路。
画出四路抢答器的整机逻辑电路图，掌握智力抢答器的工作原理及其设计方法，并对各种元器件的功能和应用有所了解。
并能对其在电路中的作用进行分析。
另外还要掌握电路原理和分析电路设计流程，每个电路的设计都要有完整的设计流程。
这样才能在分析电路是有良好的思路，便于查找出错的原因。
二、设计要求1抢答器同时供4名选手或4个代表队比赛，分别用4个按钮S1 ~ S4表示。
2。
设置一个系统清除和抢答控制开关R，该开关由主持人控制。
3. 抢答器具有锁存与显示功能。
即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出音乐提示。
先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。
4. 抢答器具有四路抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。
当主持人启动"开始"键后，四路器进行减计时，在枪答时间内，选手枪答成功，这时计时器停止计时工作，显示器上显示参赛者的编号，保持到主持人按复位键为止。
当规四路间到，仍无人枪答时，本次枪答无效，扬声器报警发出声音，并禁止枪答，计时器显示〃00〃。
三．方案设计与论证抢答器的组成方框图为：设计的方案有以下三种：方案一：用CD4511 、CD4068各一个电阻，开关，三级管和二级管若干及七段显示器构成抢答电路。
本电路的控制方法是利用开关进行输入编码当按键第一次就接下时，输出由1111110变为所接下的键值的BCD编码经4068 8输入与门和一个三级管控制后输出CD4511第五脚使其从底电平变为高电平，从而锁住CD4511，实现枪答功能。
记数器利用两个CD40110和CD4011组合成30秒的加法记数器，此电路原理简单，制作方便，但显示不为倒计时，观看比较不直接。
数字电路课程设计的报告
数字电路课程设计的报告电⼦技术课程设计报告题⽬：数字计步器院系：物理与电⽓信息⼯程学院专业：电⽓⼯程及其⾃动化组长：郭天朋学号： 20120604046 组员 1 ：吕殿鹏学号： 20120604047 组员 2 ：马奔腾学号： 20120604048 组员 3 ：马冲学号： 20120601007 组员 4 ：刘晓坦学号： 20121401045 指导教师：蔡⽂霞2014年6⽉25⽇电⼦技术课程设计报告⼀、选题⽬的和意义：⼈们越来越注重⾃⼰的健康,跑步成为⼀种⽅便⽽⼜有效的锻炼⽅式。
但是如何知道⾃⼰跑了多少步,多远的路程?计步器可以帮助⼈们实时掌握锻炼情况。
它的主要功能是检测步数,通过步数和步幅可计算⾏⾛的路程。
步幅信息可通过⾏⾛固定的距离如20m来计算或是直接输⼊,⾼级的计步器还可以计算⼈体消耗的热量。
本课题的设计有深远意义，尤其是对那些⽼年⼈以及⼀些待复健康的病⼈来说是⼀个⾮常好的辅助医疗设备。
要实现检测步数⾸先要对⼈⾛路的姿态有⼀定了解。
⾏⾛时,脚、腿、腰部,⼿臂都在运动,它们的运动都会产⽣相应的加速度,并且会在某点有⼀个峰值。
从脚的加速度来检测步数是最准确的,但是考虑到携带的不⽅便以及实验室⽔银开关的诸多不便，我们⽤⼀个逻辑开关或者脉冲信号来来代替脚的每⼀次⾛步所引起的振动。
本课设主要是运⽤了逻辑元件74LS161的计数功能，把四个74LS161逻辑元件逐次相联起来，已达到⽤4个数码管显⽰4位有效数字的计步器，并且可以按照⼗进制向⾼位进位。
通过逻辑开关的功能控制整个计步器的计数与暂停。
第⼀个74LS161元件的CP接⼊逻辑开关，输出接⼊第⼆元件的脉冲信号接⼊⼝，依次将四个元件级联。
本设计数字计步器就是按照这个程序来达到进位计数的功能，和计数器的功能相似。
数字计步器在⽇常⽣活中主要运⽤在医疗健⾝等电⼦产品中，如数字跑步器、计步器等诸多相关电⼦设备。
该设计可以合理运⽤到⼤范围的产品设计中，提⾼现代电⼦产品⽔平，更好的服务于社会，有着很⼴⼤的发展前景和⽤途。
大二数字电路课程设计
大二数字电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路的基本原理，掌握常用数字电路组件的功能和特性。
2. 学会分析和设计简单的数字电路系统，包括组合逻辑电路和时序逻辑电路。
3. 掌握数字电路的仿真技术，并能够运用相关软件进行电路模拟。
技能目标：1. 能够运用所学知识，针对特定问题设计出合理的数字电路解决方案。
2. 培养学生动手实践能力，能够搭建和测试基本的数字电路。
3. 提高学生的电路故障分析和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路学科的兴趣和热情，激发其主动学习的动力。
2. 培养学生的团队合作意识和沟通能力，使其在团队项目中发挥积极作用。
3. 引导学生认识到数字电路在现代科技中的重要作用，树立正确的科技观。
针对大二学生的特点，课程目标注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
同时，课程设计将充分考虑学生的认知水平，逐步引导学生深入理解数字电路的内在规律，培养其创新思维和问题解决能力。
通过课程学习，使学生能够具备继续深造或从事相关领域工作的基本素质。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字逻辑基础：复习数字逻辑基本概念，包括数字信号、逻辑门、逻辑函数等，对应教材第一章内容。
2. 组合逻辑电路：讲解组合逻辑电路的分析和设计方法，包括编码器、译码器、多路选择器等，对应教材第二章内容。
3. 时序逻辑电路：介绍时序逻辑电路的原理和分类，分析触发器、计数器、寄存器等时序电路，对应教材第三章内容。
4. 数字电路设计：结合实际案例，教授数字电路设计流程和方法，包括设计需求分析、电路设计、仿真验证等，对应教材第四章内容。
5. 数字电路仿真：指导学生使用相关软件（如Multisim、Proteus等）进行数字电路仿真，掌握仿真技巧，对应教材第五章内容。
6. 实践教学：组织学生进行数字电路搭建和测试，提高学生的动手能力，对应教材第六章内容。
教学内容安排和进度如下：1. 数字逻辑基础（2学时）2. 组合逻辑电路（4学时）3. 时序逻辑电路（4学时）4. 数字电路设计（4学时）5. 数字电路仿真（2学时）6. 实践教学（4学时）教学内容注重科学性和系统性，结合教材章节，合理安排教学进度，旨在使学生全面掌握数字电路相关知识。
数电课程设计实验报告
目录1. 课程设计任务书 (1)2. 课程设计方案论证 (2)3. 课程设计电路原理图 (5)4. 课程设计电路原理图的调试 (8)5. 课程设计的心得体会 (8)6. 参考文献 (9)附录1原件清单 (9)《数字电子技术》课程设计任务书一、设计题目：多功能数字钟的设计二、设计任务与要求：1. 时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”。
其中时为24进制，分为60进制。
三、设计内容与步骤：1. 查阅相关资料；2. 完成设计方案；3. 芯片选定及各单元功能电路分析；4. 画出整体电路原理图（实验）；5. 调试电路确认电路可行性后方可焊接电路；6. 完成设计报告。
四、设计计划与进度安排：1. 查阅相关资料；2. 完成设计方案及单元电路；3. 完成整体电路原理图（实验）；4. 并完成设计报告。
五、设计材料与成果要求：1.完成整体电路设计；2. 提交设计报告。
六、设计考核要求：课程成绩分优秀、良好、中等、及格、不及格。
由设计报告结合实验考核。
七、设计参考书目：《数字电子技术基础》第五版阎石编著高等教育出版社 2006年成绩评定表课程设计方案论证一.振动器电路方案一：由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源，如图①所示为555构成的多谐振荡器。
图①方案二：选用石英晶体构成振荡器电路，产生时间标准信号，如图②所示为石英晶体构成的振荡器电路。
图②方案三：由集成逻辑门与RC 组成的时钟源振荡器。
如图③所示为逻辑门与RC 构成的振动器。
图③本课程设计采用的是方案一，由555与RC 组成多谐振荡器。
二．分频器电路通常，数字钟的振荡器输出频率较高，为了得到1Hz 信号输入，需要对振荡器的输出信号进行分频。
方案一：可选用14级二进制串行计数/分频器CD4060得到精确频率。
CD4060计数为1４级２进制计数器，可以将32768Ｈz 的信号分频为２Ｈz 。
欲得到1Hz 信号，还需要加入分频电路。
方案二：利用计数器级联，选用74LS90，每片为1/10分频器，三片级联正好能够得到1Hz 信号脉冲。
电子电路分析与设计-数字电子技术课程设计
电子电路分析与设计-数字电子技术课程设计一、课程设计概述本次课程设计主要是基于数字电子技术，通过学生自主设计电路并编程实现，达到以下目标：1.掌握数字逻辑电路的基本概念与设计方法。
2.熟悉数字电路模拟工具的使用方法。
3.培养学生动手能力，提高实践操作技能。
4.培养学生的创新能力，提高综合素质。
二、课程设计任务任务一：设计模拟时钟电路1.需要设计一个模拟时钟电路，利用 JK 触发器构成时钟电路，并用CD4017 构成小时、分钟、秒数的计数器。
2.在实验过程中需要考虑电源电压的大小、电源负载情况、电容器的稳定性等问题。
3.完成电路设计后，需要利用 Multisim 模拟电路。
任务二：设计基于Arduino运动的红绿灯1.结合Arduino技术实现基于红绿灯的顺序控制功能。
2.要求达到简单物流路口进行控制的效果，通过代码实现分时控制红绿灯，并且可以自行设置时间。
3.需要考虑灯的亮度、功耗等要素。
4.设计完成后，在实验室进行测试。
三、课程设计要求设计材料1.设计电路图；2.代码清单；3.实验报告。
设计流程1.设计电路并用 Multisim 进行电路模拟；2.编写程序并上传到 Arduino 开发板上，进行实验验证；3.根据实验结果调整电路和程序设计；4.撰写实验报告。
实验报告要求1.实验报告要求按照学术论文格式撰写，包括课程设计的背景、设计内容、实验数据和结果分析等内容；2.报告篇幅不少于 1500 字。
四、总结通过本次课程设计，学生们巩固了数字电子技术相关知识，掌握了数字电路设计和测试方法，训练了自主创新和团队协作的能力。
同时，也对实际应用领域有了更加深入的理解和认识，提高了综合素质和实践操作技能。
数字电路课程设计—四路抢答器
数字逻辑课程设计报告——数字抢答器学院名称：通信与信息工程工程学院学生姓名：专业名称：信息工程班级：信息工程实习时间：2012年6月18 日——2012年6月29 日课程设计报告一．课程设计题目：四路数字抢答器二．任务和要求：设计一个数字式抢答器，具体要求如下：1．要求至少控制四人抢答，允许抢答时间为10秒，输入抢答信号实在“抢答开始”命令后的规定时间内，显示抢先抢答者的序号，绿灯亮。
2．在“抢答开始”命令前抢答者，显示违规抢答者的序号；红灯亮。
3．选做：在“抢答开始”命令发出后，超过规定的时间无人抢答，显示无用字符（可自行确定）。
4．选做：不仅能显示抢答者的序号并且能显示抢答次序。
三．总体方案的选择方案一：其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨接地，抢答器处于禁止状态，组号显示器显示“0”，定时器显示时间(0秒)；若有队员在此时抢答，则表示犯规，违规报警电路的红灯亮，并显示其组号；由于锁存电路的原因，只记录下第一组的组号。
在主持人读完题目后，将开关接上电源，宣布"开始"抢答，定时器开始计时，选手在10秒内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、绿灯提示。
当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示经过的时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清零”和“开始”状态开关。
方案二：方案二与方案一的原理大致相同，区别在于方案二是“先锁后编”，后者是“先编后锁”：方案一的实现要用148优先编码器，实IN管脚的控制却比较复杂，还要设法控制75的使能端；方际中其7案二则直接将抢答信号作为75锁存器的输入信号，再使用或非门来实现编码，且其只受锁存电路的控制，所以只需控制好75 的使能端即可。
故采用方案二。
四．单元电路的设计1.脉冲电路：由555电路提供CP脉冲信号2.抢答锁存电路：在这一部分，最主要的是锁存电路，锁存电路主要由7475来实现，当74LS75的4，13号管角的信号为“0”时，它将保持原来的状态：74LS75真值表：D C Q1 1 174LS75的管脚图为：7475功能表E2-3D2D3D0Vcc当有一组队员按下开关后（高电平有效），Q1,Q2,Q3,Q4中有一个信号为1，则它们四个通过与非门后的信号为1，在通过非门后，它变为0，接入G12,G34,7475实现锁存功能，保持状态不变。
数字电子钟逻辑电路设计
内蒙古师范大学计算机与信息工程学院《数字电路》课程设计报告设计题目数字电子钟逻辑电路设计指导教师戚桂美职称讲师姓名勿日勒学号*********日期2008-10-24数字电子钟逻辑电路设计计算机与信息工程学院2006级2班勿日勒200018524指导教师戚桂美讲师摘要本次数字时钟电路设计使用了三片74LS161二进制计数器,三片74LS160十进制计数器和一片74LSOO二输入四与非门采用异步连接设计构成数字电子钟。
分、秒均使用60进制循环计数，时使用24进制循环计数。
关键词电子时钟；清零；循环计时1设计任务及主要技术指标和要求1.1 设计任务：用中小规模集成电路设计一台能显示时，分，秒的数字电子钟。
1.2 主要技术指标和要求：1.2.1 由555定时器产生1Hz的标准秒信号。
1.2.2 秒、分为00~59进制计数器1.2.3 时为00~23二十四进制计数器。
2引言数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛的应用。
如，日常生活中的电子手表，车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。
3工作原理数字电子钟所采用的是十六进制计数器74LS161和十进制计数器74SL160，根据时分秒各个部分的的不同功能，设计成不同进制。
秒的个位，需要10进制计数器，十位需6进制计数器（计数到59时清零并进位）。
秒部分设计与分钟的设计完全相同；时部分的设计为当时钟计数到24时，使计数器的小时部分清零，从而实现整体循环计时的功能。
3.1 4位同步计数器74LS161引脚结构图，如图1（74SL160的引脚结构与74SL161完全相同）：3.2 二输入四与非门74LS00引脚结构图，如图2：3.3 74LS161功能如表1所示：3.4 非门真值表如表2所示：输入输出P T CP C D1D2D3Q0Q1Q2Q3 L ××××××××L L L LH L ××↑D0D1D2D3D0D1D2D3H H H H ↑××××计数H H L ××××××保持H H ×L ×××××保持表1 74LS161功能表A B Y0 0 10 1 11 0 11 1 0表2 与非门真值表4电路组成部分4.1 计数部分：利用74LS161芯片，74LS160芯片和74LS00芯片组成的计数器，它们采用异步连接，利用外接标准1Hz脉冲信号进行计数。
数电课程设计报告--乒乓球游戏设计
电子线路综合设计乒乓球比赛模拟及计分器设计2023年6月在信息社会高速发展旳今天，数字电路芯片已经实现高度集成化，并逐渐渗透到医学、计算机等各个领域，对人类旳生活有着深远旳影响。
本设计采用基本门电路以及74LS系列芯片旳搭建，以multisim 12.0软件为平台进行仿真，实现了对乒乓球游戏旳模拟。
重要处理旳问题有：（1）模拟乒乓球旳轨迹：用双向移位4位寄存器74194以及基本门电路实现；（2）球速旳调整：运用555电路实现；（3）球被击中、犯规旳判断；（4）计数器旳使用：采用74LS90和74LS161旳组合，给玩家计分；（5）有关比分旳显示：通过CD4511译码芯片将计数器旳输出状态显示到2位共阴极数码管上。
关键词：双向移位4位寄存器、555电路、译码电路、计数器系统1 设计任务 (1)2 电路整体设计 (2)2.1 译码显示电路设计 (4)2.2 555定期器构成脉冲发生器 (5)2.3模拟乒乓球电路旳设计 (6)3 电路整体性能旳检测 (7)3.1 译码显示电路旳检测 (7)3.2 脉冲发生器电路旳检测·····························································3.3模拟乒乓球电路旳检测······························································4试验结论 ·······················································································5课程设计心得体会以及提议 ·······························································6 Abstract ·························································································7附录(包括元器件清单以及各元器件功能表） ·········································8参照文献 ·······················································································1．设计任务本次我们小组选择旳设计是乒乓球比赛模拟及计分器设计，重要任务是用数字电路模拟乒乓球比赛并能给比赛计分。
数字电路课程设计(红绿灯)
数字电路课程设计（一）——红绿灯设计方案总结报告指导教师：设计人员：班级：电信081一、日期：设计任务书1、题目：红绿灯控制器2、设计要求：设计一个红绿灯控制器设计应具有以下功能基本设计要求：设计一个红绿灯控制器控制器设计应具有以下功能（1）东西方向绿灯亮，南北方向红灯亮。
.（2）东西方向黄灯亮，南北方向红灯亮。
（3）东西方向红灯亮，南北方向绿灯亮。
(4 ) 东西方向红灯亮，南北方向黄灯亮。
要求有时间显示（顺数、逆数皆可），时间自定。
（大于15秒以上）二、设计框图及整机概述本课程设计在继承了原有的红绿灯的基本功能的基础上，有对其功能进行了很大的完善，其中主要包括：（1）可以对大小路口的绿灯及黄灯任意置数。
（2）在倒计时3~0秒期间，当时正在点亮的绿灯或黄灯会进行闪烁。
正是由于拥有了这两个功能，使得电路稍显复杂，现在将分别讲解其设计思路。
本电路大体上可以分为四个部分，即：赋值电路部分、控灯闪烁部分、控制部分和核心计数部分。
其中，赋值电路部分占据了大量的空间和芯片，其主要原理是数据选择。
控灯闪烁部分的芯片较少，也没有占用太多空间，控制部分分布在系统的各个部分，可以说是系统的灵魂，它对整个系统进行着控制。
核心计数部分比较简单，主要是进行计数并且产生进位信号。
三、各单元电路的设计方案及原理说明（一）赋值电路部分赋值电路的设计是整个电路设计最复杂的一个环节，其主要问题主要集中在（1）对于一个计数器的数据输入端，如何使之在不同时刻数据不同，即：如果假设绿灯为30秒，黄灯5秒，在对绿灯倒数计数时，则计数器的输入端应该为30，在置数信号到达时即可将其置数到输出端，并可开始计数。
而当这30秒将要倒数完成时，又要考虑将输入端数据变成05（2）如果设计成任意输入数据，将以何种方式进行输入。
在设计这部分的电路时我首先想到的是第二个问题，开始阶段我所采用的是74LS151，同时决定给每一位个数据分配一个控制开关，但是，问题显而易见，开关太多了……粗略估计了一下，大概需要四十个左右……所以显然方案不行。
数电课程设计
数电课程设计
（实用版）
目录
1.数电课程设计的概念和意义
2.数电课程设计的主要内容
3.数电课程设计的流程和方法
4.数电课程设计的实践案例
5.数电课程设计的注意事项
正文
数电课程设计，全称为数字电路课程设计，是电子信息工程、通信工程等相关专业教育中的一项重要实践环节。
它旨在帮助学生深入理解和掌握数字电路的基本原理、分析方法和设计技巧，从而提高学生在数字电路领域的实际工程能力。
一、数电课程设计的概念和意义
数字电路课程设计是学生在学习数字电路理论知识的基础上，通过实际操作设计数字电路系统，以培养学生解决实际问题的能力。
它既是对学生所学知识的巩固，也是对其创新思维和实践能力的锻炼。
二、数电课程设计的主要内容
数电课程设计的主要内容包括：组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字系统设计等。
学生需要根据实际需求，设计出满足特定功能的数字电路系统。
三、数电课程设计的流程和方法
数电课程设计的流程一般包括：需求分析、系统设计、电路设计、仿真验证和报告撰写等。
在设计过程中，学生需要运用所学的数字电路知识，
采用适当的设计方法和技巧，完成系统的设计。
四、数电课程设计的实践案例
例如，设计一个 4 位二进制同步计数器，需要分析计数器的工作原理，设计出满足要求的电路图，并进行仿真验证。
五、数电课程设计的注意事项
在设计过程中，学生需要注意以下几点：一是确保设计方案的正确性，二是注意电路的可行性和可实现性，三是注意仿真验证的准确性，四是注意报告的撰写规范。
数字电路课程设计（5篇）
数字电路课程设计（5篇）第一篇：数字电路课程设计数字电路课程设计要求：1.结合所学知识设计一简单实用电路（建议选多功能数字钟），并在实验室里完成实物电路的连接调试。
2.每人独立完成一篇课程论文，论文至少2000字，可手写，也可打印（打印稿的格式另附）。
3.要求写出设计背景，理论基础，设计思路，设计过程，调试过程，仿真过程（可选），最终电路等。
4.总结所设计电路的优点，缺点，改进方向。
5.严禁抄袭，所有雷同论文均以0分计。
6.选多功能数字钟的同学在数字电路实验室完成实验。
选其它题目的同学所需软硬件资源请自行解决。
第二篇：数字电路课程设计一、设计报告书的要求： 1.封面2.课程设计任务书（题目，设计要求，技术指标等）3.前言（发展现状、课程设计的意义、设计课题的作用等方面）。
3.目录4.课题设计（⑴ 写出你考虑该问题的基本设计思路，画出一个实现电路功能的大致框图。
⑵ 画出框图中的各部分电路，对各部分电路的工作原理应作出说明。
⑶ 画出整个设计电路的原理电路图，并简要地说明电路的工作原理。
⑷ 用protel画原理电路图。
(5)用Multisim或者Proteus画仿真图。
5.总图。
6.课题小结（设计的心得和调试的结果）。
7.参考文献。
二、评分依据：①设计思路，②单元电路正确与否，③整体电路是否完整，④电路原理说明是否基本正确，⑤报告是否清晰，⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。
三、题目选择：（三人一组，自由组合）（设计要求，技术指标自己选择）1、基于DC4011水箱水位自动控制器的设计与实现水箱水位自动控制器，电路采用CD4011四与非门作为处理芯片。
要求能够实现如下功能：水箱中的水位低于预定的水位时，自动启动水泵抽水；而当水箱中的水位达到预定的高水位时，使水泵停止抽水，始终保持水箱中有一定的水，既不会干，也不会溢，非常的实用而且方便。
2、基于CD4011声控、光控延时开关的设计与实现要求电路以CD4011作为中心元件，结合外围电路，实现以下功能：在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮；夜间或光线较暗时，节电开关呈预备工作状态，当有人经过该开关附近时，脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。
《数字电路》课设彩灯循环控制电路设计
数字电子技术课程设计报告题目名称：彩灯循环控制电路设计姓名：程小松学号：150712162班级：15电本6班指导教师：张媛山西工程技术学院信息工程与自动化系数电课程设计任务书一、设计题目：彩灯循环控制电路设计二、设计任务：1）巩固和加强《数字电子技术基础》课程的理论知识；2）掌握电子电路的一般设计方法，了解电子产品研制开发过程；3）掌握电子电路安装和调试及故障排除方法，学会用Multisim软件对进行电路仿真操作；4）通过查阅手册和文献资料，提升独立分析问题和解决问题的能力；5）培养创新能力和创新思维。
三、设计报告：1、格式要求：⑴页面：A4，上下左右页边距2.0厘米。
⑵题目：小二黑体加粗；大标题：三号黑体加粗；小标题：小四黑体加粗；正文：五号宋体。
⑶页码：底部居中。
2、报告内容：1.封面2.内容提要3.正文1)设计要求2)题目分析3）设计思路与原理4）电路图的仿真5）心得体会6）参考文献四、进度安排：五、参考资料：[1] 康华光.电子技术基础-数字部分[M].华中理工大学教研室.[2] 高吉祥.电子技术基础-实验与课程设计[M]. 电子工业出版社.[3] 付子仪.电子技术课程指导书[M]. 河南理工大学.目录一、内容提要 (1)二、课程设计目的 (2)三、课程设计要求 (2)四、电路组成框图 (3)五、元器件清单 (4)六、各功能块电路图 (4)6.1 脉冲信号发生器 (4)6.1.1 555定时器 (4)6.1.2 多谐振荡器 (6)6.2 顺序脉冲发生器 (8)6.3 彩灯循环系统 (11)6.4仿真电路总图 (13)七、结果分析 (14)八、总结 (14)一、内容提要本次电路设计利用555定时器、计数器等设计LED彩灯控制电路。
通过按键实现如下循环特性：当按键没有按下时8个彩灯交叉循环点亮：即在前四秒内第1、3、5、7盏灯依次点亮、后四秒内8、6、4、2盏灯依次点亮，而当按键按下一次后（按下两次等效于没有按下），实现8盏灯依次循环点亮（产生灯光追逐音乐、活跃气氛的效果），并设计成同步电路模式。
冯建文数字电路课程设计
冯建文数字电路课程设计一、教学目标本课程的学习目标主要包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握数字电路的基本概念、原理和电路分析方法；技能目标要求学生能够运用数字电路的知识和技能，分析和解决实际问题；情感态度价值观目标要求学生培养对数字电路的兴趣和好奇心，增强学习信心，培养团队合作意识和创新精神。
通过本课程的学习，学生将能够：1.理解数字电路的基本概念和原理，如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数、触发器、计数器等；2.掌握数字电路的电路分析方法，如逻辑门电路、触发器电路、计数器电路等；3.能够运用数字电路的知识和技能，分析和解决实际问题，如数字电路设计、故障排查等；4.培养对数字电路的兴趣和好奇心，增强学习信心，培养团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字电路的基本概念、原理和电路分析方法。
具体安排如下：1.教材第一章：数字电路的基本概念和原理，包括逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等；2.教材第二章：数字电路的电路分析方法，包括逻辑门电路、触发器电路、计数器电路等；3.教材第三章：数字电路的应用实例，包括数字电路设计、故障排查等；4.教材第四章：数字电路的综合训练，包括团队合作项目、创新设计等。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
具体安排如下：1.讲授法：教师通过讲解和演示，向学生传授数字电路的基本概念、原理和电路分析方法；2.讨论法：学生分组讨论数字电路的实际问题，培养团队合作意识和创新精神；3.案例分析法：教师提供数字电路的案例，学生分析并解决案例中的问题；4.实验法：学生动手进行数字电路的实验，巩固理论知识，提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的数字电路教材，为学生提供系统的知识体系；2.参考书：提供相关的参考书籍，帮助学生深入理解数字电路的知识；3.多媒体资料：制作多媒体课件，通过动画、图片等形式展示数字电路的原理和应用；4.实验设备：提供数字电路实验设备，让学生能够亲自动手进行实验，提高实际操作能力。
数字电路课程设计报告
数字电路课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路的基本概念，掌握常用逻辑门的功能及符号表示；2. 学会分析简单的数字电路，并能正确运用逻辑门设计基本的数字逻辑电路；3. 掌握数字电路中时序逻辑的分析与设计方法，理解触发器的工作原理及其应用；4. 了解数字电路中常见的脉冲信号及其特点，为后续学习数字系统设计打下基础。
技能目标：1. 能够运用所学知识，正确绘制并搭建简单的数字电路；2. 能够运用逻辑门进行基本的数字逻辑电路设计，并验证电路的功能；3. 能够对给定的时序逻辑问题进行分析，设计出满足要求的触发器；4. 能够运用所学知识，解决实际数字电路问题，提高实践操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路的兴趣，激发他们学习电子技术的热情；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的准确性，提高学生的实验素养；3. 培养学生团队协作意识，提高沟通与表达能力，为将来从事电子技术相关领域工作奠定基础；4. 培养学生具备创新意识，敢于挑战困难，勇于探索未知领域。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论联系实际，提高学生的实践操作能力。
通过本课程的学习，使学生掌握数字电路的基本知识和技能，培养他们分析问题、解决问题的能力，为后续学习电子技术打下坚实基础。
同时，注重培养学生的情感态度价值观，激发他们的学习兴趣，提高团队协作能力和创新意识。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基本概念：包括数字信号与模拟信号的对比，数字电路的特点与分类，常用数制及其转换方法。
2. 逻辑门电路：介绍基本逻辑门（与、或、非、异或门等）的功能、符号及真值表，组合逻辑电路的分析与设计。
教材章节：第2章“逻辑门电路”3. 时序逻辑电路：讲解触发器的工作原理、类型及应用，计数器、寄存器等时序逻辑电路的设计与分析。
教材章节：第3章“时序逻辑电路”4. 脉冲信号与数字电路：介绍脉冲信号的特点，分析555定时器电路及其应用，探讨数字电路中的时钟信号。
数字电路课程设计报告
天津职业技术师范大学汽车与交通学院《电子技术》课程设计报告同组学生姓名（学号）：杨帅（11）杨启瑞（03）陈敏（18）班级：汽电1001 班任务分工：电路设计与仿真：杨帅杨启瑞陈敏电路焊接：杨帅杨启瑞陈敏电路调试：杨帅杨启瑞陈敏设计时间：2012年12 月31日——2013 年1月9日指导教师：冯勇鑫天津职业技术师范大学目录课程设计任务书 (3)第一周题目：简易电容测试电路一、题目：简易电容测试电路 (4)二、方案论证选择 (4)三、原理设计（或基本原理） (4)四、方案实现与测试（或调试） (4)五、单元电路设计及说明 (5)六、总体电路图 (7)七、调试过程及测试结果 (7)八、主要原件清单 (8)九、课程设计总结 (8)十、参考文献 (8)个人总结 (9)天津工程师范学院电子技术课程设计任务书汽车与交通系汽电1001 班学生杨帅杨启瑞陈敏课程设计课题：简易电容测试电路一、课程设计工作日自 2012 年 12月 31 日至 2013 年 1 月 9 日二、同组学生：杨帅（11）杨启瑞（03）陈敏（18）三、课程设计任务要求：（三选一，抽签）1、简易频率计能够测试10-99H Z方波信号（幅度为3-5V）的频率；要求测量值以2位8421BCD码形式输出；系统有复位键。
2、简易电容测试电路能够测0.01µF—99µF范围内的电容值，且可以换档操作。
用两个数码管作为显示元件，测试时，测试电容接至测试端自动显示出被测电容值，且响应时间不超过2秒。
3、红外线数字转速表采用红外发光二极管、光敏三极管作为速度检测、转换装置，给出测量脉冲。
两位数码管显示转速，每次测量后要有锁存和清零的功能。
设置超速和低速的指示。
四、设计报告内容要求：（每人1份）1、题目6、总体电路图2、主要技术指标7、调试过程及测试结果3、方案论证及选择8、主要元件清单4、系统组成框图9、总结5、单元电路设计及说明10、参考文献指导教师：冯勇鑫教研室主任：设计一设计题目：设计简易电容测试电路一、题目:简易电容测试电路要求：能够测0.01微法—99微法范围内的电容值，且可以换档操作。
数字电路课程设计
数字电路课程设计学生姓名：学号：学院：通信指导老师：郭磊目录课程设计一：多数表决器课程设计二：一位全加器课程设计三：四位主蕴含项探测器课程设计四：四位二进制数—格雷码转换器课程设计五：四位密码锁课程设计六：手动记分控制电路课程设计七：4位二进制全加器课程设计八：通道数据分时传送系统一、多数表决器设计思路：奇数个人进行表决，若有一半以上的人同意，则输出1，否则输出0。
把人等效成输入端，则此表决器有三个输入，一个输出端，在其中两个输入端为1时输出1，否则输出0。
真值表和器件的模型如上图所示。
用verilog进行仿真有如下结果：实验代码：modulemajorit(a,b,c,f);output f;input a,b,c;wire x,y,z;assign x=a&b;assign y=a&c;assign z=~a&b&c;assign f=x|y|z;endmodule得出的器件形式如下：进行测试，测试代码如下：module HHH;// Inputsreg a;reg b;reg c;// Outputswire f;// Instantiate the Unit Under Test (UUT)majorituut (.a(a),.b(b),.c(c),.f(f));initial begin// Initialize Inputsa = 0;b = 0;c = 0;// Wait 100 ns for global reset to finish#10;// Add stimulus here#10 a=0;b=0;c=0;#10 a=0;b=0;c=1;#10 a=0;b=1;c=0;#10 a=0;b=1;c=1;#10 a=1;b=0;c=0;#10 a=1;b=0;c=1;#10 a=1;b=1;c=0;#10 a=1;b=1;c=1;endendmodule测试波形图：二、一位全加器设计思路：按照二进制数加法的方法，将三个输入端（包括进位端，加数端）进行运算，并且列出真值表，画出卡诺图并化简，即可得到一位全加器的逻辑函数式。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计（大作业）报告
课程名称：数字电子技术
设计题目：数字钟电路的设计与仿真院系：
班级：
设计者：
学号：201211010148
指导教师：
设计时间：2013.12.28-2014.1.1
信息技术学院
昆明学院课程设计（大作业）任务书
目录
一、设计目的 (1)
二、设计要求和设计指标 (1)
三、设计内容 (1)
3.1、数字钟电路工作原理 (1)
3.1.1总体设计 (2)
3.2模块设计 (2)
3.2.1 秒脉冲电路 (2)
3.2.2 分频器 (3)
3.2.3 校时电路 (3)
3.2.4 秒计数器 (4)
3.2.5 分计数器电路 (4)
3.2.6时计数器电路 (5)
3.2.7译码器电路 (5)
3.2.8 整点报时电路 (6)
3.2.9数字钟基本电路的设计 (6)
3.3仿真结果及分析 (7)
3.3.1 仿真结果 (7)
3.3.2 分析 (7)
四、本设计改进建议 (8)
五、总结 (8)
六、主要参考文献 (8)
七、附录 (8)
一、设计目的
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
目的：1.理解和熟悉掌握《数字电子技术》。
2.掌握数字钟的工作原理,从而学会制作数字钟。
3.掌握基本逻辑门电路、译码器、数据分配器、数据选择器、数值比较器、
触发器、计数器、锁存器、555定时器等常用数字电路的综合设计方法。
4.熟悉用Proteus软件进行数字电路仿真设计的方法。
二、设计要求和设计指标
1.具有“秒”、“分”、“时”计时和显示功能。
小时按24小时计时制计时。
2.具有整点报时功能，在59 min 51 s后隔秒发出500Hz的低音报时信号，在59 min 59s时发出1kHz的高音报时信号，声响时间持续1s。
3.有校时电路。
(1)首次使用数字钟，或当数字钟计时出现误差时，能够对时间进行校正。
要求能对时和分分别进行校对。
(2)小时校正时不影响分、秒的正常计数，在分校正时不影响秒和小时的正常计数。
三、设计内容
3.1、数字钟电路工作原理
数字电子钟由信号发生器、“秒、分、时”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。
秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用555定时器构成的多谐振荡器加分频器来实现。
将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”，该计数器采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。
“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
“时计数器”采用24进制计数器，可以实现一天24h的累计。
译码显示电路将“时、分、秒”计数器的输出状态经七段显示译码器译码，通过六位LED 显示器显示出来。
整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一个脉冲信号，然后去触发音频发生器实现报时。
校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。
3.1.1总体设计
其数字电子钟系统框图如下:
图1 数字电子钟系统框图
3.2 模块设计
3.2.1 秒脉冲电路
秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用555定时器构成的多谐振荡器加分频器来实现，将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”。
第2片的Q3端输出为10Hz，第3片的Q3端输出为1Hz。
图3分频器
3.2.3 校时电路
刚接通电源或走时不准时，都需要进行时间校准。
校时的具体设计方法是：用一个单刀开关切换计数功能与校时功能，另一端接计数器的脉冲输入端，开关掷下是就可以校
时，打便是计时。
图4校时电路
3.2.4 秒计数器
“秒计数器”，该计数器采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。
图5秒计数器
3.2.5 分计数器电路
“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
图6分计数器电路
3.2.6时计数器电路
“时计数器”采用24进制计数器，可以实现一天24h的累计。
图7 时计数器电路
3.2.7译码器电路
译码电路的功能是将“秒”、“分”、“时”计数器的输出代码进行翻译，变成相应的数字。
若将“秒”、“分”、“时”计数器的每位输出分别接到相应七段译码器的输入端，便可进行不同数字的显示。
图8译码器电路
3.2.8 整点报时电路
电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59 min 51 s后隔秒发出500Hz 的低音报时信号，在59 min 59 s时发出1kHz的高音报时信号，声响时间持续1s。
当时间在59分50秒到59分59秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为5、9和5，因此可将分计数器十位的QＣ和QＡ、个位的QＤ和QＡ及秒计数器十位的Q Ｃ和QＡ相与，从而产生报时控制信号。
图9整点报时电路
3.2.9数字钟基本电路的设计
图10总电路
3.3 仿真结果及分析
3.3.1 仿真结果
图11 仿真效果
3.3.2 分析
整个仿真完成后，发现因为不仔细，连线出现了一些小的错误，导致显示器不能显示，修改后，则能显示。
仿真电路原件的布局很不合理，导致导线连接上有一定的不合理之处，显得很乱。
四、本设计改进建议
在本次课程设计中，对于数字钟基本电路的设计在仿真过程中各器件的布局，导线连接的方式需要整理，使整个仿真图更加美观；为了时间更加的准确，可以在秒计数器下增加一个校时电路。
五、总结
通过此次课程设计，我学会了很多书本上没有的，积累了很多实际操作的经验，熟练掌握了数字电路的知识和有关器件的工作原理及其具体的使用方法。
当然，在此次设计中也遇到了很多的问题。
比如，仿真完后，数码显示器不会显示数字，不会整点报时。
经过仔细检查和同学的帮助下，发现连线不仔细，连错了许多，电阻的阻值没有改等等，不过幸运的是问题最终都解决了。
其实这些都是小的而且也是最容易被忽略的问题，但就是这些问题使整个电路不能仿真。
仿真软件是英文版的，使操作起来很吃力，因此在画仿真图时觉得较很大。
但是通过这次数字钟的仿真，我渐渐熟悉了仿真软件，能够较熟练的使用仿真软件。
总之，这次设计收获很多，不但提高了自己的动手能力，而且明白了不管做什么事我们都必须仔细、仔细再仔细，这样才不会出现大的错误。
以后应多动手，多实践。
从实践中我们能发现很多问题，而且学到书上所学习不到的知识。
六、主要参考文献
【1】数字电子技术基础阎石主编第四版清华大学出版社
【2】数字电子技术基础彭容修主编华中理工大学出版社
【3】数字电路与逻辑设计邓元庆主编电子工业出版社
【4】数字电路与系统韩振振主编北京邮电大学出版社
七、附录
表1元器件
各芯片引脚图：
图12 74LS92引脚图图13 74LS00引脚图
图14 74LS48引脚图图15 74LS90引脚图
图16 74LS74引脚图图17 74LS04引脚图
图18 74LS21引脚图。