课程设计报告--循环码计数器

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计数器课程设计的设计总结

计数器课程设计的设计总结

计数器课程设计的设计总结一、课程目标知识目标:1. 学生能理解计数器的基本原理和功能,掌握计数器的使用方法。

2. 学生能够运用计数器进行100以内的数字加减运算,并正确读取结果。

3. 学生理解计数器在日常生活和数学运算中的应用价值。

技能目标:1. 学生通过操作计数器,提高动手操作能力和问题解决能力。

2. 学生能够运用计数器进行简单的数学运算,提升计算速度和准确性。

3. 学生通过小组合作,培养团队协作能力和沟通表达能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对计数器产生兴趣,激发学习数学的热情。

2. 学生在操作计数器的过程中,培养耐心、细心的品质。

3. 学生认识到计数器在生活中的实际应用,体会数学与生活的紧密联系。

课程性质:本课程为数学学科的操作实践课程,旨在通过计数器的操作,帮助学生掌握100以内的数字加减运算,提高学生的动手操作能力和问题解决能力。

学生特点:二年级学生好奇心强,动手能力强,喜欢操作性的学习活动,但注意力集中时间较短,需要教师引导和激发。

教学要求:教师需注重学生的个体差异,关注动手操作的指导,通过趣味性和实践性的教学活动,提高学生的参与度和兴趣,确保课程目标的实现。

在教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便进行后续的教学设计和评估。

二、教学内容本课程以《数学》二年级下册教材中“100以内的加法和减法”章节为基础,结合计数器操作实践,组织以下教学内容:1. 计数器的基本认识:介绍计数器的外观、结构及功能,让学生了解计数器在数学运算中的作用。

2. 计数器的使用方法:教授计数器的操作步骤,包括如何清零、如何进行加法和减法运算,以及如何读取结果。

3. 100以内的加法和减法运算:利用计数器进行100以内的数字加减运算,巩固学生对加法和减法的理解,提高运算速度和准确性。

4. 实践与应用:设计实际操作题,让学生运用计数器解决生活中的数学问题,体验数学与生活的紧密联系。

教学大纲安排如下:第一课时:认识计数器,学习计数器的使用方法。

循环码产生电路课程设计

循环码产生电路课程设计

循环码产生电路引言:循环码是线性分组码的一个重要子集,是目前研究得最成熟的一类码。

循环码计数器是汉明距离为1的计数器,因而必然是偶数进制计数器。

用它构成的计数电路由于不会出现毛刺干扰,具有可靠性高等优点而受到重视。

同时,它还有许多特殊的代数性质,这些性质有助于按所要求的纠错能力系统地构造这类码,且易于实现;同时循环码的性能也较好,具有较强的检错和纠错能力。

由于此类编码的重要性,所以对循环码编码器的研究始终没有停止过。

循环码又叫格雷码,任何两个相邻的循环码只有一位数字不同,当数据变换时,变换的数字数少,出现竞争冒险和出错的可能性会大大减小,所以循环码具有可靠性高的优点,在通信、军事等领域中应用非常广泛。

在数字电子技术教学中,常用卡诺图化简多变量逻辑函数,画卡诺图时要用循环码。

由于循环码的各位没有权值,所以书写和编制循环码比普通二进制码困难。

设计目的:通过 matlab 仿真进一步深化对通信原理知识的学习。

设计任务:1、用simulink对系统建模2、对接收的2DPSK信号进行接收判决,给出经过各器件后的仿真波形及判决结果。

3、对其应用进行举例。

4、对解调原理进行分析。

设计分析:循环码具有许多特殊的代数性质,这些性质有助于按照要求的纠错能力系统地构造这类码,并且简化译码算法,并且目前发现的大部分线性码与循环码有密切关系。

循环码还有易于实现的特点,很容易用带反馈的移位寄存器实现其硬件。

循环码是在严密的代数学理论基础上建立起来的。

通过对循环码多项式,生成多项式和生成矩阵,及编、译码方法等进行分析设计。

仿真软件:matlab设计过程:1. 循环码多项式为了利用代数理论研究循环码,可以将码组用代数多项是来表示,这个多项式被称为码多项式,对于许用循环码A =(0121a a a a n n ⋯-- ),可以将它的码多项式表示为: T(x)=012211a x a x a x a x a i i n n n n ++⋯++⋯++----对于二进制码组,多项式的每个系数不是0就是1,x 仅是码元位置的标志。

自动循环计数器(真正能实现自动)

自动循环计数器(真正能实现自动)

数字电子技术课程设计报告题目:自动循环计数器学年: 2013~2014 学期: 1 专业:生物医学工程班级: 110314 姓名:赵亮学号: 20111398指导教李磊师:日期: 2014年 1月4日—2014年1月10日长春工业大学电气与电子工程学院目录第一章设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2设计要求 (3)第二章设计思想 (3)第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍 (4)3.1 单次脉冲产生部分 (4)3.2 译码驱动、显示电路部分 (5)3.3 控制部分及循环加减计数部分 (7)第四章系统逻辑框图 (10)第五章电路总图及原理 (11)4.1、电路总图 (11)4.2、工作原理 (11)第六章硬件电路安装、调试测试结果,出现的问题、原因及解决方法 (12)第七章总结设计电路的特点和方案的优缺点 (12)第八章收获、体会 (13)附录A 原理总图 (14)附录B 元件清单 (14)设计题目:自动循环计数器第一章设计任务与要求1.1 设计任务1. 用集成计数器实行3~9自动循环计数。

2. 电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。

3. 输出用数码显示。

1.2设计要求1. 确定总体设计方案画出总方框图,划分各单元电路的功能,并进行单元电路的设计,画出逻辑图。

2. 选择元器件型号。

3. 画出总逻辑图和装配图,并在实验板上组装电路。

4. 进行电路调试,使其达到设计要求。

5. 写出总结报告。

第二章设计思想根据题目要求,系统可以划分为以下几个部分,基本思想如下:1、电源部分,由它向整个系统提供+5V电源。

2、单脉冲产生部分:功能是由它产生单个脉冲,为循环计数部分提供计数脉冲。

3、译码显示电路部分:计数器输出结果的数字显示。

4、加/减控制电路部分:实现加减循环计数功能由控制部分完成。

5、可逆计数器部分:完成3~9的可逆加减循环计数。

系统设计方框图如图1所示。

图1 3~9加/减可逆自动循环计数器系统设计方框图第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍3.1 单次脉冲产生部分3.1.1、方案论证产生单脉冲的方法有很多,如用集成555定时器、TTL集成单稳态触发器74LS121。

3位十进制循环计数器

3位十进制循环计数器

现代电子设计实验报告实验名称:3位十进制循环计数器的设计系(科):信息科学与技术系班级:学号:姓名:完成时间:2012年4月24日. 1 .一、实验内容(一)设计要求1.设计一个3位十进制循环计数器,从0加到999,再恢复到0,循环往复。

每秒计数器加1。

2.有复位功能,当复位端reset为高时,计数器清零,停止计数。

3.可以控制计数的开始start和停止stop。

当计数开始start信号有效时,计数器开始计数;当计数停止stop信号有效时,计数停止;当start信号再次有效时,继续计数。

4.计数器的计数值采用动态显示方式在数码管上显示出来。

5.进行设计,仿真并下载程序到实验箱的CPLD模块板进行验证。

(二)电路模块cyclecntsysclk reset startSE G[6. SCAN[7.★提示:reset信号可以使用拨动开关来产生。

start和stop信号使用按键来实现输入信号:sysclk:基准时钟,50MHz;reset:异步复位信号,高有效;start,stop:计数开始和计数停止信号输入;. 2 .输出信号:SEG[6..0]:段码信号输出。

SCAN[7..0]:位码信号输出。

二、实验原理此系统的核心为一个三位循环计数器,将此计数器的输出结果通过分位电路动态显示到三个数码管上面。

另外的辅助电路分别为四个不同频率的分频器和按键去抖电路。

三、设计方案四、原理图. 3 .. 4 .五、模块设计(一)分频电路1.设计原理分频器就是对较高频率的信号进行分频,得到较低频率的信号。

定义一个计数器对输入时钟进行计数,在计数的前一半时间里,输出高电平,在计数的后一半时间里,输出低电平,这样输出的信号就是占空比为50%的偶数分频信号。

例如,6分频,计数值为0~2输出高电平,计数值为3~5输出低电平。

2.VHDL程序代码输出为1HZ分频电路N=50MHZ/1HZ=50000000Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;Use ieee.std_logic_arith.all;Entity fdiv1 isgeneric(N: integer:=50000000); --rate=N,N是偶数port(clkin: IN std_logic;clkout: OUT std_logic);End fdiv1;Architecture a of fdiv1 is. 5 .signal cnt: integer range 0 to n-1;Beginprocess(clkin) --计数beginif(clkin'event and clkin='1') thenif(cnt<n-1) thencnt <= cnt+1;elsecnt <= 0;end if;end if;end process;process(cnt) --根据计数值,控制输出时钟脉冲的高、低电平beginif(cnt<n/2) thenclkout <= '1';elseclkout <= '0';end if;end process;End a;输出为10HZ分频电路N=50MHZ/10HZ=5000000. 6 .Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;Use ieee.std_logic_arith.all;Entity fdiv10 isgeneric(N: integer:=5000000); --rate=N,N是偶数port(clkin: IN std_logic;clkout: OUT std_logic);End fdiv10;Architecture a of fdiv10 issignal cnt: integer range 0 to n-1;Beginprocess(clkin) --计数beginif(clkin'event and clkin='1') thenif(cnt<n-1) thencnt <= cnt+1;elsecnt <= 0;end if;end if;end process;. 7 .process(cnt) --根据计数值,控制输出时钟脉冲的高、低电平beginif(cnt<n/2) thenclkout <= '1';elseclkout <= '0';end if;end process;End a;输出为200HZ分频电路N=50MHZ/200HZ=250000Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;Use ieee.std_logic_arith.all;Entity fdiv10 isgeneric(N: integer:=250000); --rate=N,N是偶数port(clkin: IN std_logic;clkout: OUT std_logic);End fdiv10;Architecture a of fdiv10 is. 8 .signal cnt: integer range 0 to n-1;Beginprocess(clkin) --计数beginif(clkin'event and clkin='1') thenif(cnt<n-1) thencnt <= cnt+1;elsecnt <= 0;end if;end if;end process;process(cnt) --根据计数值,控制输出时钟脉冲的高、低电平beginif(cnt<n/2) thenclkout <= '1';elseclkout <= '0';end if;end process;End a;输出为1000HZ分频电路N=50MHZ/1000HZ=50000Library ieee;. 9 .Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;Use ieee.std_logic_arith.all;Entity fdiv10 isgeneric(N: integer:=50000); --rate=N,N是偶数port(clkin: IN std_logic;clkout: OUT std_logic);End fdiv10;Architecture a of fdiv10 issignal cnt: integer range 0 to n-1;Beginprocess(clkin) --计数beginif(clkin'event and clkin='1') thenif(cnt<n-1) thencnt <= cnt+1;elsecnt <= 0;end if;end if;end process;process(cnt) --根据计数值,控制输出时钟脉冲的高、低电平. 10 .beginif(cnt<n/2) thenclkout <= '1';elseclkout <= '0';end if;end process;End a;(二)扫描电路1.设计原理当reset和stop信号起作用时,输出到计数器的信号为低电平,只有当start 和脉冲信号起作用时,输出才为高。

基于Multisim的循环计数课程设计

基于Multisim的循环计数课程设计

《循环计数》课程设计报告学院:信息科学与技术学院专业:电子信息工程班级:2010级(2)班姓名:王彪樊江涛学号:2010508115 20105081312012年7月5日目录1. 课程设计目的 (2)2. 课程设计任务和要求 (2)3. 课程设计报告内容 (2)4. 元器件清单 (5)5. 设计总结 (5)6.参考书目 (6)1. 课程设计目的1)熟练掌握计数器的应用。

2)加深对加减循环计数和显示电路的理解。

2. 课程设计任务和要求1)用集成计数器实行3~9自动循环计数。

2)电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。

3)输出用数码显示。

3. 课程设计报告内容3.1课程设计方案选择及说明3.1.1总体设计思路1)器材选择方案一:选用74LS190,即单时钟同步十进制加减计数器,引脚如图1所示15、1、10、9管脚为置数3、2、6、7管脚为二进制数码输出4管脚为复位(低电平有效)11管脚为异步预置数(低电平有效)5管脚为加减控制端,高电平做减法,低电平做加法14管脚为时钟输入端13管脚为进位端由于74LS190D拥有的是异步预置数的功能,题目需要的是3~9的循环计数,那么做加法时连到置数端的应该是二进制的1010(即10),但是74LS190D是十进制计数器,不能达到1010的状态,所以此方案不能采用。

方案二:选用74LS191,即单时钟同步十六进制加减计数器,引脚和功能和74LS190一样,同样拥有的是异步预置数的功能,但由于是十六进制的计数器,所以可以有1010的状态,则可以通过置数端进行置数,从而达到循环计数的功能。

2)总体设计方案选择方案一:运用两片74LS191计数器,通过单刀双掷开关对时钟信号的控制,分别完成加法和减法循环计数的功能。

流程图如下所示方案二:运用一片74LS191计数器,通过一个单刀双掷开光实现加减法的切换,再对做加法和做减法时的异步预置数和最初置数进行逻辑整合,从而实现循环计数的功能。

课程设计计数器

课程设计计数器

课程设计计数器一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握计数器的基本原理和使用方法。

具体包括:1.知识目标:使学生了解计数器的历史、发展和种类,理解计数器的工作原理,掌握计数器的使用方法和操作技巧。

2.技能目标:培养学生能够熟练使用计数器进行基本的数学运算,能够运用计数器解决实际问题。

3.情感态度价值观目标:培养学生对科学的热爱和好奇心,培养学生的动手能力和创新精神,使学生认识到科技对生活的重要性。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括:1.计数器的基本原理:使学生了解计数器的工作原理,理解计数器各个部分的功能和作用。

2.计数器的使用方法:教授学生如何使用计数器进行基本的数学运算,如何进行数据输入和输出。

3.计数器的操作技巧:通过实际操作,使学生掌握计数器的操作技巧,能够熟练使用计数器。

4.计数器在实际问题中的应用:通过实例讲解,使学生能够运用计数器解决实际问题。

三、教学方法本课程的教学方法包括:1.讲授法:通过讲解计数器的基本原理和使用方法,使学生掌握相关知识。

2.讨论法:通过分组讨论,使学生交流学习心得,提高学生的动手能力和团队协作能力。

3.实验法:通过实际操作,使学生掌握计数器的使用方法和操作技巧。

四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供学习参考。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,提高学生的学习兴趣。

4.实验设备:准备充足的实验设备,保证每个学生都能动手实践。

五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度。

2.作业:布置适量的作业,评估学生的掌握情况,包括计数器的使用方法和实际问题解决能力。

3.考试:定期进行考试,全面评估学生对计数器知识的理解和运用能力。

评估方式要求客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。

通过评估,及时发现学生的问题,进行针对性的辅导。

计数器电子课程设计报告

计数器电子课程设计报告

计数器电子课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解计数器的基本原理和电子元件的功能。

2. 学生能够掌握计数器的电路连接和编程方法。

3. 学生能够描述计数器在实际应用中的使用场景和作用。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计和搭建简单的计数器电路。

2. 学生能够运用编程语言对计数器进行编程控制。

3. 学生能够运用问题解决和团队合作的能力,完成计数器电子课程设计任务。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和编程的兴趣,激发创新意识和探索精神。

2. 学生在团队合作中学会相互尊重、沟通协作,培养团队意识和责任感。

3. 学生通过电子课程设计,认识到科技在日常生活和国家发展中的重要作用,增强社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的电子课程设计,结合理论知识与实际操作,培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点:六年级学生具备一定的电子知识基础和编程能力,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手实践。

教学要求:注重理论知识与实践操作的结合,引导学生主动探索,鼓励团队合作,关注学生的个体差异,提高学生的综合素质。

将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 计数器原理及电子元件介绍:包括计数器的基本工作原理、各类电子元件(如晶体管、二极管、电阻、电容等)的功能及在计数器中的作用。

相关教材章节:第四章第二节《电子计数器原理与元件》2. 电路连接与编程方法:学习计数器电路的连接方式,编程语言(如Scratch 或Arduino)的基本指令,实现对计数器的控制。

相关教材章节:第四章第三节《计数器电路的连接与编程》3. 实际应用案例分析:分析计数器在实际应用中的案例,如停车场计数、商品数量统计等。

相关教材章节:第四章第四节《计数器的应用实例》4. 课程设计任务:分组进行计数器电子课程设计,包括设计、搭建、编程、测试及优化计数器电路。

相关教材章节:第四章实践环节教学安排与进度:第一课时:介绍计数器原理及电子元件,让学生了解计数器的基本组成。

循环编码实验报告

循环编码实验报告

一、实验目的1. 理解循环编码的概念和原理;2. 掌握循环编码的实现方法;3. 通过实验验证循环编码的效率和性能;4. 分析循环编码在实际应用中的优势和局限性。

二、实验原理循环编码是一种将数据序列转换为循环序列的编码方法。

在循环编码中,数据序列按照一定的规则进行排列,形成一个循环序列。

循环序列具有以下特点:1. 循环性:序列中的元素按照一定的顺序排列,形成一个循环;2. 压缩性:循环序列可以减少数据序列中的冗余信息,提高数据传输效率;3. 可逆性:循环编码具有可逆性,可以通过解码算法将循环序列还原为原始数据序列。

循环编码的基本原理如下:1. 对数据序列进行预处理,提取出数据序列中的关键信息;2. 将提取出的关键信息按照一定的规则进行排列,形成一个循环序列;3. 对循环序列进行编码,生成编码后的数据序列;4. 通过解码算法将编码后的数据序列还原为原始数据序列。

三、实验设备与软件1. 实验设备:计算机、编程软件(如C++、Python等);2. 实验软件:循环编码算法实现代码。

四、实验步骤1. 编写循环编码算法实现代码;2. 生成测试数据序列;3. 对测试数据序列进行循环编码;4. 计算编码后的数据序列的压缩比;5. 分析循环编码的性能;6. 编写实验报告。

五、实验结果与分析1. 编写循环编码算法实现代码以下是一个简单的循环编码算法实现代码示例(以Python为例):```pythondef encode(data):length = len(data)for i in range(length):for j in range(i+1, length):if data[i] > data[j]:data[i], data[j] = data[j], data[i]return datadef decode(encoded_data):return encoded_data[::-1]# 测试数据序列data = [5, 2, 9, 1, 5, 6]# 循环编码encoded_data = encode(data)# 解码decoded_data = decode(encoded_data)# 输出结果print("Original data:", data)print("Encoded data:", encoded_data)print("Decoded data:", decoded_data)```2. 计算编码后的数据序列的压缩比在本实验中,我们以数据序列的长度作为压缩比的参考指标。

循环码实验报告

循环码实验报告

一、实验内容:(15,6)循环码实验二、实验过程:1、先下载运行插件RunTimeEngine.exe;2、解压(15,6)循环码实验运行即可。

3、编解码分为两个部分(一)编码1.1、输入时钟频率,默认值:2.048mHZ。

1.2、输入信息码元,灯为绿色为1,黑色为01.3、生成多项式默认值为X^9+X^6+X^5+X^4+X+1。

1.4、观察编码输出结果,注意区分信息位,校验位。

(二)译码2.1、该实验模拟信道加扰,人为加入错误码元。

2.2、在任意位置加入一位错误,观察译码输出。

2.3、在任意位置加入两位错误,观察译码输出。

2.4、在任意位置加入三位或三位以上错码,观察译码输出。

2.5、框图右下角的指示灯为绿色,表示能够正确译码;框图右下角的指示灯为红色,表示不能保证正确译码。

三、实验要求及结果:4.1、设置不同的信息码元(至少设置3组),观察编码结果。

在报告中标注信息位与校验位。

第一组码:第二组码:第三组码:4.2、在任意位置分别加入1、2、3、4位以上错码,观察译码结果。

在报告中标注错码位。

一个错码:两个错码:三个错码:四个错码:4.3、在实验报告中说明循环码的编码和译码原理,以及其纠错能力。

循环码编码原理(1) 有信息码构成信息多项式m(x)= +……+其中高幂次为k-1;(2) 用乘以信息多项式m(x),得到的 m(x)最高幂次为n-1,该过程相当于把信息吗(,,……,,)移位到了码字德前k个信息位,其后是r个全为零的监督位;(3) 用g(x)除 m(x)得到余式r(x),其次数必小于g(x)的次数,即小于(n-k),将此r(x)加于信息位后做监督位,即将r(x)于 m(x)相加,得到的多项式必为一码多项式。

当码字c通过噪声信道传送时,会受到干扰而产生错误。

如果信道产生的错误图样是e,译码器收到的n重接受矢量是y,则表示为: y=c+e (13)上式也可以写成多项式形式:y(x)=c(x)+e(x) (14)译码器的任务就是从y(x)中得到,然后求的估值码字= y(x)+ (15)并从中得到信息组。

程序设计算法竞赛基础综合课程设计(特色) 循环码

程序设计算法竞赛基础综合课程设计(特色) 循环码

程序设计算法竞赛基础综合课程设计(特色)
循环码
循环码是一种非常重要的编码方式,它常常用来在数据传输中检
测是否出现错误。

在计算机领域里,循环码有着非常广泛的应用,特
别是在数据存储与通信传输领域。

但是,对于初学者来说,循环码可
能是一个比较抽象的概念,下面将重点介绍一下循环码的基本概念与
应用。

循环码主要是基于同余代数的基本理论,通过与输入字节序列进
行一系列的计算,可以生成一组校验码。

在数据接收端,同样通过相
关的计算来验证这组校验码,从而判断接收到的数据是否正确。

其中最常见的循环码是CRC(循环冗余校验码),它可以用来检测各种类型的数据传输错误,包括单字节或多字节错误、丢失、重复和
意外修改等。

CRC编码可以使用很多不同的生成多项式,这些多项式确定了相应循环码的性质。

循环码的设计是一项重要的工作,在设计循环码时,需要尽可能
地将控制信息嵌入到生成多项式中,以提高循环码的检错能力。

此外,为了更好地适应应用场景,还需要考虑循环码的处理速度、实现难度
等因素。

循环码的解码也是一项复杂的工作,通常需要使用多项式的除法运算来求解,这就涉及到了很多高级算法和数学知识。

不过,对于绝大多数应用来说,我们只需要调用现成的循环码库就可以了。

总之,循环码是一种非常重要的编码方式,在数据存储与通信传输等方面起到了至关重要的作用。

对于初学者来说,了解循环码的基本概念和原理,能够更加深入地理解计算机科学领域里的编码及传输原理。

因此,在学习计算机编程过程中,应该重视对循环码的学习和掌握。

计数器课程设计

计数器课程设计

计数器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解计数器的概念,掌握计数器的基本原理和功能。

2. 学生能够运用计数器进行数值的加减运算,并理解其在数学运算中的重要性。

3. 学生能够运用计数器解决简单的实际问题,如统计物品数量等。

技能目标:1. 学生能够正确操作计数器,熟练进行数值的加减运算。

2. 学生能够运用计数器进行数据的收集和整理,培养数据分析和解决问题的能力。

3. 学生能够通过小组合作,共同完成计数器相关的实践活动,提高团队协作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对计数器产生兴趣,培养积极主动学习数学的态度。

2. 学生在运用计数器解决问题的过程中,培养耐心、细心和自信心。

3. 学生通过计数器课程的学习,认识到数学在生活中的广泛应用,增强对数学学科的价值认同。

课程性质:本课程为数学学科的一节实践活动课,注重培养学生的动手操作能力、数据分析和解决问题的能力。

学生特点:二年级学生具有一定的数学基础,好奇心强,喜欢动手操作,但注意力集中时间较短,需要教师引导和激发兴趣。

教学要求:教师应结合学生的特点,设计生动有趣的教学活动,引导学生主动参与,注重培养学生的实际操作能力和团队合作精神。

在教学过程中,关注学生的个体差异,给予每个学生充分的关注和指导,确保课程目标的达成。

通过本课程的学习,使学生能够将计数器知识与实际生活相结合,提高数学素养。

二、教学内容本节教学内容以《数学》二年级教材中“计数器与数的认识”章节为基础,结合课程目标,组织以下内容:1. 计数器的基本结构:引导学生认识计数器的各个部分,如数位、计数珠等,理解其作用。

2. 计数器的使用方法:教授学生如何使用计数器进行数值的加减运算,掌握运算规则。

3. 数的组成与分解:通过计数器操作,帮助学生理解数的组成和分解,培养学生的数感。

4. 实际问题解决:设计实际问题,如统计物品数量,引导学生运用计数器解决问题,巩固所学知识。

5. 小组合作活动:组织小组活动,让学生共同完成计数器相关的任务,培养团队协作能力。

循环码实验报告

循环码实验报告

循环码实验报告篇一:循环码实验报告湖南大学信息科学与工程学院实验报告实验名称课程名称香农编码信息论与编码1、实验目的(1)进一步熟悉循环编码、译码算法;(2)掌握C语言程序设计和调试过程中数值的进制转换、数值与字符串之间的转换等技术。

2、实验要求(1)输入:7位信息序列(2)输出:输出(11,7)循环码3、循环码编码算法一个码长为n的(n,k)循环码,它必为按模xn+1运算的一个余式。

Cn-1(x) =c0 xn-1+cn-1xn-2+…+c2 x+c1Ci (x) ≡xi ·C(x) mod (xn + 1)循环码完全由其码组长度n和生成多项式g(x)所决定生成多项式g(x)具有以下特性:(1) g(x)是一个常数项为1的 r=n-k 次多项式;(2)g(x)是x?1的一个因式;(3)该循环码中其它码多项式都是g(x)的倍式。

g(x),xg(x) …, xk-1g(x)如果g(x)是一个 n – k = r 次多项式,并且是xn+1的一个因式,则 g(x)生成一( n , k )循环码。

任何(n,k)循环码的全体码字都是由一个n-k=r次多项式生成。

n?gn?kgn?k?1...g1g0000...0??0gg?...gg00...0n?kn? k?110????G??00gn?kgn?k?1...g1g00...0??........?????000...0gn?kgn?k?1...g1g0??生成矩阵xn+1=g(x可见H矩阵可由下述的多项式矩阵的系数构成,即由h(x)的反多项式h*(x)循环移位得到r组互不相关的多项式系数矢量构成。

称H为循环码的一致监督矩阵定义一个矩阵是生成矩阵还是监督矩阵,主要是看它们在编码过程中所起的作用。

由于H矩阵与G矩阵彼此正交,所以两者的作用可以互换。

若g(x)生成一(n,k)循环码,那么h*(x)可生成(n,n-k)循环码,h(x)亦也作为生成多项式得到一(n,n-k)循环码。

电子设计基础110秒循环计数

电子设计基础110秒循环计数

电子设计基础实验课程设计报告设计题目:110秒循环计时显示器姓名:学号:专业班级:指导老师:一、设计任务110秒循环计时显示器二、设计要求用3位数码管显示,振荡器(1HZ)用555构成。

三、设计内容1.设计思想题目要求是通过三位数码管显示0-110,并能每加1所用的时间大约是1秒,以达到计时的目的,并能够在计时到110秒时自动从头再次开始计数。

采用用555构成一个振荡电路,设置相关参数使其能产生1HZ的方波信号,通过计数器,对方波信号进行计数,并通过译码器对计数器的计数结果处理后显示在数码管上面。

同时需要设置低位计数器向高位计数器进位,并通过特定的电路使计数累计到110时能够清零,并再次重新开始计数。

最终实现110秒循环计数的功能。

2.设计说明110秒循环记时显示器目的是为了记时0-110秒的时间,通过三位数码管进行显示,并能在110秒后清零从头开始计时。

因此主要组成部分有1HZ振荡电路、“个、十、百”位计数器、译码器及显示器、清零电路组成。

1HZ振荡电路通过555定时器构成,将555振荡电路产生的脉冲信号送入“个位计数器”,并将“个位计数器”的进位信号送入到“十位计数器”,最后再将“十位计数器”的进位信号送入“百位计数器”。

“个位、十位计数器”采用10进制的方式进行计数,“并且十位、百位计数器”共同组成一个11进制的计数器,后者通过特定的清零电路进行实现。

三位译码器和数码管分别对三位计数器的输出进行译码和显示。

清零电路为了使“十、百位计数器”共同构成一个11进制的计数器,即需要当计数结果为110时回到0。

计数器的种类很多我们所熟知的有74LS160、74LS161、74LS192,根据本实验的题目要求,本设计采用的74LS160,因其默认的输出为10进制,满足本设计要求。

译码器采用的是74LS48,其可将74LS160的计数输入的4位二进制数转化为数码管能够识别的对应的7位电平信号。

其数码管采用的是七段共阴数码管,目的是为了对应74LS48译码器的输出结果。

课程设计报告--循环码计数器

课程设计报告--循环码计数器

课程设计报告--循环码计数器燕山大学课程设计说明书题目:循环码计数器共 24页第 2 页燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):电气工程学院基层教学单位:电子实验中心共 24页第 3 页共 24页第 4 页说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。

013年 3月14日目录第1章设计说明………………………………………………………1.1 设计思路………………………………………………………1.2 模块介绍………………………………………………………1.3 真值表…………………………………………………………第2章原理图……………………………………………………………第3章波形仿真图……………………………………………………第4章管脚锁定及硬件连线……………………………………………总结…………………………………………………………………参考文献共 24页第 5 页第一章设计说明1.1 设计思路以格雷码循环的四位循环码计数器,首先就考虑到应该用触发器来使其实现,最终选定JK触发器。

通过卡诺图计算出循环码计数器的状态方程,并得出相应驱动方程,及进位输出共 24页第 6 页方程。

进位时用进位指示灯表示需要用进位输出去控制指示灯,同时蜂鸣器蜂鸣5秒,这5秒钟是计数器的一个时钟周期。

也就是频率为0.2Hz,频率组中没有此频率的时钟信号,故选用2Hz的时钟信号,用74160芯片进行分频。

彩灯表示输出,直接将各触发器的输出信号接各彩灯即可。

用两位数码管显示16种状态的十进制表示,需要提前对触发器的输出信号进行处理。

,需要一个比较器及一个加法器,十六进制转化为BCD码显示:大于等于10的数得加6进1,其他数就不改变。

比较器选用74HC85,加法器选用74LS283。

加以一定的逻辑代数运算即可。

格雷码:0000→0001→0011→0010→0110→0111→0101→0100→1100→1101→1111→1110→1010→1011→1001→1000共 24页第7 页1.2 模块介绍该设计模块:分频器、循环码计数模块、十六进制转化BCD码模块彩灯输出模块、进位输出及蜂鸣模块、数码管显示模块。

7.3循环码课程设计

7.3循环码课程设计

7.3循环码课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解循环码的基本概念,掌握循环码的编码规则及特点;2. 学生能够运用循环码进行信息编码与解码,解决实际问题;3. 学生了解循环码在通信领域的应用,知道其在我国通信技术发展中的重要性。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立进行循环码的编码与解码操作;2. 学生能够分析循环码在通信过程中的作用,提高通信质量;3. 学生通过循环码的学习,培养逻辑思维和动手操作能力。

情感态度价值观目标:1. 学生对循环码的学习产生兴趣,激发探究通信领域其他编码方法的欲望;2. 学生认识到循环码在保障通信安全、提高通信质量方面的重要性,培养社会责任感;3. 学生在学习过程中,培养合作意识,学会与他人分享和交流,形成良好的学习氛围。

本课程针对七年级学生,结合循环码的学科特点,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手操作能力和逻辑思维为核心。

课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生在掌握循环码知识的基础上,提高通信领域的技能和素养,为我国通信技术发展奠定基础。

二、教学内容1. 循环码的基本概念:循环码的定义、性质、特点;2. 循环码的编码规则:生成多项式、编码过程;3. 循环码的解码方法:伴随式解码、查表解码;4. 循环码的应用案例分析:通信系统中的循环码应用;5. 循环码在实际通信过程中的优势与局限性;6. 循环码与其他编码方法的比较:汉明码、卷积码等。

教学内容依据课程目标,结合教材第七章第三节,按照以下进度安排:1. 课时1:循环码基本概念、性质和特点;2. 课时2:循环码的编码规则,生成多项式的理解与应用;3. 课时3:循环码的解码方法,伴随式解码和查表解码的实践操作;4. 课时4:循环码在通信系统中的应用案例分析,了解其在实际通信过程中的作用;5. 课时5:循环码的优势与局限性,与其他编码方法的比较。

教学内容科学、系统,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生全面掌握循环码的知识体系,为后续学习打下坚实基础。

自动计数器课程设计课设报告

自动计数器课程设计课设报告

自动计数器课程设计学生姓名:班级:指导老师:摘要:自动计数器在日常生活中屡见不鲜,它是根据不同的情况设定的,能够通过技术功能实现一些相应的程序,如通过自动计数器来实现自动打开和关闭各种电器设备的电源。

广泛用于路灯,广告灯,电饭煲等领域。

自动计数器给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了自动计数器的功能。

诸如自动定时报警器、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、自动启闭电路,定时开关烤箱、甚至各种定时电器的自动启用等,所有这些,都是以自动计数器为基础的。

由于它的功能强劲,用途广泛,方便利用,所以在这个电子科技发展的时代,它是一个很好的电子产品。

如在洗衣机的定时控制以及路灯等一些人们不能再现场控制的操控。

都可以利用自动计数器来完成这样的功用。

可见此系统所能带来的方便和经济效益是相当远大的。

因此,研究自动计数器及扩大其应用,有着非常现实的意义。

本次课设设计是检验理论学习水平、实践动手能力及理论结合实际的能力,要求具有一定的分析处理问题能力和自学能力的一个比较重要得实践课程。

通过这样的过程,使我们的论文及实践水平有一次较为全面的检查,同时也使我们硬件方面的能力有所提高,对以后的学习有这非常重要的意义。

关键词:电器设备;自动计数器;电源指导老师签名:目录自动计数器课程设计 0目录 (1)1. 设计任务及方案 (3)1.1设计任务 (3)1.2设计方案 (3)2.电路原理 (3)2.1元器件的设计与参数 (3)2.2各个元器件的电路原理 (4)2.2.1 NE555 (4)2.2.2CD4518 (7)2.2.3CD4511 (8)2.3电路整体原理 (9)3 软件简介 (9)3.1P ROTEL99简介 (9)3.2P ROTEUS简介 (10)4.PROTEUS的仿真 (13)4.1元器件搜索 (13)4.2元器件代号 (14)4.3元件的放置 (14)4.4连线 (14)4.5元器件赋值 (15)4.6实验调试 (16)5 实物焊接 (18)6 调试及测试结果与分析 (19)6.1原理设计过程中的问题 (19)6.2调试过程中的问题 (19)6.3测试结果与分析 (19)6.4调试注意事项 (20)6.5查找故障的方法 (20)7课程设计心得体会 (21)8致谢 (22)9参考文献 (23)10附录一 (24)11附录二 (25)12 附录三 (26)1. 设计任务及方案1.1设计任务设计并制作一个自动计数器,NE555构成时钟信号发生器,CD4518为二十进制加计数器,CD4511为译码驱动器,调节R17课调节555的震荡频率,C1为充放电电容,电容越大,充点时间越长,振荡频率越低。

电路课程设计---自动循环计数器

电路课程设计---自动循环计数器

数字电子技术课程设计——自动循环计数器学院专业成员一、设计任务:1. 用集成计数器实行3~9自动循环计数。

2. 电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。

3. 输出用数码显示。

二、总体设计思想:根据题目要求,系统可以划分为以下几个部分,基本思想如下:1、电源部分,由它向整个系统提供+5V电源。

2、单脉冲产生部分:功能是由它产生单个脉冲,为循环计数部分提供计数脉冲。

3、译码显示电路部分:计数器输出结果的数字显示。

4、加/减控制电路部分:实现加或减循环计数功能由控制部分完成。

5、可逆计数器部分:完成3~9的可逆加或减循环计数。

系统设计方框图如图1所示。

图1 3~9加/减可逆自动循环计数器系统设计方框图三、各个单元逻辑电路及其工作原理3.1、译码显示电路:1、方案论证方案一:采用74LS47 TTL BCD—7段高电平有效译码/驱动器,数码管需选用共阳极数码管。

方案二:采用DCD-HEX——4段数码管,不需要译码器就能直接显示出结果。

确定方案:采用DCD-HEX——4段数码管。

2、译码显示电路的设计 3.2、加/减控制电路1、方案论证方案一:74LS190 TT L BCD 同步加/减计数器。

方案二:74LS192 TTL 可预置BCD 双时钟可逆计数器。

确定方案:经过比较,结合系统要求,决定采用方案一。

2、控制部分及循环加减计数部分的设计同步十进制可逆计数器CT74LS192,逻辑功能示意图见图4。

逻辑功能示意图:拐角3,2,6,7:数据输入端 拐角15,1,10,9:数据输出端 拐角12,13:悬空 拐角11:控制置数端 拐角14:清零端 拐角4,5:双时钟U1074LS192DA 15B 1C 10D9U P 5Q A 3Q B 2Q C 6Q D7D O W N4~L O A D 11~B O 13~C O12C L R14图2 逻辑功能示意图3、74LS192功能表:注:拐角14:CR 拐角11:/LD表1 74LS192功能表(2)加计数:CR=0,/LD=1, CPu=CP, CPd=1, QA QB QC QD 按加法计数 (3)减计数:CR=0,/LD=1, CPu=1, CPd=CP, QA QB QC QD 按减法计数 5、课程设计答辩完后,发现用74LS190来实现更为简便,于是又重新设计,采用方案一,具体操作如下:(1)集成十进制同步加/减计数器CT74LS190,逻辑功能示意图见图5。

循环计数器

循环计数器

设计题目:自动循环计数器一、设计目的:1.熟练掌握计数器的应用。

2.加深对加减循环计数和显示电路的理解。

二、内容及要求:1. 用集成计数器实行1~9自动循环计数。

2. 电路能实现1~9加法和1~9减法循环计数。

3.输出用数码显示。

根据功能要求构建总体设计思想,比较和选定设计的系统方案,确定整个电路的组成以及各单元电路完成的功能,画出系统框图。

三、设计思想:根据功能要求构建总体设计思想,按照题目要求,系统可以划分为以下各单元部分;基本思想如下:1、电源部分,由它向整个系统提供+5V电源。

2、单脉冲产生部分:功能是由它产生单个脉冲,为循环计数部分提供计数脉冲。

3、译码驱动显示部分:计数输出结果送至译码驱动显示部分。

4、控制部分:实现加或减循环计数功能由控制部分完成。

5、计数部分:完成BCD码3~9的可逆加或减循环计数。

系统方框图如图1所示。

图1 1~9加/减可逆自动循环计数器系统方框图四、单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍:(一)、 电源部分直流稳压电源主要由变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路组成。

1、方案论证方案一:采用稳压二极管稳压,主要优点是简单;缺点是稳压二极管的稳压值离散性较大,限流电阻的阻值和功率计算比较繁琐。

方案二:采用三端集成稳压器,三端集成稳压器系列齐全,稳压效果好,性能可靠,使用也非常方便。

确定方案:比较方案一和方案二,决定采用方案二。

2、元器件型号的选择及参数计算:整个系统IC 均由74系列的相关芯片组成,故系统只需单一+5V 电源。

三端集成稳压器:选用L7805CV ;变压器:经过全波整流后7805的输入电压约为U 2×1.2;由于7805的输入电压范围是7V-15V ,采用220V/9V(3W)小型变压器,则7805的输入电压范围是9×1.2≈11V ,满足7805输入电压的要求。

整流桥:选择2W10/2A 桥; C 1、C 2、C 3、C 4为滤波电容,C 1、C 2 采用电解电容,C 1= 1000μF/16V ,C 2= 1000μF/10V ,C 3、C 4为高频滤波电容,C 3=0.33μF ,C 4=0.1μF 。

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课程设计报告--循环码计数器
燕山大学
课程设计说明书
题目:循环码计数器
共 24页第 2 页
燕山大学课程设计(论文)任务书
院(系):电气工程学院基层教学单位:电子实验中心
共 24页第 3 页
共 24页第 4 页
说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。

013年 3月14日
目录
第1章设计说明………………………………………………………
1.1 设计思路………………………………………………………
1.2 模块介绍………………………………………………………
1.3 真值表…………………………………………………………
第2章原理图……………………………………………………………
第3章波形仿真图……………………………………………………
第4章管脚锁定及硬件连线……………………………………………
总结…………………………………………………………………
参考文献
共 24页第 5 页
第一章设计说明
1.1 设计思路
以格雷码循环的四位循环码计数器,首先就考虑到应该用触发器来使其实现,最终选定JK触发器。

通过卡诺图计算出循环码计数器的状态方程,并得出相应驱动方程,及进位输出
共 24页第 6 页
方程。

进位时用进位指示灯表示需要用进位输出去控制指示灯,同时蜂鸣器蜂鸣5秒,这5秒钟是计数器的一个时钟周期。

也就是频率为0.2Hz,频率组中没有此频率的时钟信号,故选用2Hz的时钟信号,用74160芯片进行分频。

彩灯表示输出,直接将各触发器的输出信号接各彩灯即可。

用两位数码管显示16种状态的十进制表示,需要提前对触发器的输出信号进行处理。

,需要一个比较器及一个加法器,十六进制转化为BCD码显示:大于等于10的数得加6进1,其他数就不改变。

比较器选用74HC85,加法器选用74LS283。

加以一定的逻辑代数运算即可。

格雷码:0000→0001→0011→0010→0110→0111→0101→0100→1100→1101→1111→1110→1010→1011→1001→1000
共 24页第7 页
1.2 模块介绍
该设计模块:分频器、循环码计数模块、十六进制转化BCD码模块彩灯输出模块、进位输出及蜂鸣模块、数码管显示模块。

前三模块为主要模块、
分频器74160(十分频):
共 24页第8 页
0到9计数,9之后进
位,再回到0,如此依
次循环,进位输出将时
钟频率进行十分频。

循环码计数器模块:
两个74112芯片用来实现格雷码计数,各片芯片中含有两个JK触发器,分频器的进位输出为触发器提供时钟信号。

共 24页第9 页
十六进制转换BCD码模块
123符号如下图所示。

上面电路图中四个输入信号分别是四个触发器的输出信号。

通过比较器、加法器及相关运算器使四位的十六进制转换为八位的BCD输出。

共 24页第10 页
123符号
彩灯输出模块进位输出及蜂鸣模

数码管显示模块:
1.3 真值表
CLKQ







CD















000000000000001


0001000000001



0011000000011



0010000000010


0110000000110
第二章原理图
111111模块的内部详图就是模块介绍中计数器模块图。

123部分模块介绍中123部分。

第三章波形仿真图
CLK——输入时钟信号speaker——蜂鸣器
Q3,,Q2,Q1,Q0——分别表示彩灯L9,L10,L11,L18
D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0——两个四位数码管
第四章管脚锁定及硬件连线
管脚锁定:
输入时钟信号CLK锁定69号引脚(外接)
Q3、Q2、Q1、Q0分别锁定74,71,70,68号引脚(外接)
指示灯C锁定12号引脚(内锁)
蜂鸣器speaker锁定38号引脚(内锁)
位控位ss2锁定97号引脚(内锁)
位控位ss1锁定96号引脚(内锁)
D7、D6、D5、D4、D3、D2、D1、D0分别锁定148、147、144、143、142、141、140、139号引脚
硬件连线:
将69号引脚与2Hzclk引脚20号用导线连接
将74、71、70、68号引脚分别与L9、L10、L11、L18号引脚用导线连接
总结
在为期一个星期的EDA课程设计中,我学到了很多东西。

前只听说过EDA技术到现
在对该技术有一定了解与掌握,并且会运用。

知道如何去设计循环码计数器,怎样将十六进制数转换BCD码表示。

在设计开始的时候,我都不清楚格雷码表示的计数器该如何表示,只在脑海中有一点点印象可以用触发器来制作;不明白十六进制BCD码之间如何通过电器件去转换。

设计的过程中并不是特别顺利,有一些磕磕碰碰,对软件的不熟悉,对一些器件功能的记忆有点模糊,只能慢慢的去学习,去翻阅书籍加深记忆开始使用EDA软件时,常常一不小心就会加上额外节点,使不该连接的线路连接上,往往在调试时有错误报出却不明白为什么出错。

还以为自己设计的原理图出现问题,就去更改自己的电路图,还出现一些无法更改的问题,提示所选芯片内部有问题。

后来跟同学讨论才发现原来是点鼠标时不小心加上的额外节点。

设计的过程中,仔细点是十分必要的,可以少浪费时间。

在选择编程器器件及管脚锁定过程,不小心选错了芯片,有很多管脚号码没
有,无法进行锁定,刚开始我以为软件出问题了,后来通过请教老师才可能是芯片选差了。

验实验箱时老师提醒应该用两位数码管显示,之后又开始重新设计转换电路。

这过程确实对我来说真的十分宝贵,感谢老师们的悉心指导及同学们的帮助,今后我会更加努力的。

参考文献
《数字电子技术基础》常丹华主编电子工业出版社
《EDA课程设计B指导书郑兆兆周连连张强
燕山大学课程设计评审意见表。

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