数字电路课程设计
数字电路课程设计(密码锁)
数字电路课程设计设计报告课题名称：密码锁设计成员1：设计成员2：设计成员3：密码锁一、目录1、设计项目综述 (2)2、设计方案及分析 (3)2.1设计方案 (3)2.2设计分析 (4)2.3方案优缺点 (4)3、电路原理分析 (5)3.1模块1：八进制优先编码器74ls148 (5)3.2模块2：4位双稳锁存器74LS75 (6)3.3模块3：4位数字比较器74LS85 (8)3.4模块4：可预置bcd计数器74LS160 (9)3.5 总图 (14)4、总结 (16)4.1设计中遇到的问题及解决方法 (17)4.2设计方案中需要改进的地方 (17)4.3这次设计中的收获和教训 (17)二、设计项目综述：1、可以预置1位十进制数密码，并保存密码。
2、开锁时，输入正确密码，按开锁键，锁打开。
3、当输入密码时，数码管显示相应的输入数字。
密码输入错误时计数一次,当输入错误密码连续达到四次，拒绝再输入密码。
需用复位键将其还原才能再次输入。
4、输入密码时，数码管8显示密码的数值。
拒绝输入密码时，只显示0。
按开锁键时，数码管5显示密码输入错误的次数；当错误次数连续少于4次以下时，则当输入密码正确时数码管5清“0”。
5、开锁指示灯亮表示锁已经打开。
三、设计方案及分析1、设计方案根据以上密码锁的设计任务，我们拟定的方案可以简略的如以下框图所示：2、方案分析（1）密码输入：由于要求通过每按一个输入键时直接显示为对应的十进制数密码，所以需要将二进制数转换为对应的十进制数。
根据前面这个要求，我们有两个选择74ls147和74ls148。
74ls147与74ls148比较，74ls148比74ls147多一个功能端。
使用74ls148可以实现输入四次错误自动锁定。
虽74ls148总的输入键只有8个，使用两块74ls148，并他们通过级联可以解决0~9输入。
当多过输入端同时出现时，只对其中优先权最高的一个进行编码，这个编码就是我们要的对应的十进制数。
较简单的数电课程设计
较简单的数电课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字电路基础知识，理解常用逻辑门电路的原理及其功能。
2. 学会分析简单的数字电路，并能正确使用逻辑门电路进行组合设计。
3. 掌握二进制、八进制和十六进制数的概念及其转换方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行数字电路分析和设计的能力。
2. 培养学生运用逻辑门电路解决实际问题的能力。
3. 提高学生动手实践和团队协作的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路的兴趣，激发学生探索电子世界的热情。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，树立良好的科学素养。
3. 增强学生的团队合作意识，培养学生的沟通与协作能力。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握数字电路基础知识，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，便于学生和教师在教学过程中明确预期成果。
通过本课程的学习，学生将能够熟练运用数字电路知识，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 数字电路基础知识：逻辑门电路原理、功能及其符号表示；数字信号与数字电路的特点。
2. 常用逻辑门电路：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
3. 数字电路分析与设计：组合逻辑电路的分析方法，逻辑门电路的设计方法。
4. 数制及其转换：二进制、八进制、十六进制数的概念及其相互转换方法。
5. 实践操作：动手实践，运用逻辑门电路进行组合设计，完成简单的数字电路搭建。
教学内容按照以下进度安排：第一课时：数字电路基础知识，介绍常用逻辑门电路的原理和功能。
第二课时：数字电路分析与设计，学会分析组合逻辑电路。
第三课时：数制及其转换，掌握二进制、八进制、十六进制数的转换方法。
第四课时：实践操作，分组进行数字电路搭建，巩固所学知识。
教学内容与教材章节关联性如下：第一章：数字电路基础第二章：逻辑门电路第三章：组合逻辑电路分析与设计第四章：数制及其转换第五章：数字电路实践操作三、教学方法本课程采用以下教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高教学效果：1. 讲授法：教师以清晰、生动的语言，结合多媒体教学手段，系统讲解数字电路基础知识、逻辑门电路原理及功能，使学生在短时间内掌握课程核心内容。
数字电路课程设计
2．设计方案
• 该控制系统由输入、输出和控制器模块构成，系 统结构框图如图3-6所示。输入模块完成裁判启动 命令和两个按钮信号的输入，其逻辑关系由门电 路实现；控制器模块完成对输入脉冲信号的统计， 由可预置加/减计数器构成（如74LS193），其预 置数为0100，作为加/减计数的起点，加/减计数 的脉冲源分别取自两个按钮信号，计数器输出状 态变量进行输出模块；输出模块完成计数器统计 信号的翻译（可由4-16线译器74LS154完成）与 显示（可由发光二极管完成）并给出一个此次比 赛结束信号。
智能机器人行走控制器设计
智能机器人行走控制电路,要求实现智能 机器人能够识别并绕开障碍物,在充斥着障碍物 的环境里自由行走。机器人的前端有一个接触 传感器,当遇到障碍物时传感信号X=1,否则传 感信号X=0.机器人有两个控制信号Y1和Y0,控 制脚轮行走,当Y1=1时控制机器人左转,Y0=1时 控制机器人右转,当Y1Y0=00时控制机器人直 行.机器人遇到障碍物时的转向规则是: 若上一 次是左转,则这一次右转,直到未探测到障碍物 时直行;若上一次是右转,则这一次左转,直到未 探测到障碍物时直行 。
二、学时分配
• 时间：16周*2课时；
分为两个教学实验单元： 第一单元20学时，主要内容是数字系统计算机仿真软 件及使用操作，选题、设计、仿真； 第二单元分别选作一个数字电路系统进行设计制作。
从所列实验项目中每个同学任选一个做 出硬件电路实物。
三、参考题目
• • • • • • • • • • 1．数字电子钟设计 2．洗衣机控制器设计 3．电饭堡控制器设计 4．四路彩灯显示系统设计 5．拔河游戏机控制器设计 6．汽车尾灯控制器设计 7．十字路口交通信号灯控制器设计 8．智能机器人行走控制器设计 9．串行输入信息中“1”数检测器设计 自选题
数电期末大作业课程设计
数电期末大作业课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握数字电路基础知识，如逻辑门、触发器、计数器等原理及功能。
2. 学生能运用所学知识分析并设计简单的数字电路系统。
3. 学生了解数字电路在实际应用中的优势，如稳定性、可靠性及易于集成。
技能目标：1. 学生能熟练使用数字电路设计软件，如Multisim、Proteus等进行电路设计与仿真。
2. 学生具备一定的动手实践能力，能搭建简单的数字电路并进行调试。
3. 学生能够通过查阅资料、团队合作等方式，解决数字电路设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数字电路的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 学生在团队合作中，学会沟通、协作，培养集体荣誉感和责任感。
3. 学生通过学习数字电路，认识到科技发展对社会进步的重要性，增强科技创新意识。
课程性质：本课程为电子信息类专业高年级学生的专业必修课，旨在帮助学生将所学的数字电路理论知识与实际应用相结合，提高学生的动手实践能力和创新意识。
学生特点：学生已具备一定的数字电路理论基础，具有较强的学习能力和求知欲，但实践经验相对不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论联系实际，通过课程设计，使学生能够将所学知识应用于实际电路设计中，提高学生的综合运用能力。
同时，注重培养学生的团队合作精神和创新意识。
课程目标分解为具体学习成果，以便后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基础知识复习：逻辑门、触发器、计数器等原理及功能，要求学生熟练掌握并能够运用相关知识分析问题。
2. 数字电路设计软件应用：介绍Multisim、Proteus等软件的基本操作，使学生能够使用软件进行电路设计与仿真。
3. 课堂实践：组织学生进行数字电路搭建、调试，提高学生的动手实践能力。
- 实践项目1：设计并搭建一个简单的4位加法器- 实践项目2：设计并搭建一个2进制计数器4. 数字电路系统设计：指导学生进行小组合作，完成一个具有一定功能的数字电路系统设计。
数字显示电路课程设计
数字显示电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字显示电路的基本原理，掌握显示器件如LED、LCD的工作机制。
2. 学会分析和设计简单的数字显示电路，掌握基本的电路连接方式和显示驱动方法。
3. 掌握相关电子元器件的参数选择和电路调试方法，能够阅读并理解数字显示电路的原理图。
技能目标：1. 培养学生动手能力，能够正确使用工具和仪器，搭建和调试数字显示电路。
2. 培养学生的问题解决能力，通过实验和项目实践，学会排查和解决数字显示电路中的常见问题。
3. 培养学生的创新思维和团队合作能力，能够就特定主题进行电路设计和展示。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的学习兴趣，培养细心观察、耐心钻研的学习态度。
2. 增强学生的环保意识和责任感，了解电子废弃物的处理方式，培养可持续发展观念。
3. 通过团队合作，培养学生的沟通能力和集体荣誉感，增强社会主义核心价值观的教育。
课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，旨在帮助学生建立数字显示电路的基本概念，并通过实践操作提高其技术技能。
学生特点分析：考虑到学生所在年级的知识深度，课程设计将兼顾理论知识的讲解和实践操作的指导，以适应学生的认知水平和动手能力。
教学要求分析：课程要求学生在理解理论知识的基础上，能够进行实际操作，通过项目驱动和问题解决的教学方法，提高学生的综合技术应用能力。
通过具体的学习成果分解，为教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 数字显示电路基本原理：包括数字显示器件的分类、工作原理，重点介绍LED和LCD显示技术。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第1节 显示器件及其工作原理。
2. 数字显示电路设计：学习数字显示电路的设计方法，包括电路连接、驱动方式、元器件选择等。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第2节 数字显示电路设计。
3. 电路搭建与调试：培养学生动手能力，学会使用工具和仪器搭建数字显示电路，并进行调试。
- 教材章节：第3章 数字显示技术，第3节 电路搭建与调试。
数电课程设计
数电课程设计
摘要：
1.数电课程设计的概述
2.数电课程设计的主要内容
3.数电课程设计的实践方法
4.数电课程设计的重要性
正文：
【1.数电课程设计的概述】
数电课程设计，全称为数字电路课程设计，是电子信息工程、通信工程等专业教育中的重要实践环节。
它旨在通过实际操作，帮助学生深入理解和掌握数字电路的基本原理、设计方法和应用技巧，从而提升学生的实际工程能力。
【2.数电课程设计的主要内容】
数电课程设计的主要内容包括：数字逻辑门电路设计、组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、触发器设计、寄存器设计、计数器设计、译码器设计、编码器设计等。
这些设计内容涵盖了数字电路的各个方面，既有理论知识的应用，也有实际操作的训练。
【3.数电课程设计的实践方法】
数电课程设计的实践方法主要包括：理论学习、实验操作、电路仿真、硬件实现等。
理论学习是基础，帮助学生理解数字电路的原理；实验操作和电路仿真是手段，让学生在实际操作中掌握设计方法；硬件实现是目标，让学生能够真正做出实际可用的电路。
【4.数电课程设计的重要性】
数电课程设计对于电子信息工程、通信工程等专业的学生来说，具有非常重要的意义。
首先，它可以帮助学生深入理解和掌握数字电路的基本原理和设计方法；其次，它可以提升学生的实际工程能力，使其能够在毕业后胜任实际工作；最后，它也是检验学生理论学习成果的重要方式。
大学数电课程设计
大学数电课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握数字电路的基本概念、原理及分类；2. 理解并掌握常用数字电路组件（如门电路、触发器、计数器等）的工作原理和应用；3. 学会分析简单的数字电路系统，并能正确使用相关软件（如Multisim等）进行电路仿真。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的数字电路系统；2. 培养学生动手实践能力，能够搭建并测试基本的数字电路；3. 提高学生的问题分析能力，使其能够运用所学知识解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路的兴趣和热情，激发其探索精神；2. 培养学生团队合作意识，使其在讨论、交流中相互学习，共同进步；3. 引导学生认识数字电路在现代科技领域的重要地位，增强其社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为大学电子信息类专业的专业基础课程，旨在帮助学生掌握数字电路的基本理论、分析方法及其应用。
学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：结合实际应用，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，充分调动学生的积极性，引导其主动参与课堂讨论和实践操作。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观等方面取得具体的学习成果。
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区别、数字电路的特点与分类。
教材章节：第一章，第1-2节。
2. 常用数字逻辑门：介绍与门、或门、非门、与非门、或非门等基本逻辑门的功能、电路符号及真值表。
教材章节：第一章，第3-4节。
3. 组合逻辑电路：分析并设计简单的组合逻辑电路，如编码器、译码器、数据选择器等。
教材章节：第二章，第1-3节。
4. 时序逻辑电路：学习触发器、计数器、寄存器等时序逻辑电路的原理和应用。
教材章节：第三章，第1-4节。
5. 数字电路设计方法：介绍数字电路的设计步骤和方法，包括原理图设计、仿真测试等。
教材章节：第四章，第1-2节。
数字电路课程设计样本
数字电路课程设计一、概述任务：通过解决一两个实际问题，巩固和加深在课程教学中所学到知识和实验技能，基本掌握惯用电子电路普通设计办法，提高电子电路设计和实验能力，为此后从事生产和科研工作打下一定基本。
为毕业设计和此后从事电子技术方面工作打下基本。
设计环节：依照题目拟定性能指标，电路预设计，实验，修改设计。
衡量设计原则：工作稳定可靠，能达到所规定性能指标，并留有恰当裕量；电路简朴、成本低；功耗低；所采用元器件品种少、体积小并且货源充分；便于生产、测试和维修。
二、惯用电子电路普通设计办法惯用电子电路普通设计办法是：选取总体方案，设计单元电路，选取元器件，计算参数，审图，实验（涉及修改测试性能），画出总体电路图。
1．总体方案选取设计电路第一步就是选取总体方案。
所谓总体方案是依照所提出任务、规定和性能指标，用品有一定功能若干单元电路构成一种整体，来实现各项功能，满足设计题目提出规定和技术指标。
由于符合规定总体方案往往不止一种，应当针对任务、规定和条件，查阅关于资料，以广开思路，提出若干不同方案，然后仔细分析每个方案可行性和优缺陷，加以比较，从中取优。
在选取过程中，惯用框图表达各种方案基本原理。
框图普通不必画得太详细，只要阐明基本原理就可以了，但有些核心某些一定要画清晰，必要潮流需画出详细电路来加以分析。
2．单元电路设计在拟定了总体方案、画出详细框图之后，便可进行单元电路设计。
（1）依照设计规定和已选定总体方案原理框图，拟定对各单元电路设计规定，必要时应详细拟定重要单元电路性能指标，应注意各单元电路互相配合，要尽量少用或不用电平转换之类接口电路，以简化电路构造、减少成本。
（2）拟定出单元电Array路规定后，应全面检查以遍，的确无误后方可按一定顺序分别设计各个单元电路。
（3）选取单元电路构造形式。
普通状况下，应查阅关于资料，以丰富知识、开阔眼界，从而找到合用电路。
如果的确找不到性能指标完全满足规定电路时，也可选用与设计规定比较接近电路，然后调节电路参数。
数字电子技术的课程设计
数字电子技术的课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握数字电子技术的基本概念、原理和应用，提高学生的科学素养和实际操作能力，培养学生的创新意识和团队协作精神。
具体来说，知识目标包括了解数字电路的基本组成部分、掌握逻辑门电路的原理和应用、理解组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。
技能目标则要求学生能够使用电子设计软件进行简单的数字电路设计，并能通过实验验证电路的功能。
情感态度价值观目标则在于培养学生对电子技术的兴趣和好奇心，增强他们解决实际问题的信心和勇气。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括数字电路的基本概念、逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路。
首先，我们会介绍数字电路的定义、特点和基本组成部分，让学生了解数字电路与模拟电路的区别。
接着，我们会讲解逻辑门电路的原理和应用，包括与门、或门、非门等基本逻辑门电路。
然后，我们会介绍组合逻辑电路的设计方法，让学生学会如何利用逻辑门电路实现组合逻辑功能。
最后，我们会讲解时序逻辑电路的原理和设计方法，包括触发器、计数器等常见时序逻辑电路。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
在讲授法的基础上，我们会学生进行小组讨论，鼓励他们提出问题、分享观点，以提高学生的参与度和主动性。
同时，我们会通过案例分析法引导学生运用所学知识解决实际问题，提高他们的实践能力。
此外，实验法将在课堂上占据一定比例，让学生亲自动手操作，加深对数字电路的理解。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材我们将使用《数字电子技术》一书，作为学生学习的基础资料。
参考书则包括《数字电路与逻辑设计》等，为学生提供更多的学习资源。
多媒体资料包括教学PPT、视频等，用于辅助课堂教学，提高学生的学习兴趣。
实验设备包括逻辑门电路实验板、数字电路实验箱等，让学生在实验中验证所学知识，提高实践能力。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化评价方式，全面客观地评价学生的学习成果。
复杂的数字电路课程设计
复杂的数字电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解并掌握复杂的数字电路基础知识，如逻辑门、触发器、计数器等组成部分的工作原理。
2. 学生能够运用所学的知识分析复杂的数字电路图，识别并描述电路的功能、特性及电路间的相互关系。
3. 学生能够掌握进制转换方法，并能应用于数字电路的分析与设计。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识设计简单的数字电路，具备实际操作与调试的能力。
2. 学生能够利用相关的软件工具（如Multisim、Protel等）进行数字电路的仿真与布线，提高实践操作技能。
3. 学生能够通过小组合作、讨论与交流，解决复杂的数字电路设计问题，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够对数字电路产生浓厚的兴趣，培养探究精神和主动学习的态度。
2. 学生在数字电路学习过程中，认识到科技发展对社会进步的重要性，增强创新意识和责任感。
3. 学生通过学习复杂的数字电路，培养细心、耐心和严谨的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力。
本课程针对高年级学生，在已有数字电路知识的基础上，进一步提高学生的理论水平和实践操作技能。
课程性质为理实一体化，注重理论知识与实践操作的紧密结合。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，因材施教，引导学生通过自主探究、合作学习等方式，达到课程目标。
通过本课程的学习，使学生具备一定的复杂数字电路设计与分析能力，为后续专业课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合教材内容，主要包括以下部分：1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器等基本概念和工作原理。
- 教材章节：第1章“数字电路基础”2. 复杂数字电路分析与设计：- 教材章节：第3章“组合逻辑电路”和第4章“时序逻辑电路”- 内容：多位加法器、编码器、译码器、数据选择器、计数器、寄存器等电路分析与设计。
3. 数字电路仿真与布线：- 教材章节：第6章“数字电路设计自动化”- 内容：利用Multisim、Protel等软件进行数字电路仿真、布线及PCB设计。
数电课程设计
二、设计课题及其技术要求
1、四路智能抢答器
功能： • 在主持人宣布下，四组参与抢答。 • 当有抢答者首先按下抢答开关时，相应显示灯亮并伴有声 响、并且显示其组号。同时，抢答器不再接收其它组的抢答 干扰。 • 电路具有时间控制功能。节目主持人可以预置抢答时间为 5 秒、10 秒或 30 秒，到时报警,该题作废，用声响提示。 • 无人抢答时，可以显示顺计时（或倒计时）的时间。 •节目主持人可以清除显示和解除报警。
12பைடு நூலகம்
三、给定条件及元器件： • 实验室提供实验箱 • 电路主要选用中规模TTL集成电路74系列 • 本设计要求画出电路图。 • 电源电压为5V。
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四、设计报告主要内容：
• 设计目的 • 技术指标 • 元器件清单 • 电路框图 • 单元电路的设计(详细分析各部分电路的工作原 理、 元件参数计算、相应逻辑表达式等). • 总电路图。
• 问题及解决(在整个电路的设计、调试过程中，
遇到的问题，其原因及解决的方法).
• 心得体会。
• 参考文献。
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一、设计目的
1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用 本课程所学知识的能力。 2、培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表 和文献资料的自学能力。 3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元 器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用 电路的分析方法和工程设计方法。 4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高 学生动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。
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2、八路花样灯控制器的设计 功能：
• 有一个时钟电路。 • 有八个LED发光二极管输出电路。 • 至少16种变化的花样控制。
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。
数字电路课程设计实验报告
数字电路课程设计设计报告学院：计算机与信息学院姓名：学号：班级：通信班指导老师：许良凤吴从中设计题目一：智力竞赛电子抢答器1.设计任务与要求（1）通道数8个，每路设置一个抢答按钮, 供抢答者使用。
（2）电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。
在主持人将系统复位并发出抢答指令后,若参赛者按抢答开关, 则该组指示灯亮, 显示电路显示出抢答者的组别, 同时扬声器发出“滴嘟”的双音, 音响持续2～3 s。
（3）电路应具备自锁功能, 一旦有人事先抢答, 其他开关不起作用。
2. 方案设计与论证总体框图：74LS148他各组按键封锁，使其不起作用。
回答完问题后，由主持人将所有按键回复，重新开始下一轮抢答。
因此要完成抢答器的逻辑功能，该电路至少应包括输入开关，数字显示，判别组控制以及组号锁存等部分。
当主持人控制开关处于“清除”位置时，输出端全部为低电平，于是74LS48的BI非为低电平，显示器灭灯；74LS148的选通输入端ST非为低电平，74LS148处于工作状态，此时锁存电路不工作。
当主持人开关拨到“开始”位置时，优先编码电路和锁存电路同时处于工作状态，即抢答器处于等待工作状态，等待输入端输入信号，当有选手将按钮按下时，经74LS48译码后，显示器上显示出选手编号。
此外，CTR为高电平，使74LS148的ST非端为高电平，74LS148处于禁止工作状态，锁存其他按钮的输入。
当按下的按钮松开后，74LS148的非为高电平，但由于CTR维持高电平不变，所以74LS148仍处于禁止工作状态，其他按钮的输入信号不会被接受。
这就保证了抢答者的优先性以及抢答电路的准确性。
当优先抢答者回答完问题后，由主持人操作控制开关S，使抢答电路复位，以便进行下一轮抢答。
功能模块：(1)输入电路：输入电路由锁存器74LS373和按键组成(2)锁存器控制电路：锁存器控制电路由相关的门电路组成(3)数码显示电路：优先编码器74LS148进行编码，编成的二进制代码再送到BCD码七段译码驱动器74LS247，最后送到共阳极的七段数码管，显示相应的数字。
数电课程设计抢答器
数电课程设计抢答器一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字电路基础知识，理解抢答器的基本工作原理；2. 使学生了解抢答器电路的设计过程，掌握相关元件的功能及其连接方式；3. 引导学生理解数字电路在实际应用中的优势，如快速响应、稳定性好等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识设计简单数字电路的能力，能独立完成抢答器电路的设计与搭建；2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，能针对抢答器电路故障进行排查与修复；3. 培养学生团队协作能力，学会在小组内进行有效沟通与分工。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路的兴趣，激发学生学习热情；2. 引导学生认识到数字电路在现代科技中的重要作用，增强学生的科技意识；3. 培养学生勇于尝试、积极进取的精神风貌，树立正确的价值观。
课程性质：本课程属于实践性较强的课程，旨在让学生在实际操作中掌握数字电路知识，提高动手能力。
学生特点：学生已具备一定的数字电路基础知识，对实际操作有较高的兴趣，喜欢探索新知识。
教学要求：注重理论与实践相结合，以学生为主体，鼓励学生动手实践，培养创新精神和实践能力。
在教学过程中，关注学生个体差异，因材施教，确保每个学生都能在课程中取得进步。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下三个方面：1. 数字电路基础知识回顾：复习逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念，为抢答器设计奠定基础。
- 教材章节：第二章 数字逻辑电路基础- 内容列举：逻辑门电路、触发器、计数器等原理与功能2. 抢答器电路设计与搭建：学习抢答器电路的组成、工作原理，掌握相关元件的选型与连接方法。
- 教材章节：第四章 数字电路设计实例- 内容列举：抢答器电路原理、元件选型、电路搭建与调试3. 抢答器电路故障分析与修复：培养学生分析问题和解决问题的能力，提高实际操作技能。
- 教材章节：第五章 数字电路故障分析与维修- 内容列举：抢答器电路常见故障现象、原因分析、修复方法教学进度安排：1. 第一周：数字电路基础知识回顾，进行小组讨论与分享；2. 第二周：抢答器电路设计与搭建，进行课堂实践；3. 第三周：抢答器电路故障分析与修复，开展小组竞赛活动。
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。
《数字电路教案》
《数字电路教案》word版一、课程简介1.1 课程背景数字电路是电子工程与计算机科学的基础课程，广泛应用于现代电子设备中。
本课程旨在让学生掌握数字电路的基本原理、设计方法和应用技巧。
1.2 课程目标通过本课程的学习，学生将能够：（1）理解数字电路的基本概念和基本元件；（2）掌握逻辑门、逻辑函数和逻辑代数的基本知识；（3）学会使用常见的数字电路芯片和电路设计方法；（4）应用数字电路设计原理分析和解决实际问题。
二、教学内容2.1 数字电路的基本概念讲解数字电路的定义、特点和分类，以及数字电路的基本组成元素。
2.2 逻辑门介绍与门、或门、非门、异或门等基本逻辑门的功能和符号表示，并通过实验演示其应用。
2.3 逻辑函数与逻辑代数讲解逻辑函数的定义、表示方法，以及逻辑代数的基本运算规则和定律。
2.4 数字电路的设计方法介绍组合逻辑电路、时序逻辑电路的设计方法，以及常见的数字电路芯片如触发器、计数器、寄存器等的工作原理和应用。
3.1 讲授与实验相结合通过课堂讲解，使学生掌握基本概念和理论知识；通过实验，使学生熟悉数字电路的实际应用和操作技能。
3.2 案例分析分析实际数字电路设计案例，使学生学会运用所学知识解决实际问题。
3.3 小组讨论与合作鼓励学生进行小组讨论，培养团队合作精神，提高解决问题的能力。
四、课程考核4.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况和小测验等，占总成绩的30%。
4.2 实验报告完成实验并提交实验报告，占总成绩的30%。
4.3 期末考试期末考试包括笔试和实际操作，占总成绩的40%。
五、教学资源5.1 教材推荐使用《数字电路》等相关教材。
5.2 实验设备准备数字电路实验箱、逻辑门芯片、触发器、计数器等实验设备。
5.3 网络资源提供数字电路相关课件、习题库和在线答疑平台，方便学生学习和交流。
6.1 课时安排本课程共计32课时，其中课堂讲授24课时，实验操作8课时。
6.2 授课计划详细安排每个课时的教学内容，包括理论讲解、实验演示和练习时间。
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数字电路课程设计一、概述任务:通过解决一两个实际问题,巩固与加深在课程教学中所学到的知识与实验技能,基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计与实验能力,为今后从事生产与科研工作打下一定的基础。
为毕业设计与今后从事电子技术方面的工作打下基础。
设计环节:根据题目拟定性能指标,电路的预设计,实验,修改设计。
衡量设计的标准:工作稳定可靠,能达到所要求的性能指标,并留有适当的裕量;电路简单、成本低;功耗低;所采用的元器件的品种少、体积小并且货源充足;便于生产、测试与维修。
二、常用的电子电路的一般设计方法常用的电子电路的一般设计方法就是:选择总体方案,设计单元电路,选择元器件,计算参数,审图,实验(包括修改测试性能),画出总体电路图。
1.总体方案的选择设计电路的第一步就就是选择总体方案。
所谓总体方案就是根据所提出的任务、要求与性能指标,用具有一定功能的若干单元电路组成一个整体,来实现各项功能,满足设计题目提出的要求与技术指标。
由于符合要求的总体方案往往不止一个,应当针对任务、要求与条件,查阅有关资料,以广开思路,提出若干不同的方案,然后仔细分析每个方案的可行性与优缺点,加以比较,从中取优。
在选择过程中,常用框图表示各种方案的基本原理。
框图一般不必画得太详细,只要说明基本原理就可以了,但有些关键部分一定要画清楚,必要时尚需画出具体电路来加以分析。
2.单元电路的设计在确定了总体方案、画出详细框图之后,便可进行单元电路设计。
(1)根据设计要求与已选定的总体方案的原理框图,确定对各单元电路的设计要求,必要时应详细拟定主要单元电路的性能指标,应注意各单元电路的相互配合,要尽量少用或不用电平转换之类的接口电路,以简化电路结构、降低成本。
(2)拟定出单元电路遍,确实无误后方可按一定顺序分别设计各个单元电路。
(3)选择单元电路的结构形式。
一般情况下,应查阅有关资料,以丰富知识、开阔眼界,从而找到合用的电路。
如果确实找不到性能指标完全满足要求的电路时,也可选用与设计要求比较接近的电路,然后调整电路参数。
3.总电路图的画法总电路图就是进行实验与印刷电路板设计制作的主要依据,也就是进行生产、调试、维修的依据,因此画好一张总电路图非常重要。
(1)画总电路图应注意信号的流向,通常从输入端或信号源画起,由左到右或者由上到下按信号的流向依次画出各单元电路。
但一般不要把电路画成很长的窄条,必要时可以按信号流向的主通道依次把各单元电路排成类似字母“U”的形状,它的开口可以向左,也可以向其她方向。
(2)尽量把总电路图画在同一张图纸上,如果电路比较复杂,一张图纸画不下,应把主电路画在同一张图纸上,而把一些比较独立或次要的部分(例如直流稳压电源)画在另一张或者几张图纸上,并用适当的方式说明各图纸之间的信号联系。
(3)电路图中所有的连线都要表示清楚,各元器件之间的绝大多数连线应在图纸上直接画出。
连线通常画成水平线或者竖线,一般不画斜线。
互相连通的交叉线,应在交叉处圆点标出。
连线要尽量短。
电源一般只标出电源电压的数值。
电路图的安排要紧凑与协调,疏密恰当,避免出现有的地方画得很密,有的地方却空出一大块。
总之,电路图要清晰明了,容易瞧懂,美观协调。
单页图纸周围应按规定的宽度,画出边框,或留出空白。
(通常在图纸左边留宽一些,以便装订)(4)电路图中的中大规模集成电路,通常用框图表示。
在框中标出它的型号,框的边线两侧标出每根连线的功能名称与管脚号。
除了中大规模器件外,其余元器件的符号应当标准化。
(5)集成电路的管脚较多,多余的管脚应作适当处理。
(6)如果电路比较复杂,设计者经验不足,有些问题在画出总体电路之前难以解决。
可以先画出总体电路图的草图,调整好布局与连线之后,在画出正式的总体电路图。
(7)在坐标纸上画电路图,可以画得既快又好。
4.元器件的选择从某种意义上来说,电子电路的设计就就是选择最合适的元器件,并且把它们最好的组合起来。
因此在设计过程中,经常遇到选择元器件的问题,不仅在设计单元电路与总体电路及计算参数时要考虑哪些元器件合适,而且在提出方案、分析与比较方案的优缺点时,有时也需要考虑用哪些元器件以及它们的性能价格比如何等。
选择元器件应该注意的两个问题。
第一,根据具体问题与方案,需要哪些元器件,每个元器件应具有哪些功能与性能指标;第二,有哪些元器件实验室有,哪些元器件在市场上能够买到,性能如何？价格如何？体积多大？电子元器件种类繁多,新产品不断出现,这就需要经常关心元器件的信息与新动向,多查资料。
一般优先选用集成电路。
集成电路的应用越来越广泛,集成电路的体积小、重量轻,成本低,可靠性高,安装调试比较简单,而且大大简化了设计,使数字电路的设计非常方便。
选用集成电路应注意以下几点:(1)应熟悉集成电路的品种与几种典型产品的型号、性能、价格等,以便在设计时能够提出较好的方案,较快的设计出单元电路与总电路。
(2)同一种功能的数字电路可能有CMOS产品,又有TTL产品。
而且TTL器件中有中速、高速、甚高速、低功耗与肖特基低功耗等不同产品,CMOS器件也分普通型与高速型两种产品。
要根据具体情况选择。
(3)CMOS器件与TTL器件混合使用在同一电路中时,必须加电平转换电路。
(4)集成电路的常用封装方式有三种,即扁平式、直立式与双列直插式,为便于安装、更换与维修,一般情况下,应尽可能选用双列直插式集成电路。
5.计算参数(1)各元器件的工作电压、电流、频率与功耗等应在允许的范围内,并留有适当的裕量,以保证电路在规定的条件下,能正常工作,达到所要求的性能指标。
(2)对于环境温度、交流电网电压等工作条件,计算参数时应按最不利的情况考虑。
(3)涉及元器件的极限参数(例如整流桥的耐压)时,必须留有足够的裕量,一般按1.5倍左右考虑。
(4)电阻值尽可能选在1MΩ范围内,最大不超过10MΩ,其阻值应在常用电阻标称值系列之内。
并根据具体情况正确选用电阻的品种(碳质、碳膜、金属膜、线绕)。
(5)非电解电容尽可能在100PF至0、1μF范围内选择,其数值应在常用电容标称值系列之内。
并根据具体情况正确选用电容的品种(云母、陶瓷、涤纶、纸介、铝电解、鉭电解)。
(6)在保证电路性能的前提下,尽可能设法降低成本,减少器件品种,减小元器件的功耗与体积,为安装调试创造有利条件。
(7)应把计算确定的各参数值标在电路图的恰当位置。
(标称值系数M:1、0;1、1;1、2;1、3;1、5;1、6;1、8;2、0;2、2;2、4;2、7;3、0;3、3;3、6;3、9;4、3;4、7;5、1;5、7;6、2;6、8;7、5;8、2;9、1。
标称值:M×10n,n为正整数)6.审图。
7.实验(测试性能、调整修正参数)。
8.产品定型、例行实验,鉴定。
一、设计报告(设计说明书)要求:1.题目名称2.性能、技术指标与要求(自拟)3.原理电路的设计(1)您考虑过哪些方案,分别画出框图,并说明主要工作原理。
至少要有两个以上的方案进行比较,选择一个最佳方案。
(2)单元电路的设计与元器件的选择、计算。
(3)画出完整的电路图与必要的波形图,并说明主要工作原理。
计算出各元器件的主要参数,并标在电路图中恰当的位置。
并在设计报告与图纸上都要列出元器件明细表。
(元器件的参数应在计算后选择标称值;电阻还要标出功率;电容还要标出耐压值)(4)写出本次课程设计的收获、体会与建议。
(5)设计图纸一张(设计图应为电路原理图)。
仿真电路接线图一张(打印)。
(本次课程设计的设计报告不退,请自己留好底稿)二、设计过程(自己作好时间安排):1.手工画仿真电路草图(在教室或阅览室)。
2.计算机仿真分析。
仿真成功后,拷在软盘上,交给老师验收,验收合格后在实验室打印一张仿真电路图图纸(实际上就是接线图)。
3.画出电路原理图,计算元器件参数。
4.写设计报告(说明书)。
书写设计报告使用专用的“设计报告纸”。
(在行政办公楼一楼,教材科购买)设计题目(按学号顺序,对号做设计题)1.数字式智力竞赛抢答器要求抢答电路能够满足至少有五个参赛队竞赛使用,主持人宣布“开始”,只要有任何一个参赛队最先按下按键,并发出声响与显示抢答者的参赛队号码,其余参赛队的按下按键产生的信号不起作用。
同时进行计时,计时到5秒钟时发出声响,同时自动清零,为下一次抢答作好准备。
主持人可以手动清零。
2.彩灯控制器,周而复始,不断循环。
3.任意进制的分频器在10～100范围内手动调节4.数字式频率计测频范围10Hz—10KHz自己确定显示数字位数,但就是要满足测量精度。
要能够自动清零。
f1f2f2X 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1Z 1 17.数字式电子钟仿真模拟可以只设计小时与分计时。
原理图应该包含秒计时。
8、周期测量电路与第4个设计题目大同小异。
25S 5S9.交通信号灯控制电路绿灯黄灯红灯30S10.电子秒表11.数码转换电路 一测试系统的测试结果就是以二进制数码表示,数的范围为0～13,要求用两个七段数码管显示十进制数。
12.显示电路的设计设计一个显示电路,用七段译码器显示A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 、H 等8 个英文字母。
(提示:先用3位二进制数对8个字母进行编码)13.设计一个救护车警笛声电路要求高低两种音调交替出现,交替时间为1～1、5S 。
14.数字序列信号产生器,它在时钟脉冲信号CP 的作用下,周期性的产生数字序列信号01101110。
15、 数字序列信号产生器,它在时钟脉冲信号CP 的作用下,周期性的产生数字序列信号00111。
Electronic Design Automation(简称EDA 技术)电子设计自动化技术采用的软件为加拿大Interactive Image Technology 公司推出的电子设计自动化工具Electronic Workbench到EDA 实验室做仿真实验,重点在仿真。
而不就是在计算机上练习接线。
但就是又要事先连接好电路才能进行仿真实验。
为了加快接线的速度及接线的正确,要求:一定要先画出设计电路的草图,再上机做模拟接线及仿真练习。
第一次上机前就应该画好草图,以节省接线时间。
避免在接线工作时的误接而浪费大量时间。
参考书籍:《电子技术课程设计指导书》《中国集成电路大全TTL 电路》《电子电路600例》《电子电路大全(数字电路)》备选题:☆8位二进制输入——十进制显示电路☆(两个)8位二进制并行加/减运算电路。
☆并行8421BCD 码加法电路(输出十进制显示)要求:对两个两位十进制数相加,从8421BCD码输入开始设计电路。