三人表决器设计
三人表决器、五人表决器的实验报告
三人表决器、五人表决器的实验报告
一 实验目的
1.熟悉Quartus II 软件的基本操作
2.学习使用Verilog HDL 进行设计输入
3.逐步掌握软件输入、编译、仿真的过程 二 实验说明
三人表决器真值表：
输入信号
输出信号
B1 B2 B3 u 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1
1
1
1
逻辑表达式：U=
b1
b2 voter u
本次实验是要设计一个三人表决器。
该电路应有两个数据输入端口b1,b2,b3，电路的输出端口为voter(u
三实验要求
1、完成三人表决器的Verilog HDL程序代码输入并进行仿真
2、采用结构描述方式和数据流描述方式
3、完成对设计电路的仿真验证
四、实验过程
（1）三人表决器：
程序代码
仿真结果
五人表决器：
程序代码
仿真结果
五、实验体会
通过三人表决器和五人表决器的设计，使我们更加熟悉Quartus 软件进行数字系统设计的步骤，以及运用Verilog HDL进行设计输入，并掌握三人表决器和五人表决器的逻辑功能和设计原理，逐步理解功能仿真和时序仿真波形。
三人表决器和五人表决器大体相似，并没有太大的区别。
三人表决器设计方法
三人表决器的设计Байду номын сангаас
解：按照组合逻辑电路的设计步骤，首先分析理解题意，设输
入变量（三位评委）分别为A、B、C，表示结果为F，对逻辑变
量及函数进行行如下赋值，对于输入变量，设同意为逻辑1，不 同意为逻辑0；对于表决结果，设通过为逻辑1，不通过为逻辑0， 根据逻辑要求列出真值表如下。
1
三人表决器的设计
2
因要求三个地方控制一盏灯，所以设A、B、C分别为三个开关，作为输入 变量，并设开关向上为1，开关向下为0；Y为输出变量，灯亮为1，灯灭为0。
1
设计举例
2 F ABC ABC ABC ABC
3
＝ ABC • ABC • ABC • ABC
4
设计举例
4
三人表决器的设计
例：用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重 比赛有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。杠铃完 全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮 来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功，表 明成功的灯才亮。
三人表决器的设计
3
小结
1、组合逻辑电路的设计步骤 2、三人表决器的设计
数字电子技术
数字电子技术
目录
1、组合逻辑电路的设计步骤 2、三人表决器的设计
练习
组合逻辑电路的设计步骤 • 设计步骤
图 1 组合逻辑电路设计步骤
设计举例
• 例如：试用与非门设计一个在三个地方均可对同一盏灯进行控
制的组合逻辑电路。并要求当灯泡亮时，改变任何一个输入可把 灯熄灭；相反，若灯不亮时，改变任何一个输入也可使灯亮。
组合逻辑电路的设计——三人表决器可编辑全文
S
1
六、教学过程
3
2
与或门电路图
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任务三、函数表达式的化简
S
1
3
2
Y BC AC AB BC AC AB BC • AC• AB
AA ABC A•B•C
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S
与非表达式：
1
3
2
Y AB• A页 返回 退出
同意 逻辑1 不同意 逻辑0
晋级 逻辑1
淘汰
逻辑0
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任务一、根据功能要求列真值表
ABCY 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111
S 1
3
2
真 值 表
正逻辑： 三位评委A、B、C输入, 同意为“1”，不同意为“0”； 选手输出Y结晋级为“1”，淘汰为“0”。
2、周立波具有一票否决权
S 1
3
2
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S 1
3
2
谢谢指导！
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A A A A
ABC ABC ABC ABC ABC ABC
(ABC ABC) (ABC ABC) (ABC ABC) AB AC A(B C)
BC(A A) AC(B B) AB(C C)
BC AC AB
A A 1、A •1 A
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点亮，否则不亮。
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评委
选手
A
B
C
Y
S 1
3
2
评委通过--√，不通过--ₓ 选手晋级— 淘汰---
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案例一：三人表决器实验
三人表决器制作实验一、项目目的正确理解数字电路的要求，能知道与门、或门、非门的含义；做到了解要用到的每个芯片的引脚是什么门电路，可以去图书馆查阅书籍也可上网去阅读相关的网页资料。
做到能真正了解电路的构造原理，这样才可以更好学好这门电路的元器件的应用。
请同学们为中国达人秀的评委设计一个表决器，功能要求：三个评委各控制A、B、C三个按钮中的一个，以少数服从多数的原则表决事件，按下表示同意，否则为不同意，若表决通过，则灯亮，反之不亮。
二、项目要求1)判断正确的引脚位置；2)理解数字电路的原理，掌握操作步骤，能正确安装所选定的电路；3)掌握测试仪表仪器检测原件的使用及调整；4)会根据测试结果分析故障产生的原因；5)会利用原理图纸，判断具体故障的原因；6)必须得出实验的仿真结果；7)根据自己所仿真的电路原理图画出实物装配图。
三、项目内容1、原理图2、工作原理介绍电路由74LS08的三个与门电路和74LS32两个或门电路构成，当A 、B 、C 中任意两人按下按钮后，工作电路向74LS08中任意一个与门电路输入端输入两个高电平，输出端Y 输入进74LS32任意一个或门电路中；电路只要满足一个条件即输出端有电压输出；所以发光二极管能点亮。
3、元件清单4、芯片 ①74LS08实物图 引脚图②74LS32实物图 引脚图元件序号 主要参数 数 量 R1 1K Ω 3 R2 360Ω 1 U1 74LS08 1 U2 74LS321 按钮开关 3 发光二极管15、逻辑电路图请通过逻辑电路图写出相对应的逻辑表达式：6、通过逻辑表达式列出真值表：输入输出A B C F00 0 000 1 00 1 0 00 1 1 110 0 010 1 11 1 0 11 1 1 17、调试1)应该检查电阻连接的位置，不能使芯片悬空；2)74LS08的输入端应该是电阻与开关相连的一端；3)电路通路，但二极管不亮，有可能是二极管烧坏，需更换。
三人表决器教学设计
三人表决器教学设计“三人表决器的制作”教学设计方案使用教材:《电子技术基础与技能》,高等教育出版社, 授课班级:石家庄市职教中心 11楼宇班,中职二年级学生, 学生人数:30人授课内容:三人表决器的制作计划学时:4课时一教材分析本单元内容选自高教社出版的《电子技术基础与技能》中《组合逻辑电路》一节～它在教材中起着承前启后的作用～既是对前面所学的逻辑电路图、真值表、逻辑函数表达式以及逻辑代数等知识的综合应用～又为后续编码器、译码器等逻辑电路的学习奠定基础～表决器凭借自身的优点～越来越多地应用在投票选举或组织竞赛等活动中～因此本单元的学习具有非常重要的作用。
二学情分析学生是课堂的主体～只有了解学生的知识水平和心理特点～才能真正做到因材施教。
我的授课对象是中职二年级学生～他们已经具备了一定的焊接技术～好奇心强～动手能力强～合作能力也很好～但理论基础普遍较差～对单纯的理论学习缺乏兴趣～因此在学习中采用小组合作互助的方法～既可以培养学生的团队合作精神和交流合作的能力～又可以让所有的同学都参与到教学活动中来～从而更好地发挥学生的主体作用～使学生不但能学会～而且还会学。
1三教学目标知识目标:1.掌握组合逻辑电路的设计方法和步骤。
2.掌握集成电路的引脚功能。
能力目标:1.会组装电路～培养学生的动手能力。
2.能查阅资料～培养学生搜集信息的能力。
3.培养学生的交流合作能力。
情感目标:1.通过项目教学～让学生体验学习的充实与快乐～实现做中教、做中学。
2.在小组学习中～让学生感受互帮互助的情感～展示团队协作的魅力。
四教学重点与难点重点:组合逻辑电路的设计方法和步骤。
难点:组合逻辑电路的设计方法。
五教法与学法教法:项目教学法学法:小组学习法六教具电子综合实训室,集电子装接生产线、教室功能于一体～并具有多媒体演示功能,,主要设备:万用表、焊接工具、直流稳压电源、三人表决器套件七教学过程2教学过程设计意图一、信息(约10分钟)一组学生展示搜集到的信息: 信息来源于学生和1(学生展示表决器的实物图片。
三人表决器的教学设计
2、过程与方法：
（1）多媒体辅助教学法。通过课件中表格和图示的设计使教学更直观、更生动。激发学生的学习兴趣，调动他们积极性，从而达到提高课堂教学效率的目的。
（2）项目实训教学法。通过学生自己动脑设计三人表决器和动手实现电路功能，从而培养学生分析和解决实际问题的能力。学生通过填写学生设计工作页来理顺设计步骤，巩固逻辑电路的设计方法。
《三人表决器的设计》教学设计
课题
三人表决器的设计
科目
电子技术基础
教学对象
电子技术应用专业
高二8班（上期）
课时
2课时
授课人
一、教材内容分析
组合逻辑电路是数字电路的重要组成部分，在生产和生活中具有广泛实用性。本课题是在学习了逻辑门电路后，以及组合逻辑电路的设计步骤之后的一个具体设计应用，是本章节的重点之一。
对于教师是教学目标，对于学生就是学习目标，明确目标、及重难点之于教师和学生都可以起到心中了然的作用。
PPT展示。
通过PPT给出本节课的设计要求：
三名评委。各控制A、B、C三个按键中的一个，评委按下按键表示同意，否则为不同意。少数服从多数的原则（用与门、或门实现）
教师通过表格来帮助学生理解何为少数服务从多数的原则。
三人表决的设计要求：三名评委。三个评委各控制A、B、C三个按键中的一个，评委按下按键表示同意，否则为不同意；以此投票表决某选手是晋级还是淘汰，少数服从多数的原则（用与门、或门实现）。
二、教学目标
1、知识与技能：
（1）掌握组合逻辑电路的设计方法和步骤。
（2）使学生掌握用实验的方法去验证设计结果的正确性。
（3）启发式教学法。通过一个三人表决器的设计，培养学生学会分析问题和解决问题的能力，达到举一反三的目的。
实验五 三人表决器实验报告
实验五三人表决器实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个三人表决器，通过逻辑门电路来判断三个输入信号的多数情况，从而输出相应的表决结果。
通过这个实验，我们将深入理解数字逻辑电路的基本原理和设计方法，提高我们的电路分析和设计能力。
二、实验原理三人表决器的功能是当有两个或三个输入为“1”时，输出为“1”；否则，输出为“0”。
我们可以使用逻辑门电路来实现这个功能。
首先，我们可以使用与门和或门来构建这个电路。
将三个输入信号分别标记为 A、B、C。
我们先将 A、B 进行与运算，得到结果 D；再将 B、C 进行与运算，得到结果 E；然后将 A、C 进行与运算，得到结果 F。
接着，将 D、E、F 进行或运算，得到结果 G。
最后，将 G 再进行一次非运算，就得到了最终的表决结果 Y。
其逻辑表达式为：Y ＝（（A ∧ B）∨（B ∧ C）∨（A ∧ C））。
三、实验器材1、数字电路实验箱2、 74LS00 四 2 输入与非门芯片3、 74LS08 四 2 输入与门芯片4、 74LS32 四 2 输入或门芯片5、导线若干四、实验步骤1、按照实验原理，在数字电路实验箱上连接电路。
将 74LS00、74LS08 和 74LS32 芯片插入相应的插槽中，并使用导线将各个芯片的引脚连接起来，形成完整的三人表决器电路。
2、连接输入信号。
将三个开关分别连接到 A、B、C 输入端口，用于模拟三个表决人的表决情况。
3、观察输出结果。
打开实验箱电源，通过拨动三个开关的状态（“0”表示反对，“1”表示赞成），观察输出端口的指示灯状态，以确定表决结果。
4、记录实验数据。
分别记录不同输入组合情况下的输出结果，并填写在实验表格中。
五、实验数据及结果分析｜输入 A ｜输入 B ｜输入 C ｜输出 Y ｜｜｜｜｜｜｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 0 ｜ 1 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 0 ｜ 0 ｜｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 0 ｜ 1 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜ 0 ｜ 1 ｜｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜ 1 ｜通过对实验数据的分析，我们可以发现，当输入为000、001、010、100 时，输出为 0；当输入为 011、101、110、111 时，输出为 1，这与我们预期的三人表决器的功能完全一致。
实训2：三人表决器设计
实训2：三人表决器设计（基于FPGA）
实训任务：
利用美国Altera公司的FPGA芯片和开发软件QuartusII，设计三人表决器电路，并完成软件仿真和硬件验证。
实训目的：
1、强化数字电路设计方法；
2、掌握QuartusII的FPGA设计流程。
一、三人表决器电路设计
1、三人表决器功能
表决器（voter），是一种代表投票或举手表决的表决装置。
表决时，与会的有关人员只要按动各自表决器上“赞成”或“反对”的按钮，荧光屏上即显示出表决结果。
A、B、C3人表决，“1”表示“赞成”，“0”表示“反对”，若有2人或以上人数赞成，则输出端Y为“1”表示“通过”，否则Y为“0”表示“不通过”。
2、真值表
3、根据真值表画卡诺图
4、根据卡诺图写出逻辑表达式
L=AB+BC+AC
5、根据逻辑表达式画出逻辑图
二、使用QuartusII实现三人表决器
1、建立工作库文件夹voter3
2、用向导创建工程：File→New Preject Wizard
3、新建原理图源文件;File→New→Block Diagram/Schematic File
4、绘制三人表决器电路
5、编译工程
6、编辑引脚
7、器件编程，写出方法及遇到的问题
1）.连接USB-Blaster到计算机与开发板
2）.将开发板插上电源
3）.查看电脑的驱动是否正常安装
4）.选择工具栏中Tools中的programmer，下载方式为JTAG，将USB-Blaster 添加到下载器硬件
5）.将文件添加到编程文件，下载编程
8、硬件功能验证。
三人表决器电路原理设计的核心思路
在写文章之前，我了解到你需要一篇关于三人表决器电路原理设计核心思路的文章。
这是一个非常专业的主题，需要深入探讨。
我会按照你的要求，结合深度和广度，为你撰写一篇高质量的中文文章。
一、引言三人表决器电路是一种常见的控制电路，它可以实现三个人中的两人同意才能启动或停止某个装置的功能，这种电路设计的核心思路是如何确保三人表决的结果是可靠和准确的。
下面我将从电路设计的基本原理、核心思路和实际应用等方面进行全面评估。
二、电路设计的基本原理1.三人表决器电路的基本组成–三个开关–逻辑门电路2.逻辑门电路的作用–实现多个开关之间的逻辑运算–确保只有符合表决条件的情况下，电路才能输出控制信号3.电路的工作原理–通过逻辑门电路实现多个开关输入的合理判断–输出控制信号来控制装置的启停三、核心思路的深入探讨1.可靠性和稳定性–如何确保三人表决结果的可靠性–采用哪些措施来避免误操作带来的影响2.逻辑运算的精确性–逻辑门电路设计的精确性–如何避免逻辑门电路的误判3.灵活性和可扩展性–电路应该具备的灵活性和可扩展性–针对不同的控制需求，如何调整和扩展电路四、实际应用与案例分析1.工业控制领域中的应用–三人表决器在工业自动化控制中的应用案例–如何根据具体情况进行电路设计和优化2.安全控制系统中的应用–三人表决器在安全控制系统中的关键作用–如何保证安全控制系统的稳定性和可靠性五、个人观点与总结在我看来，三人表决器电路设计的核心思路在于要确保逻辑运算的精确性和输出的可靠性，同时要考虑灵活性和可扩展性。
在实际应用中，需要结合具体场景来进行设计和优化，以满足不同的控制需求。
通过不断的实践和总结，可以不断完善这一领域的电路设计思路。
以上是对这一主题的全面评估和撰写思路，我会按照这个框架撰写高质量的文章，并在其中多次提及主题文字，以保证深度和广度兼具。
如果你有其他要求或补充，请随时告诉我，我会尽力满足你的需求。
四、实际应用与案例分析3.医疗设备控制领域中的应用–三人表决器在医疗设备控制中的应用案例–如何保证医疗设备的安全性和可靠性4.航天航空领域中的应用–三人表决器在航天航空领域中的关键作用–如何确保航天航空设备的运行安全五、个人观点与总结在今天的信息社会，三人表决器电路在各个领域都具有重要的应用价值。
7-5-1三人表决器的设计
电路接线图
741s00
74Ls10
课堂总结
组合逻辑电路设计步骤：
提出问题 1 分析列表 2
写表达式 3 逻辑电路 4
选择芯片 5 画接线图 6
课外拓展训练
请大家设计一个有优先权的表决器电路：
要求：在课堂学习的基础上，在题目中加 上“必须包括A在内”这个条件，即：三人中 需两人或两人以上同意，并且A必须同意，才 算通过。
三个两输入与门电路 一个三输入或门电路
与或式、与非式的区别
分析列表
以上两个电路，门电路的
写表达式
数量相同但类型不同，而
逻辑电路 选择芯片
且他们的逻辑功能也是相 同的。
74LS00 四2输入与非门
分析列表 写表达式 逻辑电路 选择芯片
74LS10 三3输入与非门
分析列表 写表达式 逻辑电路 选择芯片
（数字电路部分）
四川省中江县职业中专学校 电子电控专业部 姚舵
提出问题
1
分析列表
2
写表达式
3
逻辑电路
4
选择芯片
5
画接线图
6
设计任务——为中国达人秀评委设计表决器
• 三个评委各控制三个按键之一 • 以少数服从多数的原则表决事件 • 按下表示同意，否则为不同意 • 若表决通过，发光二极管点亮，否则不亮
示意图
晋级
淘汰
由真值表知，选手晋级（Y为“1”） 的条件为：
A与B同意
评委同意晋级为“1”，不同意或或AB为与与“CC0同同”意意；， 表决结果通过为“1”，不通过或A为与“B0与”C都。同意
分析列表 写表达式 逻辑电路 选择芯片
评委A 1 评委B 2 评委C 3 表决Y结果
三人表决器vhdl程序设计
目录1设计内容与要求 (1)1.1设计内容 (1)1.2设计要求 (1)2简介VHDL和Verilog语言 (1)3设计过程 (3)3.1设计原理 (3)3.2程序设计框图 (4)3.3三人表决器ＶＨＤＬ程序 (5)4程序仿真 (7)4.1 Quartus软件简介 (7)4.2仿真过程 (8)4.3仿真结果分析和总结 (9)5心得体会 (11)参考文献 (12)三人表决器设计1设计内容与要求1.1设计内容设计一个三人表决器，使其表决结果与多数人意见相同。
参加表决投票的共有三人，当同意的人数大于等于2人时，表决结果为通过，否则，表决结果为否决。
以三个输入信号代表参加表决的三人，以两个输出信号表示表决结果。
1.2设计要求对三人表决器进行理论分析，针对设计部分进行原理分析、建模、必要的推导和可行性分析，画出程序设计框图，编写程序代码（含注释），上机调试运行程序，记录实验结果（仿真结果），并对实验结果进行分析和总结。
具体要求如下：⑴复习EDA的相关技术与方法；⑵掌握VHDL或者Verilog语言，并要求能编写程序，程序设计框图、程序代码（含注释）；⑶Quartus软件的使用：掌握程序编辑、编译、调试、仿真方法；⑷给出程序运行结果和图表、以及实验结果分析和总结；⑸课程设计的心得体会（至少500字）；⑹参考文献；2简介VHDL和Verilog语言VHDL语言是一种用于电路设计的高级语言。
它在80年代的后期出现。
最初是由美国国防部开发出来供美军用来提高设计的可靠性和缩减开发周期的一种使用范围较小的设计语言。
VHDL的英文全写是：VHSIC（Very High Speed Integrated Circuit）Hardware Descriptiong Language.翻译成中文就是超高速集成电路硬件描述语言。
因此它的应用主要是应用在数字电路的设计中。
目前，它在中国的应用多数是用在FPGA/CPLD/EPLD的设计中。
项目一 三人表决器的设计与制作
即0000～1111，在这种代码中， 从左到右每一位的1的权分别为 8、4、2、1， 且每一位的权是固定不变的， 所以它也属于恒权代码。
编码规律：按排列顺序逐个加1
项目一
三人表决电路的设计与装调
林 梅 制作
2、BCD码：用四位二进制数中的任意十种组合来表示
一位十进制数，即二－十进制代码 。
① 8421 BCD码：即0000～1001，依次表示十进制数
逻辑1 逻辑0 高电平 低电平
项目一
三人表决电路的设计与装调
林 梅 制作
跟我学
任务 2. 数制与数码
项目一
三人表决电路的设计与装调
林 梅 制作
一、 数制
（1）十进(Decimal) ： 以十为基数的记数体制
⑴表示数的十个数码：
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 ⑵遵循逢十进一的规律
2 12 余 0 K1 余 0 K2 余 1 K3 余 1 K4
2
2 2
6
3 1 0
(25)D=(11001)B
项目一 三人表决电路的设计与装调
林 梅 制作
( 0. 8125 )10 ( 0. 1101 )2
乘2
取整
正列
0. 8125 2 1. 6250 0. 6250 2 1. 2500 0. 2500 2 0. 5000 2 1. 0000
项目一
三人表决电路的设计与装调
林 梅 制作
引言
数字电路研究的问题
基本电路元件
基本数字电路
逻辑门电路
触发器
组合逻辑电路
时序电路（寄存器、计数器、脉冲发生器、 脉冲整形电路） A/D转换器、D/A转换器
基于数字电子技术“三人表决器的设计”项目化教学设计
基于数字电子技术“三人表决器的设计”项目化教学设计1. 引言1.1 项目化教学的概念项目化教学是一种以项目为中心的教学方法，强调学生通过参与项目设计、规划、实施和评价等全过程来获取知识和技能。
在项目化教学中，学生不再是passively 接受知识，而是actively 参与实践，从中体会并获得学习的乐趣和成就感。
项目化教学注重培养学生的问题解决能力、创新精神和团队合作意识，帮助他们将理论知识与实际应用相结合。
通过项目化教学，学生可以更好地发展综合能力，增强自主学习和自我管理的能力，提高解决问题的能力和应对挑战的能力。
项目化教学不仅可以促进学生的学术发展，还可以培养他们的终身学习能力和创新思维，帮助他们适应未来社会的发展需求。
项目化教学被认为是未来教育的发展方向之一，可以更好地激发学生的学习兴趣和潜力，促进其全面发展。
1.2 数字电子技术在教学中的应用数字电子技术在教学中的应用正在逐渐受到重视和推广。
随着科技的不断发展，数字电子技术已经成为了现代教育的重要组成部分，为教学提供了更多的可能性和资源。
在传统教学中，老师主导教学内容，学生被动接受知识，而数字电子技术的应用可以使教学更加生动、灵活和个性化。
通过使用数字电子设备和软件，教师可以制作多媒体教学课件，利用互动教学工具进行实时互动，提供在线学习资源和课外扩展内容，以及进行远程教学和在线评测等。
这些应用不仅可以激发学生的学习兴趣，提高学习效率，还可以帮助教师更好地了解学生的学习情况，及时调整教学策略，个性化指导学生。
数字电子技术在教学中的应用已经成为大势所趋，为教育教学带来了革命性的变革。
2. 正文2.1 三人表决器的设计原理三人表决器是一种基于数字电子技术的设备，用于协助三人进行表决或投票。
其设计原理主要包括以下几个方面：1. 输入接口：三人表决器通常具有三个按键或开关作为输入接口，每个按键对应一个选项或意见。
当三人按下各自支持的选项时，系统将记录下这些输入信号。
三人表决器电路设计实验报告小红书
三人表决器电路设计实验报告小红书
实验目的：
本实验旨在设计一个三人表决器电路，实现对某个问题进行三人表决的功能。
实验原理：
三人表决器电路需要根据三个输入信号的状态进行判断，并输出一个结果信号。
根据三人中的多数意见来决定输出结果，即如果有两个或以上的输入信号为高电平，则输出高电平，否则输出低电平。
实验材料：
1. 电路板
2. 门电路芯片（例如AND门、OR门等）
3. 电阻、电容等元器件
4. 连接线
5. 电源
实验步骤：
1. 根据设计需求，选择合适的门电路芯片和元器件，进行电路设计。
2. 将门电路芯片和元器件按照电路设计图连接在电路板上。
3. 确认电路连接正确后，将电路板连接到电源上。
4. 调试电路，观察输入信号和输出信号的变化情况。
5. 进行三人表决器电路的功能测试，根据不同的输入信号状态，观察输出信号的变化情况。
实验结果与分析：
经过实验测试，我们成功设计出了一个三人表决器电路。
当有两个或以上的输入信号为高电平时，输出信号为高电平；否则，输出信号为低电平。
这样，我们就能够根据三人的表决结果得到一个最终的决策。
实验总结：
通过本次实验，我们掌握了三人表决器电路的设计方法。
这个电路可以广泛应用于需要多人表决决策的场合，例如公司会议、学校选举等。
在实际应用中，可以根据需要进行电路的扩展和优化，以满足不同场景下的需求。
《组合逻辑电路——三人表决器》教学案例设计
《组合逻辑电路——三人表决器》教学案例设计
逻辑电路是计算机技术中重要的分支，在这方面，学习运用组合逻辑电路是计算机科学专业学生的重要部分，因而有必要设计一些教学案例为学生提供学习机会。
本文将以“组合逻辑电路三人表决器”为核心，设计一套实用的教学案例，为学生学习组合逻辑电路提供科学依据。
首先，本文的教学案例的实施需要先确定三人表决器的电路结构，以及它的正确使用方法。
此外，由于三人表决器是一种组合逻辑电路，它的性能取决于其电路的编辑方式和功能的准确性。
因此，教师应该在教学时，详细地讨论三人表决器的电路结构、编辑方式以及它的功能。
其次，为了深入地讨论三人表决器的电路编辑方式，教师可以采用实验演示的方式，展示三人表决器在不同输入条件下的不同编辑方式。
学生可以根据实验演示的结果，对三人表决器电路的编辑方式进行深入理解。
此外，教师可以分小组，让学生设计基于三人表决器的不同应用场景，解决问题，丰富学生的实践能力。
最后，学生在学习完三人表决器的相关内容之后，可以采用反馈的方式，将自己的学习经历与感受分享给其他学生，进一步提升大家对组合逻辑电路的理解深度。
学生也可以根据自身学习情况，设计一些更加实用的教学案例，为他人提供学习机会。
总之，本文的教学案例以“组合逻辑电路三人表决器”为核心，以结构讨论、实验演示、小组设计、学习反馈等多种方式，为学生提
供实用的组合逻辑电路学习机会，从而提升学生的理解深度及实践能力。
三人表决器的组合逻辑电路设计
三人表决器的组合逻辑电路设计
三人表决器的设计需要考虑到三个输入信号的组合逻辑，以确
定最终的输出。
通常情况下，三人表决器的输出是根据三个输入信
号中的大多数来确定的。
例如，如果有两个输入信号为“1”，一个
输入信号为“0”，那么输出信号将为“1”。
这种设计可以确保在
三个输入信号中获得多数投票的决策。
为了实现这种组合逻辑，我们可以使用逻辑门来设计三人表决器。
最常用的逻辑门是“与门”和“或门”。
与门用于实现多个输
入信号全部为“1”时输出为“1”的逻辑功能，而或门用于实现多
个输入信号中有一个为“1”时输出为“1”的逻辑功能。
在三人表决器的设计中，我们可以使用三个与门和一个或门来
实现。
首先，将三个输入信号分别连接到三个不同的与门的输入端，然后将这三个与门的输出连接到一个或门的输入端。
最终的输出信
号将由或门产生，根据多数投票的原则确定。
除了基本的与门和或门之外，还可以使用其他逻辑门来实现三
人表决器，例如“与非门”或“或非门”。
这取决于具体的设计需
求和电路的复杂程度。
总的来说，三人表决器的组合逻辑电路设计是一个有趣且实用的电子设计问题。
通过合理地选择逻辑门和连接方式，我们可以设计出一个可靠的三人表决器，用于各种应用场景中的投票和决策。
这种设计不仅可以帮助我们理解逻辑电路的基本原理，还可以在实际应用中发挥重要作用。
《组合逻辑电路——三人表决器》教学案例设计
《组合逻辑电路——三人表决器》教学案例设计
三人表决器作为一种组合逻辑电路，它可以根据输入信号和控制信号，产生符合预期结果的输出信号，供其他用途使用。
在本文中，我们以“组合逻辑电路三人表决器”为标题，介绍这种组合逻辑电路的基本功能，它的实际用途，以及如何将其应用于实际的教学案例中。
首先，我们来介绍三人表决器的基本功能以及它的实际用途。
三人表决器的基本功能是根据输入信号和控制信号，产生符合预期结果的输出信号，它可以实现相对简单的多路复用和逻辑控制。
它的实际用途主要是在模拟电路中，用于实现周期性元件之间的调制、解调。
另外，它还可以用于故障检测电路，从而实现安全保护的目的。
接下来，我们来看看如何将三人表决器应用于实际的教学案例中。
具体来说，首先我们需要明确教学目标，如掌握三人表决器的基本功能，以及它的实际用途。
然后我们可以采用实验教学的方式，使用三人表决器和相关组件，结合实验课手册，设计相关的组合逻辑实验，比如使用三人表决器实现安全保护电路、恒定温度控制电路等。
最后，我们可以用真实的实验数据，结合理论知识，根据相关实验定性和定量的分析，让学生掌握三人表决器的基本功能，发展合理的思路，从而达到教学目标。
总之，三人表决器是一种简单而有用的组合逻辑电路，它的基本功能是根据输入信号和控制信号，产生符合预期结果的输出信号，它的实际用途有多种，具体来讲，可以用于模拟电路中调制解调，也可以用于故障检测电路，从而实现安全保护的目的。
在教学案例中，可
以应用三人表决器设计组合逻辑实验，通过实验数据与理论知识的结合，让学生掌握三人表决器的基本功能，发展合理的思路，从而达到教学目标。
项目二 3人表决器的原理图输入设计
二、项目资讯
可编程逻辑器件的设计应用流程
包括设计准备、设计输 入、设计处理和器件编 程四个步骤
相应的功能仿真（前仿 真）、时序仿真（后仿 真）和器件测试三个设 计验证过程。
三、项目分析
1.电路功能分析
3人表决器属于组合逻辑电路，其功能如下所示。
Y ABC ABC ABC ABC
A A BC ABC ABC
教师评价+自评
能正确使用Quartus II软件综 合、编译、仿真并下载程序到 学习板，能正确调试电路，达 到项目要求。
4．项目总结报 告（10%）
5．职业素养（ 25%）
教师评价
格式符合标准、内容完整、有 详细过程记录和分析，并能提 出一些新的建议。
教师评价+自评+ 互评
安全、文明工作，具有良好的 职业操守，学习积极性高，遵 守纪律，虚心好学，具有良好 的团队合作精神，热心帮助同 学，能用专业语言准确、流利 地进行交流
楚、准确。
五、项目评价与总结提高
2.项目总结
表决器属于组合逻辑，在进行原理图设计时，可以采用真值 表->列公式(卡诺图)->最简表达式的步骤来进行设计。
Quartus II原理图设计的主要步骤包括：新建工程、建立编 辑原理图设计文件、编译、仿真及器件编程等。
3.拓展与提高
采用原理图输入方式，利用基本门电路实现2位比较器。 采用原理图输入方式，利用基本门电路实现8-3编码器。 采用原理图输入方式，利用基本门电路实现举重裁判器。
四、项目实施——2. 项目编译
(1) 分析综合
选择Processing→Start→Start Analysisi & Synthesis命令
实验06--三人表决器设计
实验六三人表决器设计
一、实验目的
利用Quartus软件完成三人表决器电路的设计，并利用开发板上的数码管电路和按键开关实现如下功能
二、实验仪器及设备
1.PC计算机
2.QuartusⅡ开发软件
3.开发板及其他外围辅助设备
三、实验内容
（1）设计表决电路。
用三个按键按下与否代表参与表决的三人同意与否。
用另外一个按键按下与否代表问题的重要程度。
（2）设计结果显示电路。
用数码管或点阵显示判断结果。
（3）设计启动控制电路。
（4）设计异步状态清零电路
四、实验学时：9学时
五、实验步骤
根据实验要求作预习报告。
根据实验需求，进行程序的设计。
根据以前设计的经验，反复调试程序。
调试通过，下载到FPGA开发板上进行实践调试。
完成整个过程，写实验报告。
附：有关管脚配置参看前5次实验的实验指导书
六、实验要求：
实验报告应包含实验目的、实验原理，分析与设计思路，实验程序，对应变量的管脚配置表，实验结果，实验总结。
其中具体要求为：
1）程序实现模块化设计，写出设计思路，认真标注代码注释；
2）达到正确地运行结果；。
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西安电子科技大学
《数字电子技术》课程设计
题目三人表决器设计
学生姓名
专业班级通信工程
学号2011
院（系）信息工程学院
指导教师邓国辉
完成时间 2013年11月29日
手机号码
目录
1课程设计的目的 (1)
2课程设计的任务与要求 (1)
3设计方案与论证 (2)
3.2 表决方案的选择 (2)
3.3显示方案的选择 (3)
4设计原理及功能说明 (3)
4.1 三人表决器的原理框图 (3)
4.2 三人表决器基本原理图 (3)
5单元电路的设计 (4)
5.1 触发电路设计 (4)
5.2 表决电路设计 (5)
5.3 计数部分电路设计 (6)
6硬件的制作与调试 (7)
6.1 硬件的制作 (7)
6.2 硬件的调试 (8)
7总结 (8)
参考文献 (10)
附录1：总体电路原理图 (11)
附录2：元器件清单 (12)
1课程设计的目的
1、记住逻辑代数的基本定律和常用公式；
2、会用公式法和卡诺图法化简逻辑函数；
3、会识别、选购常用电路元、器件，掌握常用电路元器件的检测方法；
4、掌握逻辑门电路的逻辑功能与主要参数的测试和使用方法；
5、能合理利用门电路设计表决器；
6、能熟练掌握电路原理，及时调试和排除故障。
2课程设计的任务与要求
1、熟悉各集成逻辑元件的性能和设置元件的参数。
2、对电路图的原理进行分析，并对原理图进行改良，用仿真软件进行仿真调试，弄清楚电路的工作原理。
3、元件安装符合工艺要求，既考虑其性能又应美观整齐。
焊接元件要注意焊点的圆润。
4、对元件的性能进行评估和替换、用性能和使用范围更好，更常用的元件进行替换，使自己实际的元件更接近实际使用。
5、学习数字逻辑电路的设计方法。
6、熟知74ls74、74ls08、74HC4075、74ls373各引脚的功能及内部结构。
7、学会使用各集成芯片组成逻辑电路。
8、学会真值表与逻辑表达式及的转换，能根据化简后的逻辑表达式画出逻辑电路。
9、完成“三人表决器”的逻辑设计，及组合电路的设计。
10、完成“三人表决器”的安装与调试，及设计报告。
3设计方案与论证
3.1触发方案的选择
触发方案的论证与选择：
方案一：采用单片机作为触发器，经济实惠，性能稳定，电路简单，其中STC15F104W八引脚就足以满足整个方案的设计要求。
方案二：采用“D触发器”，连接电路较为复杂，当不级联第二级时输出状态较为稳定，当输出有负载时输出信号不稳定，必须加合适的上拉或者下拉电阻，才能稳定输出。
综合考虑，若选择单片机，程序设计对于没有学习过单片机的我们，无疑是一个难题，而且不满足数电课程设计的要求。
因而选择方案二，芯片选择较为经济的74ls74。
3.2表决方案的选择
表决方案的论证与选择：
方案一：选用三个与非门及一个三输入与非门。
方案二：选用三个与门及一个三输入或门。
两种方案的的复杂程度差不多，连接电路的设计也差不多，然而考虑到作品的性价比，第二种方案较为经济，综合考虑选择方案二。
3.3显示方案的选择
显示方案的论证与选择：
方案一：采用液晶显示，如较为经济的LCD1602。
方案二：选择计数器加译码器，再用数码管显示。
方案一较为美观，显示效果好，，不过不易操控，而且不如方案二直观更增加了设计成本，综合考虑选择方案二。
4设计原理及功能说明
4.1 三人表决器的原理框图
原理框图如图4-1所示：
图4-1原理方框图
4.2 三人表决器基本原理图
三人就表决器的电路原理图如图4-2所示：
图4-2 电路原理图
5单元电路的设计
5.1 触发电路设计
触发电路采用双D触发器的“74系列芯片”74ls74，触发电路如图5-1所示：
图5-1 触发电路原理图
5.2表决电路设计
采用双输入4与门芯片74ls08及三输入三或门芯片74HC4075来实现表决功能，并用绿色LED的亮灭来表示表决是否通过。
该部分电路原理图如图5-2所示：
5.3 计数部分电路设计
计数部分是记录“通过”的人数，采用锁存器74ls373发送触发脉冲，用74ls161计数器记录脉冲数，再用74ls247进行译码，用数码管显示。
计数部分电路原理图如图5-3所示：
图5-3 计数部分电路原理图
6硬件的制作与调试
6.1 硬件的制作
我们分别根据各芯片的原理及应用，认真地校对和确认。
确认无误后，再用万用表测定了各个电阻的电阻值，确保了每一个电子元件无损坏。
然后根据设计原理图进行电路布局和布线。
我们考虑到电阻和电容的体积小，耐高温，所以我们将电阻和点动开关等小体积元件先焊在电路板上，这样避免了出现焊接小体积元件时操作不方便或
者因温度过高损坏元件的问题。
焊接过程中，将电路板夹在两本课本之间，固定住了电路板，避免焊接时电路板移动对焊接质量造成影响。
为了避免电烙铁长时间通电导致温度持续较高，缩短了电烙铁的寿命，因此，电烙铁每通电半小时便断开一小段时间。
为了节省焊锡，不造成资源浪费，在焊接过程中，在保证能够固定元件并且不出现虚焊的情况下，尽量少用了焊锡。
6.2 硬件的调试
首先，给电路通电，点击按键，观察输出结果是否正常，多测试几测看结果是否一致，且正常。
如果不正常，用示波器及万用表一级级检查输出是否正常，查找原因。
7 总结
两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。
在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。
学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。
课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程．”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义．我今天认真的进行数电课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。
通过这次数电课程设计，本人在多方面都有所提高，综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行一次数电课程三人表决器设计工作的实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了数电中的逻辑电路在现实的运用，掌握了数电课程设计的方法和操作步骤，了解了逻辑电路的基
本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。
在这次设计过程中，体现出自己在数电课程设计中的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。
在此感谢我们指导老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。
这次模具设计的每个实验细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。
而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。
同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。
参考文献
[1]江晓安，董秀峰．数字电子技术（第三版），西安电子科技大学出版社，2008
[2]陈梓城．实用电子电路设计与调试，北京：中国电力出版社，2006
[3] 张旭东．数字电路和数字系统实验与课程设计实训教程，人民邮电出版社出版，2009
[4]贾更新．电子技术实验与课程设计，西北工业大学出版社，2010
[5] 李维．数字电路课程设计及实验，大连理工大学出版社，2008
[6] 谈世哲，《Protel DXP2004电路设计基础与典型范例》北京：电子工业出版社，2007
[7]童诗白、华成英，《模拟电子技术基础（第四版）》高等教育出版社，2006
[8]李伟鹏，《电工与电子技术实验教程》北京：科学出版社，2002
附录1：总体电路原理图
附录2：元器件清单。