数字逻辑设计课程设计要求及题目
数字逻辑简单课程设计
数字逻辑简单课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑的基本概念和基本方法,培养学生分析和解决数字逻辑问题的能力。
具体来说,知识目标包括:掌握数字逻辑的基本概念,如逻辑门、逻辑电路、逻辑函数等;了解数字逻辑的基本运算,如与、或、非、异或等;理解数字逻辑电路的设计方法和步骤。
技能目标包括:能够运用数字逻辑的基本概念和运算方法分析和解决简单的数字逻辑问题;能够设计简单的数字逻辑电路,并进行仿真实验。
情感态度价值观目标包括:培养学生的团队合作意识和科学探究精神,使学生认识到数字逻辑在现代科技领域中的重要地位和作用。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、基本运算和电路设计方法。
具体来说,教学大纲安排如下:第1章:数字逻辑概述,介绍数字逻辑的基本概念和特点,理解数字逻辑与模拟逻辑的区别。
第2章:逻辑门,学习逻辑门的种类和性质,掌握逻辑门的符号表示和真值表。
第3章:逻辑电路,了解逻辑电路的组成和功能,学习逻辑电路的设计方法和步骤。
第4章:逻辑函数,掌握逻辑函数的定义和性质,学习逻辑函数的化简方法。
第5章:数字逻辑电路实例,分析常见的数字逻辑电路,如加法器、译码器、触发器等。
第6章:数字逻辑电路仿真实验,通过仿真软件进行数字逻辑电路的设计和实验。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
在教学过程中,我们将注重理论与实践相结合,通过生动的案例分析和实验操作,激发学生的学习兴趣和主动性。
同时,我们将鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的团队合作意识和科学探究精神。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行,我们将准备丰富的教学资源,包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
教材方面,我们将采用《数字逻辑》作为主教材,同时推荐《数字逻辑电路》等参考书供学生自主学习。
多媒体资料方面,我们将收集与课程相关的视频、动画和图片等,以直观地展示逻辑电路的工作原理和设计过程。
数字逻辑课程设计报告(猜数字游戏)
滁州学院课程设计报告课程名称:数字逻辑课程设计设计题目:猜数字游戏的设计院部:计算机与信息工程专业:网络工程组别:第五组起止日期: 2012年5月28日~2012年6月15日****:***计算机与信息工程学院二○一二年、课程设计任务书目录1 引言 (4)2 需求分析 (4)2.1.题目 (4)2.2.设计要求与目的 (4)2.3.设计思想概述 (4)2.3.1器件选择 (4)2.3.2系统分析 (5)2.4运行环境 (5)3 概要设计 (5)4 详细设计 (6)4.1完成此实验需要的芯片及其功能 (6)4.2实验步骤 (8)5 调试与操作说明 (9)6 课程设计总结与体会 (13)7致谢 (13)8 参考文献 (14)9 附录 (14)1 引言当今社会中,数字时代已经成为一种现实,并且无时无刻不在影响着人们的日常生活,作为数字世道最基本的课程——数字电子电路,更无疑具有着基础的作用,而数字电路课程设计便是培养这种能力,掌握这门课程的一种很好的实践,更是对培养学生理论联系实际的实际动手能力,严谨的实验作风有着重要的意义。
数字游戏设计作为近年来快速发展的新兴学科,具有前沿性、交叉性等特征,具有其自身的技术要求、艺术特性和创新规律,具有成熟的学科基础和明确的学科定位,已经具备设立独立专业的基本条件。
而笔者立足于《数字逻辑》这门课程的知识体系,力求通过本学科的一些知识对猜数字游戏显示电路进行模拟和作出一些分析改进。
希望通过本次设计实践,达到三个目的,一是用已学的知识对猜数字游戏控制电路进行详尽的分析与模拟;二是锻炼自己的动手实践能力;三是在设计进行中进行模块划分,培养我们的模块化设计意识,同时加强团队合作能力。
2 需求分析2.1 题目:猜数字游戏的设计2.2 设计要求与目的:⑴猜数字游戏由若干个按键、若干个发光二极管。
⑵输入为六位二进制数,用单刀双掷开关来输入,当输入结束后,按确认键进行比较,如果与存储的数字相同则绿灯亮,如果输入比存储值大,则蓝灯亮,如果输入比存储值小,则黄灯亮,可以继续输入数字并验证。
数电课程设计题目与要求
第一类:基本数字逻辑本组内题目用基本门电路和中规模集成芯片实现1. 彩灯控制器设计一个彩灯控制电路,要求红、黄、绿三种颜色的灯在时钟信号作用下,按下表规定的顺序转换状态。
表中1表示亮、0表示灭。
写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程,绘制电路原理图,利用Mulitisim仿真、验证电路功能。
2. 投币式自动售饮料机设计一个自动售饮料机电路。
它的投币口每次只能投入一枚五角或一元的硬币。
投入一元五角钱硬币后机器自动给出一杯饮料;投入两元硬币后,再给出饮料的同时找回一枚五角的硬币。
写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程,绘制电路原理图,利用Mulitisim仿真、验证电路功能。
3. 医护人员传呼系统用9个开关模拟1~9号病房的呼叫输入信号,9号优先级最高;9~1优先级依次降低;用一个数码管显示呼叫信号的病房号码,没有呼叫时显示0,有多个信号呼叫时,显示优先级最高的呼叫(其他呼叫号用指示灯显示);同时用蜂鸣器提醒医护人员注意,蜂鸣器在医护人员按下应答按钮后停止。
写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程,绘制电路原理图,利用Mulitisim仿真、验证电路功能。
4. 巴克码信号发生器巴克码信号是二相编码信号的一种,在多普勒雷达中得到了广泛应用。
设计一个7位的巴克码(1110010)产生电路,用一个开关来控制信号发生器的启停。
写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程,绘制电路原理图,利用Mulitisim仿真、验证电路功能。
5. 亲子鉴定器父母血型与子女血型的遗传规律如下表所示,要求设计一电路,输入父母血型,子女可能出现血型的对应指示灯亮。
写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程,绘制电路原理图,利用Mulitisim仿真、验证电路功能。
提示(不局限):可根据上述关系列出如下二值逻辑关系表使问题更明朗化。
数字逻辑课程设计——111序列检测器
课程设计课程名称数字逻辑设计题目“1 1 1”序列检测器专业计算机科学与技术专业班级0706姓名孙禹指导教师巩晶2009 年06 月28 日课程设计任务书学生姓名孙禹学生专业班级计算机 0706指导教师巩晶学院名称计算机科学与技术学院一、题目:“1 1 1”序列检测器。
原始条件:使用D触发器( 74 LS 74 )、“与”门( 74 LS 08 )、“或”门( 74 LS 32 )、非门( 74 LS 04 ),设计“1 1 1”序列检测器。
二、要求完成设计的主要任务如下:1.能够运用数字逻辑的理论和方法,把时序逻辑电路设计和组合逻辑电路设计相结合,设计一个有实际应用的数字逻辑电路。
2.使用同步时序逻辑电路的设计方法,设计“1 1 1”序列检测器。
写出设计中的5个过程。
画出课程设计图。
3.根据74 LS 74、74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路引脚号,在设计好的“1 1 1”序列检测器电路图中标上引脚号。
4.在试验设备上,使用74 LS 74、74 LS 08、74 LS 32、74 LS 04集成电路连接、调试和测试“1 1 1”序列检测器电路。
指导教师签名:2009 年6 月29 日系主任(责任教师)签名:2009 年月日一、实验目的:1、深入了解与掌握同步时序逻辑电路的设计过程;2、了解74LS74、74LS08、74LS32及74LS04芯片的功能;3、能够根据电路图连接好实物图,并实现其功能。
学会设计过程中的检验与完善。
二、实验内容描述:题目:“1 1 1”序列检测器。
原始条件:使用D触发器( 74 LS 74 )、“与”门( 74 LS 08 )、“或”门( 74 LS 32 )、非门( 74 LS 04 ),设计“1 1 1”序列检测器。
集成电路引脚图:D触发器( 74 LS 74 ) “与”门( 74 LS 08 )“或”门( 74 LS 32 ) 非门( 74 LS 04 )三、实验设计过程:第1步,画出原始状态图和状态表。
数字逻辑课程设计
安徽工业大学数字逻辑课程设计报告课题名称:保险箱用4位数字密码锁设计姓名:赵建学号: 109074384专业班级: 网络工程103班指导教师: 申元霞✧问题描述:本次设计的任务是设计一个保险箱用的4位数字代码锁,我们利用数字逻辑电路,通过门电路完成设计目的,并在原有设计要求的基础上,实现了密码锁可修改密码的功能,这样用户可根据自己需要设定并随时修改密码。
另外,我们设定了三个输出,增强了电路的输出功能,增加了可读性。
✧总体方案设计:1.基本设计思路:根据设计要求,我们设计的密码锁有五个输入,四个密码预设值和三个输出,分别假定为A0(B0),A1(B1),A2(B2),A3(B3),EN(输入)和READY,OPEN,ALARM(输出)。
其中,A0,A1,A2,A3是用户欲打开密码箱时所输入的校验密码;而相应的B0,B1,B2,B3是用户预设的密码箱的密码;EN是个开箱钥匙孔信号(使能端),只有当它使能有效时,才会具有相应的输出(我们的输出均为发光二极管)。
三个输出READY,OPEN,ALARM均连接发光二极管,高电平有效,当灯READY发光时表示使能有效;当灯OPEN发光时表示使能有效且输入密码正确,密码箱打开;当灯ALARM发光时表示使能有效,但是密码输入错误,密码箱不打开;当使能EN无效时,密码箱不会打开,且不会报警。
在实现过程中,关键就是预设密码的设置及输入的校验密码的正确性的判断。
分别阐述如下:由于我们设计的密码为二进制密码,其各位的值是0或1,所以可以用逻辑开关分别连接四个预设密码端(也可理解为输入端,这样的话,就有九个输入端),用户可根据需要自行设定密码,比如,开关B1和开关B3置高电平,开关B2和开关B4置低电平,这样用户设定的密码就是“1010”。
对于输入的校验密码的正确性的判断方法,我们很容易就想到异或门的功能,即当两个输入相同是输出为“1”,否则为“0”。
这样,我们可以根据输出来判断各个数位上的密码数字输入是否正确。
《数字逻辑教案》
《数字逻辑教案》word版一、教学目标:1. 让学生了解数字逻辑的基本概念和原理。
2. 培养学生运用数字逻辑分析和解决问题的能力。
3. 引导学生掌握数字逻辑的基本运算和设计方法。
二、教学内容:1. 数字逻辑的基本概念:数字逻辑电路、逻辑门、逻辑函数等。
2. 逻辑运算:与运算、或运算、非运算、异或运算等。
3. 逻辑门电路:与门、或门、非门、异或门等。
4. 数字逻辑电路的设计方法:组合逻辑电路、时序逻辑电路。
5. 数字逻辑电路的应用:数字计算器、数字存储器等。
三、教学方法:1. 讲授法:讲解数字逻辑的基本概念、原理和运算方法。
2. 实验法:让学生动手搭建逻辑门电路,加深对数字逻辑的理解。
3. 案例分析法:分析实际应用中的数字逻辑电路,提高学生解决问题的能力。
四、教学准备:1. 教材:《数字逻辑》2. 实验器材:逻辑门电路模块、导线、电源等。
3. 教学工具:PPT、黑板、粉笔等。
五、教学进程:1. 第1周:数字逻辑的基本概念和原理。
第2周:逻辑运算和逻辑门电路。
第3周:组合逻辑电路的设计方法。
第4周:时序逻辑电路的设计方法。
第5周:数字逻辑电路的应用案例。
2. 实验环节:在第3周和第4周结束后,安排一次实验课程,让学生动手搭建逻辑门电路,加深对数字逻辑的理解。
3. 课程总结:在第5周课程结束后,进行课程总结,回顾本门课程的主要内容,巩固所学知识。
4. 课程考核:期末进行课程考核,包括笔试和实验操作两部分,全面评估学生的学习效果。
六、教学评估:1. 课堂参与度评估:通过观察学生在课堂上的提问、回答和讨论情况,评估学生的参与度和兴趣。
2. 作业评估:通过检查学生的作业完成情况,评估学生对课堂所学知识的理解和掌握程度。
3. 实验报告评估:对学生实验报告的完整性、准确性和创新性进行评估,了解学生对实验内容的理解和应用能力。
4. 期末考试评估:通过期末考试的笔试和实验操作两部分,全面评估学生对数字逻辑知识的掌握程度和应用能力。
数字逻辑电路课程设计_4B5B编码_VHDL实现(含完整代码!!)
电子科技大学UNIVERSITY OF ELECTRONIC SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA数字逻辑设计实验报告实验题目:4B5B编码器学生姓名:指导老师:一、实验内容4B/5B编码是百兆以太网中线路层编码类型之一,该试验需要实现用5bit的二进制数来表示4bit二进制数。
二、实验要求1、功能性要求:能够实现4B5B编码,即输入4bit数据时能输出正确的5bit编码结果.2、算法要求:利用卡诺图对编码真值表进行化简,得出其逻辑表达式,并基于此进行硬件设计.3、设计性要求:使用代码及原理图两种设计方式来进行设计.采用基本门结构化描述。
能够编写Test Bench文件,并利用Modelsim进行仿真。
三、实验原理及设计思路1、实验原理:在IEEE 802。
9a等时以太网标准中的4B:5B编码方案,因其效率高和容易实现而被采用。
这种编码的特点是将欲发送的数据流每4bit作为一个组,然后按照4B/5B编码规则将其转换成相应5bit码。
5bit码共有32种组合,但只采用其中的16种对应4bit码的16种,其他的16种或者未用或者用作控制码,以表示帧的开始和结束、光纤线路的状态(静止、空闲、暂停)等.4B5B编码表如下:2、设计思路:(1)整体思路:对已知的编码真值表,首先利用卡诺图对其进行化简,得出其逻辑表达式,再用基本门结构将其实现。
(2)卡诺图与表达式:设输入的4位编码为:ABCD,输出的5位编码为:VWXYZ,则分别画出其卡诺图并得出表达式如下:1.V:V=A+B'D’+B’C2。
W:W=B+A’C’X=C+A'B’D'4.Y:Y=A’B+AB'+C’D’+AC’Z=D(3)基本门结构设计:由上述表达式可见,用到的基本门有:非门、2输入与门、3输入与门、2输入或门、3输入或门、4输入或门,用not、and、or将其一一表示出即可.四、程序设计1、顶层模块:library IEEE;use IEEE。
数字逻辑智能课程设计
数字逻辑智能课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑智能的基本概念、原理和方法,培养学生运用数字逻辑思维解决问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字逻辑智能的基本概念和原理;(2)掌握数字逻辑思维的基本方法和技巧;(3)熟悉数字逻辑智能在现实生活中的应用。
2.技能目标:(1)能够运用数字逻辑思维分析问题、解决问题;(2)能够运用数字逻辑智能相关技术进行创新性设计;(3)具备团队协作能力和沟通能力,能够与他人共同解决问题。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字逻辑智能的兴趣和好奇心,激发学生学习热情;(2)培养学生敢于挑战、勇于创新的精神风貌;(3)培养学生热爱科学、服务社会的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.数字逻辑智能的基本概念和原理:数字逻辑思维、数字逻辑运算、数字逻辑电路等;2.数字逻辑思维的基本方法和技巧:逻辑推理、逻辑判断、逻辑证明等;3.数字逻辑智能在现实生活中的应用:数字控制系统、数字通信系统、数字信号处理等;4.数字逻辑智能相关技术:编程语言、算法、电子电路等。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解使学生掌握数字逻辑智能的基本概念、原理和方法;2.讨论法:引导学生进行思考和交流,提高学生运用数字逻辑思维解决问题的能力;3.案例分析法:分析现实生活中的实际案例,使学生更好地理解数字逻辑智能的应用;4.实验法:动手进行实验,培养学生的实践能力和创新精神。
四、教学资源为了保证本课程的顺利进行,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用国内权威出版社出版的数字逻辑智能教材;2.参考书:提供相关领域的经典著作和最新研究成果;3.多媒体资料:制作精美的课件、教学视频等;4.实验设备:配置齐全的实验室,确保学生能够进行实践活动。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化、全过程的评价方式,以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
数字逻辑课程设计_秒表
数字逻辑课程设计_秒表一、教学目标本课程旨在让学生掌握秒表的基本原理和使用方法,培养学生的数字逻辑思维和实际操作能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够理解秒表的工作原理,包括时间计算、计数器等基本概念。
2.技能目标:学生能够熟练使用秒表进行时间测量和计数,并能进行简单的故障排查和维修。
3.情感态度价值观目标:通过学习秒表,培养学生对科学技术的兴趣和好奇心,提高学生的问题解决能力和团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.秒表的基本原理:介绍秒表的工作原理,包括时间计算、计数器等基本概念。
2.秒表的使用方法:教授学生如何正确使用秒表进行时间测量和计数,包括操作步骤和注意事项。
3.秒表的故障排查和维修:培养学生对秒表故障的识别和解决能力,包括常见故障的原因和维修方法。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:教师通过讲解秒表的基本原理和使用方法,让学生掌握相关知识。
2.讨论法:学生分组讨论秒表的使用心得和故障解决经验,促进学生之间的交流和合作。
3.案例分析法:教师提供一些实际的案例,让学生分析并解决秒表的使用问题,培养学生的实际操作能力。
4.实验法:学生在实验室进行秒表的操作和实践,加深对秒表的理解和掌握。
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,我们将准备以下教学资源:1.教材:选择合适的秒表教材,为学生提供系统的学习资料。
2.参考书:提供一些相关的参考书籍,供学生进一步深入学习。
3.多媒体资料:制作一些教学视频和演示文稿,帮助学生更好地理解秒表的工作原理和使用方法。
4.实验设备:准备一些秒表和相关实验设备,让学生进行实际操作和实验。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果,本课程将采用以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现,评估其学习态度和理解能力。
数字逻辑课程设计图表
数字逻辑课程设计图表一、课程目标知识目标:1. 让学生理解数字逻辑电路的基本概念,掌握二进制数、逻辑门以及常用组合逻辑电路的原理和应用。
2. 使学生掌握基本的数字逻辑设计方法,能够分析并设计简单的组合逻辑电路。
3. 引导学生了解数字逻辑电路在实际应用中的重要性,如计算机、通信等领域。
技能目标:1. 培养学生运用逻辑门、触发器等组件进行数字逻辑电路设计的能力。
2. 培养学生通过图表、真值表、逻辑表达式等方式,分析并解决数字逻辑电路问题的能力。
3. 提高学生的动手实践能力,能够利用实验箱或软件工具搭建并测试简单的数字逻辑电路。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字逻辑电路的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度,使其具备良好的团队合作精神和沟通能力。
3. 引导学生认识到数字逻辑电路在现代科技发展中的重要作用,增强其社会责任感和使命感。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标将分解为以下具体学习成果:1. 学生能够熟练运用二进制数、逻辑门进行基本逻辑运算。
2. 学生能够设计并分析简单的组合逻辑电路,如编码器、译码器等。
3. 学生能够通过图表、真值表等方式,解决实际问题,如逻辑函数的化简、逻辑电路的分析等。
4. 学生能够在实验过程中,掌握基本的实验操作技能,具备一定的故障排查能力。
5. 学生能够主动参与课堂讨论,积极与同学分享学习心得,形成良好的学习氛围。
二、教学内容根据课程目标,教学内容分为以下三个部分:1. 数字逻辑基础理论- 二进制数及其运算- 逻辑门电路原理与应用- 常用组合逻辑电路(编码器、译码器、数据选择器、数据分配器)- 逻辑函数及其化简方法教学内容参考教材相关章节,确保学生掌握基本概念和原理。
2. 数字逻辑电路设计- 逻辑门电路的设计与搭建- 组合逻辑电路的设计与分析- 逻辑函数的实现与应用- 课时安排:8课时该部分内容以教材为核心,结合实际案例,培养学生的设计能力和动手能力。
数字逻辑课程设计报告
武汉纺织大学数学与运算机学院逻辑设计课程设计报告设计题目班级:运算机11407班学号:17*名:**同组者:李隆洲、唐智、胡勇日期:1 题目与要求问题提出(左对齐,宋体粗小四号)本次设计的三人表决器,是投票系统中的客户端,是一种代表投票或举腕表决的表决装置。
表决时,与会的有关人员只要按动各自表决器上“同意”“反对”“弃权”的某一按钮,荧光屏上即显示出表决结果。
在三人表决器中三个人别离用手指拨动开关SW一、SW二、SW3来表示自己的意愿,若是对某决议同意,各人就把自己的指扒开关拨到高电平(上方),不同意就把自己的指扒开关拨到低电平(下方)。
表决结果用LED(高电平亮)显示,若是决议通过那么实验板上L2亮;若是不通过那么实验板上L1亮;若是对某个决议有任意二到三人同意,那么此决议通过,L2亮;若是对某个决议只有一个人或没人同意,那么此决议不通过,L1亮。
设计原理逻辑功能表决结果与多数人意见相同。
设A、B、C为三个人(输入逻辑变量),同意为1,不同意为0;F为表决结果(输出逻辑变量),多数同意F为1,不然,F为0. 其真值表如表1所示。
A B C F0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 12 设计进程逻辑描述从真值表发觉:输入变量 A,B,C中有两个或两个以上为一,那么输出为1,从而总结电路功能:三人表决电路。
输入输出A B C F 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111编译(Compilation )S =1时,选择器被禁止,不管地址码是什么,Y 老是等于0 S =0时,∑==+++=70012701210120i i i m D A A A D A A A D A A A D Y∑==+++=7012701210120i iim D A A A D A A A D A A A D Y逻辑功能仿真(Simulation )(1)设计逻辑图投票人通过sw1,sw2,sw3输入信号灯的开关,向X0,X1,X2输入表决能容,通过L1,L2表示出表示结果:(2)设计仿真图当表决人的有两人及三人表决赞同时即真值为1是,输出y 的结果为赞同即真值为1,反之那么为反对,真值为0.下载(Programming )设备选择:74LS151芯片,软件:QuartusII 验证S1,S2,S3对应A,B,C;L1对应F ,当结果为0时彩色LED 灯熄灭,当结果为1时彩灯点亮,改变S1,S2,S3的输入状态,观看实验结果。
数字逻辑--数字频率计的设计
滁州学院课程设计报告课程名称:数字逻辑课程设计设计题目:数字频率计的设计系别:网络与通信工程系专业:网络工程组别:第四组起止日期:2012年5月28日~ 2012年6月22日指导教师:计算机与信息工程学院二○一二年制课程设计任务书目录1 引言 (2)2 设计要求 (2)2.1题目 (2)2.2系统结构要求 (2)2.3制作要求 (2)2.4扩展指标 (2)2.5运行环境 (2)2.6设计条件 (2)2.7元件介绍 (3)①计数显示器 (3)②74160N (4)③7473N (5)④XFG1 (6)3 整体设计方案 (7)4 详细分析 (8)4.1单元电路设计 (8)4.2控制电路 (8)4.3关于JK触发器 (9)4.4测试 (10)5 调试与操作说明 (10)5.1第一次仿真 (11)5.2第二次仿真 (11)5.3第三次仿真 (12)5.4第四次仿真 (12)6 课程设计总结 (13)7 致谢 (14)8 参考文献 (14)1 引言数字频率计是近代电子技术领域的重要测量工具之一,同时也是其他许多领域广泛应用的测量仪器。
数字频率计是在基准时间内把测量的脉冲数记录下来,换算成频率并以数字的形式显示出来。
数字频率计应用于测量信号(方波、正玄波或其他周期信号)的频率,并用十进制数显示。
它具有精度高、测量速度快、读数直观、使用方便等优点。
2 设计要求2.1题目频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。
其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。
①频率测量范围:1HZ~10HZ。
②数字显示位数:四位静态十进制数显示被测信号的频率。
2.2系统结构要求数字频率计的整体结构要求如图所示。
图中被测信号为外部信号,送入测量电路进行处理、测量,档位转换用于选择测试的项目—频率、周期或脉宽,若测量频率则进一步选择档位2.3制作要求①被测信号波形:正弦波、三角波和矩形波。
②测量频率范围:1Hz~10kHz。
数字逻辑课程设计课案
信号与系统
研究信号与系统的基本概念、分析方法和 处理技术,为通信、控制等领域提供理论 支持。
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能力。
A 计算机组成原理
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的整体性能优化。
B
C
D
数字信号处理
针对数字信号的表示、变换、滤波等处理 方法进行深入学习,应用于音频、图像、 视频等多媒体处理领域。
第3-4周
组合逻辑电路(8学时)
第5-6周
时序逻辑电路(8学时)
第7-8周
课程项目与总结(12学时)
02 数字逻辑基础知识
数制与编码
数制
介绍二进制、十进制、十六进制 等数制的基本概念及相互转换方 法。
编码
讲解ASCII码、BCD码等常用编码 方式,以及它们在数字系统中的 应用。
逻辑代数基础
逻辑变量与逻辑函数
和设计计算机硬件系统具有重要意义。
人工智能与机器学习
数字逻辑为人工智能和机器学习提供了底 层算法和硬件支持,如神经网络加速器等
。
电子与通信工程
在电子与通信工程中,数字逻辑广泛应用 于信号处理、通信协议、控制系统等领域 。
物联网与嵌入式系统
物联网和嵌入式系统中大量使用数字逻辑 电路和可编程逻辑器件,以实现各种智能 化功能。
及它们之间的转换。
逻辑函数的化简
02
介绍代数法、卡诺图法等化简逻辑函数的方法,以及化简的目
的和意义。
具有无关项的逻辑函数及其化简
03
数字逻辑设计课程设计
数字逻辑设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑设计的基本概念、原理和方法,培养学生运用数字逻辑设计解决实际问题的能力。
1.掌握数字逻辑的基本概念和术语。
2.理解数字逻辑电路的组成和功能。
3.熟悉数字逻辑电路的设计方法和步骤。
4.了解数字逻辑电路的应用领域。
5.能够运用数字逻辑设计方法设计简单的数字电路。
6.能够使用电子设计自动化工具进行数字电路的设计和仿真。
7.能够分析数字电路的性能指标,并进行优化设计。
情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.培养学生的动手能力和实践能力。
3.培养学生的科学思维和问题解决能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、数字逻辑电路的组成、设计方法和步骤,以及数字逻辑电路的应用领域。
1.数字逻辑的基本概念:数字逻辑电路的定义、数字逻辑电路的种类、数字逻辑电路的特点。
2.数字逻辑电路的组成:逻辑门、逻辑电路、逻辑函数、逻辑代数。
3.数字逻辑电路的设计方法:组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路的优化设计。
4.数字逻辑电路的应用领域:数字系统、数字电路在计算机中的应用、数字电路在其他领域的应用。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握数字逻辑设计的基本概念和原理。
2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的团队合作精神和创新意识。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解数字逻辑电路的应用领域和设计方法。
4.实验法:通过动手实验,培养学生的实践能力和问题解决能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
1.教材:选用权威、实用的教材,如《数字逻辑设计》。
2.参考书:提供相关的参考书籍,如《数字电路与逻辑设计》。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,以丰富教学手段和学生的学习体验。
4.实验设备:提供数字逻辑电路设计所需的实验设备,如逻辑门电路、数字电路仿真器等。
数字逻辑课程设计~四花样彩灯控制器
摘要随着科技日新月异的发展,在现代生活中,彩灯作为一种景观,安装在建筑物的适当地方一是作为装饰增添节日气氛,二是有一种广告宣传的作用;用在舞台上增强晚会灯光效果。
对动态灯光实时控制的装置很多。
这些控制装置被控灯光系统按设定的变化方案进行亮、灭灯控制,形成各种灯光图案,有时还配以和谐的音乐,使光、声、色的综合艺术效果。
此次,我们主要通过小型的数字集成器来设计更为实用的彩灯控制器。
本次课程设计基本要求设计一个四花样自动切换的彩灯控制器,要求实现(1)彩灯一亮一灭,从左向右移动;(2)彩灯两亮两灭,从左向右移动;(3)四亮四灭,从左向右移动;(4)从1~8从左到右逐次点亮,然后逐次熄灭;(5)四种花样自动变换。
通过对课设的分析得知,首先要实现的是四种彩灯花样的四种码,花样的显示,以及四种花样之间与彩灯右移的频率产生等要点进行一一分析与实现,时钟信号由两个555产生,一个矩形脉冲控制模十六计数器74LS161和八位右移寄存器74LS164,另一个脉冲控制双D触发器。
当彩灯完成一种花样时,双D触发器输出状态改变,数据选择器选择另一种码输出,彩灯变为下一种花样,直到完成四种花样再循环变化。
此外,本次课设对于全部的设计实现后,进行了要求提高,即每次花样完成后实现小彩灯的全灭,从而转接下一个花样。
【关键词】彩灯控制花样转换脉冲产生目录摘要 (1)前言 (3)第一章设计要求 (4)1.1 设计课题及要求 (4)第二章系统组成及工作原理 (5)2.1 系统组成框图 (5)2.2 工作原理分析 (5)第三章电路方案设计 (7)3.1 电路图设计 (7)3.2 方案比较 (7)第四章单元电路设计与计算 (9)4.1 555时钟脉冲产生电路 (9)4.2 四种码产生电路 (10)4.3 彩灯开关电路 (12)4.4 花样输出电路 (13)第五章实验、调试及测试结果分析 (15)5.1 结果的调试及分析 (15)结论 (16)参考文献 (17)附录1 花样彩灯控制器的原理总图 (18)附录2 元器件清单 (20)附录3 芯片的引脚图 (21)前言科学技术是第一生产力。
数字逻辑课程设计实验
数字逻辑课程设计实验一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑的基本概念、原理和分析方法,培养学生运用数字逻辑解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字逻辑的基本概念和术语;(2)掌握逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的设计和分析方法;(3)理解数字电路的基本组成和功能;(4)熟悉数字逻辑在计算机硬件中的应用。
2.技能目标:(1)能够使用逻辑门电路图设计简单的数字电路;(2)能够运用逻辑函数和逻辑代数进行电路分析;(3)能够使用仿真工具验证数字电路的功能;(4)能够编写简单的数字逻辑程序。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字逻辑的兴趣和好奇心;(2)培养学生团队合作和自主学习的能力;(3)培养学生勇于探究、批判性思维和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字逻辑基本概念:逻辑门、逻辑函数、逻辑电路等;2.数字电路的设计与分析:组合逻辑电路、时序逻辑电路、触发器等;3.数字逻辑在计算机硬件中的应用:CPU、内存、输入输出设备等;4.数字逻辑编程与仿真:使用编程语言和仿真工具进行数字电路的设计与验证。
三、教学方法为了实现教学目标,本课程将采用以下教学方法:1.讲授法:教师讲解数字逻辑的基本概念、原理和分析方法;2.讨论法:学生分组讨论数字电路的设计和分析问题,培养团队合作和自主学习的能力;3.案例分析法:分析实际应用中的数字逻辑电路,加深学生对知识的理解;4.实验法:学生动手设计、搭建和验证数字电路,提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的数字逻辑教材;2.参考书:提供相关的数字逻辑参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,帮助学生形象地理解抽象的概念;4.实验设备:准备数字逻辑实验箱、仿真工具等,让学生亲自动手实践。
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:评估学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等,占总评的20%;2.作业:评估学生完成作业的质量和进度,占总评的30%;3.实验报告:评估学生实验设计的合理性、实验结果的准确性,占总评的20%;4.期末考试:评估学生对数字逻辑知识的掌握程度,占总评的30%。
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一、教学目标
(一)课程性质
课程设计。
(二)课程目的
1.进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。
2.了解数字电路设计的基本思想和方法,学会科学分析和解决问题。
3.训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识,独立设计相对复杂的数字电路的能
力。
4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
二、教学内容基本要求及学时分配
(一)课程设计题目
题目见附录,原则上每三人一组,一组一题。
题目共14个,同一班级内不能选同一题目,即各班独立在14个题目中选择。
(二)设计内容
拿到题目后首先进行电路设计。
然后在微机上采用Multisim输入设计电路,进行仿真,直至满足设计要求。
(三)设计要求
(1)事先预习,提出大体的设计构思;
(2)按题目要求的逻辑功能进行设计,电路各个组成部分须有设计说明;
(3)仿真完成后,需把设计的电路备份以备抽查;
(四)使用的软件
使用软件为Multisim9。
三、主要教学环节
(一)设计安排
1.第1天讲授设计需要的软件、设计的要求、布置设计题目;
2.第1、2天学生进行设计,由教师验收,然后学生撰写和打印设计报告。
(二)指导与答疑
每天都有教师现场答疑,学生有疑难问题可找教师答疑。
学时应充分发挥主观能动性,提高个人的动手能力,不应过分依赖教师。
(三)设计的考评
设计全部完成后,须经教师验收。
验收时学生要讲述自己设计电路的原理、仿真情况。
教师根据学生设计全过程的表现和验收情况给出成绩。
四、课程设计报告的内容和要求
(一)课程设计报告的内容
按附录中给出的报告模板进行编写,用A4纸打印,左侧装订。
(二)课程设计报告编写的基本要求
1、按范例的格式书写,所有的内容一律打印;
2、报告内容包括设计过程、设计的电路图,软件仿真的结果及分析等;
3、设计过程中如果需要,列出设计的真值表;
4、整体电路原理图需说明各个部分的功能,仿真波形需说明如何对应设计要求;
5、相关知识可参考《逻辑设计基础》一书。
因不同班级中可能有人选择相同题目,所以不允许有完全一样的报告,对于报告完全相同者,记为不及格。
附录:可选题目
1、数字式闹钟
要求:
✧时钟功能,可选24h或12h计时方式;
✧闹钟功能,可设置闹铃时间并响铃。
2、风扇控制
要求:
✧可调风速,强、中、弱;
✧可调风种,连续、间歇。
3、抢答器
要求:
✧共有三人,按下开关有灯亮,有声响;
✧一人抢答,其余人再按开关没有响应;
✧具有清零功能。
4、交通指示灯
要求:
✧十字路口,红黄绿三个灯;
✧其余根据实际情况自定,完成指示功能。
5、电话按键显示器
要求:
✧8位电话号码
✧按输入逐位增多显示,如按1,显示1,再按2,显示12。
6、出租车计费器
要求:
✧前三公里5元,然后每公里一元;
✧3位数字显示。
7、医院病人呼叫器
要求:
✧设有10个病人,按铃时,护士端显示号码,并振铃报警。
若此时另一病人也按铃,
则两个号码依次闪烁;
✧可清零。
8、电梯控制器
要求:
✧楼高8层
✧上楼时,到达指定楼层后返回一楼,向上过程中输入楼层低于当前层,不予响应;
✧下楼时,到一楼等待,输入楼层高于当前层,不予响应。
9、心率计数器
要求:
✧60s或30s计时,输出心跳次数;
✧给出正常心跳值,大或小输出不同信号。
10、公用电话计时器
要求:
✧前三分钟计一次,以后每一分钟计时一次;
✧最多计30分钟。
11、节日彩灯控制器
要求:
✧至少4种色彩;
✧变化情况自拟,不可以采用依次闪亮,尽量不要同频率变化。
12、打铃控制器
要求:
✧课50分钟,休息10分钟,上课下课均打铃;
✧有开关,打开开关后10分钟打铃,并进入正常工作状态;
✧可以手工控制打铃。
13、洗衣机控制器
要求:
✧正转20s,暂停10秒,反转20s,循环;
✧定时5分,结束。
可手动结束。
14、楼道触摸开关
要求:
✧当人用手触摸开关时,照明灯点亮,并持续一段时间后自动熄灭;
✧灯亮30s。
15、数字日历设计
✧按照年\月\日,显示日期
✧二月为二十八天
16、计算器设计
✧要求计算器能完成两位十进制数加减乘运算
✧以数码管显示结果
哈尔滨理工大学
软件学院
课程设计报告
课程逻辑设计基础
题目
班级
专业集成电路设计与集成系统学生XXXXXX
学号XXXXXXXX
指导教师
2008年12月日
(报告正文部分):
(要求:正文部分一律用小四号字,宋体,1.5倍行距。
一级大标题靠左,加粗。
二级大标题靠左,不加粗。
)
课程设计的内容如下:
1.课程设计目的
2.课程设计题目描述和要求
3.课程设计报告内容
3.1 XXXXXXXXXXXXXXXX
3.2 XXXXXXXXXXXXXXXX
3.3 XXXXXXXXXXXXXXXX
4.总结
参考书目:(五号,宋体加粗)
[1]Alan B. Marcovitz, 《逻辑设计基础(影印版)》, 清华大学出版社,2002年[2]。
(要求:五号字,宋体,单倍行距。
按作者、书名、出版社、地点、出版时间格式逐一列出,中间用逗号格开)。