数字电路课程设计 (10)
数字电路逻辑设计课程设计
数字电路逻辑设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基本概念，掌握逻辑门电路的工作原理和功能；2. 学会使用逻辑代数进行简单的逻辑表达式推导和化简；3. 掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法；4. 了解数字电路的测试和调试方法。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的组合逻辑电路和时序逻辑电路；2. 能够使用逻辑门集成电路进行电路搭建和测试；3. 能够分析数字电路中存在的问题，并提出改进措施。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路逻辑设计的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的团队协作精神，学会与他人共同解决问题；3. 增强学生的创新意识，敢于尝试新方法，提高解决问题的能力；4. 培养学生严谨的学习态度，注重实验操作的规范性和安全性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握数字电路基本知识的基础上，能够运用所学技能进行逻辑设计，培养其创新思维和实际操作能力。
课程目标具体、可衡量，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字电路基本概念：逻辑门电路、逻辑函数、逻辑代数；2. 组合逻辑电路设计：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元；3. 时序逻辑电路设计：触发器、计数器、寄存器、移位寄存器；4. 数字电路测试与调试：故障分析、测试方法、调试技巧；5. 实践操作：使用集成电路搭建组合逻辑电路和时序逻辑电路，进行测试与分析。
教学大纲安排如下：1. 数字电路基本概念（1课时）：介绍逻辑门电路、逻辑函数和逻辑代数，引导学生理解数字电路的基本组成和工作原理；2. 组合逻辑电路设计（2课时）：讲解组合逻辑电路的设计方法，举例说明编码器、译码器等常见组合逻辑电路；3. 时序逻辑电路设计（2课时）：介绍时序逻辑电路的特点，讲解触发器、计数器等时序逻辑电路的设计方法；4. 数字电路测试与调试（1课时）：分析数字电路常见故障，教授测试与调试方法；5. 实践操作（2课时）：指导学生使用集成电路进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的搭建、测试与分析。
数电课程设计十秒倒计时定时器
辽宁师范大学《数字电路》课程设计（09级本科）题目: 定时器1学院：物理与电子技术学院专业：电子信息工程班级：09.3班学号：14级!姓名: 张宁指导教师：赵静邱红张卓2完成日期：2011年10 月27 日一•设计内容及要求10 秒的倒计时定时器，倒计时要求用数码显示，当定时到1秒时，有声音提示，提示声音为0.5秒，当倒计时到0时停止计数二.总体方案设计由设计内容及要求，我设计了一个以NE555构成的多谐振荡电路，来发出一秒间隔的脉冲；用74LS192进行倒计时，通过74LS47连接一个数码显示器；由74LS192发出的高低电平经过逻辑电路变化，连接74LS121来控制蜂鸣器在1秒时响。
三.单元模块设计.1.以NE555构成的多谐振荡器NE555的震荡器在本电路中的周期T=C(R1+R2)=1S 图二冲图三为多谐振荡电路 R1和R2, C 的值确保震荡周期为1 秒，图三的右下角为复位电路，与下一部分一同介绍。
2.倒计时电路图5-1 7 11.SI92的引和扌*列及逻辑符巧<H ）引脚扌非列I%1HI l_d I HL L TUT ?1 Qi 口。
CP (> OPuPOOJQO Qijr1一匕 f3 2 P2 P36Q2 7Q3CPu CPnMRTCu TC D1213L_r —Po “就Fil rial pin1011 —14-图四由74LS192的真值表图四可以看出，若想让元件工作在减计数状态MR PL 非，CPu的值必须分别为0，1，1。
由要求可以看出，192的初始必须是九，所以加了一个复位电路，确保初始值是9.计数器输入端P0,1,2,3对应接高低低高电平。
Q0, Q1,Q2,Q3为计数器输出端接到74LS47上。
NE555的3号管脚与74LS192的4浩管脚相连。
一秒发出一个脉冲，74LS192开始倒计时。
4.逻辑电路逻辑电路的作用在于将74LS192输出为一，即 Q3Q2Q1Q0=0001时输给报警电路一个负脉冲。
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
数字电路实验课程设计
数字电路实验课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路的基本概念，掌握常用的数字电路元件及其功能。
2. 学会分析简单的数字电路图，并能正确描述电路的工作原理。
3. 掌握数字电路的测试方法，能够运用测试仪器对电路进行调试和故障排查。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的数字电路，并进行实际搭建。
2. 培养动手操作能力，熟练使用数字电路实验设备，进行电路连接和测试。
3. 提高问题解决能力，通过实验分析，能够发现并解决数字电路中的问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生的团队合作意识，实验过程中能够相互协作，共同完成实验任务。
2. 激发学生对数字电路的兴趣，提高学习积极性，培养探索精神和创新意识。
3. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在帮助学生掌握数字电路的基本知识和实践技能，通过实验课程，使学生在实践中深化理论认识，提高综合运用能力。
课程目标分解为具体学习成果，便于后续教学设计和评估，确保学生能够达到预期学习效果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字电路基础知识：介绍数字电路的基本概念、逻辑门电路、触发器等，参考教材第2章相关内容。
2. 常用数字电路元件：学习译码器、编码器、计数器、寄存器等元件的功能和应用，参考教材第3章相关内容。
3. 数字电路分析与设计：分析简单数字电路图，学会设计组合逻辑电路和时序逻辑电路，参考教材第4章相关内容。
4. 数字电路实验操作：教授实验操作规范，指导学生进行数字电路搭建、测试和调试，参考教材第5章相关内容。
5. 故障排查与问题解决：培养学生分析问题、解决问题的能力，学习数字电路故障排查方法，参考教材第6章相关内容。
教学内容安排如下：1. 第1周：数字电路基础知识学习。
2. 第2周：常用数字电路元件学习。
3. 第3周：数字电路分析与设计。
4. 第4周：数字电路实验操作及故障排查。
数字电路课程设计-1011序列发生器和检测器实现
数字电路课程设计姓名学号选题1011序列发生器和检测器的设计实现题目：1011序列发生器和检测器的设计实现。
要求：1)设计一个1011序列发生器；2）设计一个1011序列检测器，改变序列检测器的输入可以通过人工拨动开关来选择。
思路:（1）设计1011的序列发生器，由课件lec27 FSM design & serial bits generator上知识可知实现这一序列可选用计数器和数据选择器构成序列信号发生器，计数器选用74x163，它是一个带有低电平负载和清零输入端的同步4位二进制计数器，逻辑符号如图；数据选择器选用74x151在八个一位输入中选择，其逻辑图如图所示：选用这两个器件再加上一些组合逻辑器件就可连成如图所示的电路图构成序列信号发生器：（2）设计一个1011序列检测器，同理由lec27 FSM design & serial bits generator 选用JK 触发器设计在选用一些组合逻辑器件即可完成如图所示的电路图（3）整体具体步骤：（１）确定状态数：S0状态，初始状态，当前还没有1输入；S1状态：最后一个输入为1(1…)；S2状态：最后二个输入为10(10…) ；S3状态：最后三个输入为101（101…）；S ４状态：最后四个输入为1011。
（３）由原始状态转换图可得其状态转换表为：由上图可知 ： 状态S1＝S ４（４） 状态编码：对S0，S1，S2，S3赋值为００,０１,１０,１１可得状态转换表为由上表可得Ｑ１＊，Ｑ２和Ｚ的卡洛图为Ｑ１＊故可得：Ｑ１＊＝ＸＱ２＊ Ｘ故可得Ｑ２＊＝Q1Ｘ’+ＸQ2Q1’输出Ｚ故可得：Ｚ＝ＸＱ２Ｑ１（５）求驱动方程：J1=ＸK1=Ｘ’J2=Q1Ｘ’K2=ＸQ1’+Q1Ｘ’Z=ＸQ2Q1可得出思路中电路图：（６）检查电路的自启动：由上表可知状态００，０１,１０,１１全部为有效状态，即其没有无效状态，故电路肯定能自启动。
（７）仿真此电路的Verilog程序为：module liyafeng(clk,res,Z);input clk,res;output Z;reg[1:0] x;wire Z;reg num;always @(posedge clk) beginif(res==1) beginx<=2'b00; endelse x<=x+1;endalways @(posedge clk) begincase(x)2'b00:num<=1;2'b01:num<=0;2'b10:num<=1;2'b11:num<=1;endcaseendassign Z=num;endmodule它的时序图为：（8）心得体会：通过本次实验对数电知识有了更深入的了解，将其运用到了实际中来，明白了学习数字设计的意义，也达到了其培养的目的。
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
数字电路实验与课程设计 3、原理框图：
L
按
P
点
键 控
地址 模块
M
阵
|
R
系
制
O
统
M
数字电路实验与课程设计
4、思考题： a. 如何进行滚动汉字显示。 b. 如何控制滚动方向（上下、左右）。 c. 如何实现一些简易的点的运动。
数字电路实验与课程设计
一、智力竞赛抢答器： 二、盲人报时钟： 三、电子锁及门铃电路设计： 四、交通信号灯的自动控制： 五、汉字滚动显示： 六、 BCD码除法器： 七、 BCD码乘法器： 八、自动售货机： 九、自适应频率测量仪： 十、自动电梯控制器：
数字电路实验与课程设计 3、原理框图：
分
计时
频
模块
模
置数
模块 块
扫
彩
描
灯
电
系
路
统
数字电路实验与课程设计
4、思考题： a. 还有什么其它新颖的显示方式，如何实现。 b.如何设置计时参数模块实现自主调控时间间隔。 c. 信号线、组选线几种不同的状态循环构成了一 个简易的状态机，了解并阐述状态机的概念。
（70分）
三、彩灯循环显示： （80分）
四、简易波形发生器： （80分）
五、汉字显示：
（90分）
数字电路实验与课程设计 一、加减可调计数器：（70分） 1、任务要求：
要求实现一个23进制的加减可调计数器。 用拨码开关来控制计数器的加减功能。 计数器的计数过程要用数码管显示出来。
注意：只能用两个数码管显示计数器的加减过程。
数字电路实验与课程设计 下图为lpm_rom：
数字电路实验与课程设计
在lpm_rom上点击右键，选择Edit ports/ Parameters..，会出现以下对话框：
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。
数字电子技术课程设计
-分析逻辑门电路在实际应用中的组合方式。
2.2组合逻辑电路设计：
-掌握组合逻辑电路的设计方法，如编码器、译码器、数据选择器、数据比较器等；
-学习使用真值表、逻辑表达式和逻辑图进行组合逻辑电路设计。
2.3时逻辑电路设计：
-理解触发器的工作原理，包括RS触发器、D触发器、JK触发器等；
3.3报告撰写：
-学习如何撰写课程设计报告，包括电路设计原理、仿真结果分析、实验心得等；
-强调报告中数据真实性、逻辑严密性和表达清晰性。
3.4课堂总结：
-对本节课所学内容进行总结，巩固知识点；
-鼓励学生提问，解答学生疑问，提高学生理解和应用能力。
4、教学内容
4.1知识拓展：
-引导学生了解数字电子技术领域的前沿动态，如新型逻辑门、可编程逻辑器件等；
-探讨数字电路在未来科技发展中的应用前景，如人工智能、物联网等。
4.2创新思维培养：
-鼓励学生发挥想象，进行创新设计，提高学生解决问题的能力；
-引导学生从实际需求出发，设计具有实用价值的数字电路。
4.3团队协作：
-培养学生团队协作精神，分组进行课程设计，共同完成设计任务；
-组织课堂展示，让学生分享设计成果，提高表达能力。
-进行简单的逻辑门电路搭建，观察并分析其功能；
-设计并搭建一个组合逻辑电路，如3-8译码器，验证电路功能；
-设计并搭建一个时序逻辑电路，如4位异步计数器，观察计数过程。
3.2设计分析与讨论：
-分析在实际设计中可能遇到的问题，如去抖动、信号整形等；
-讨论如何优化电路设计，提高电路性能和可靠性；
-探索数字电路在实际应用中的广泛性，如计算机、通信等领域。
数字电路课程设计
数字电路课程设计指导书长春工业大学人文信息学院电子信息系二零一一年九月目录第一章课程设计基础及其方法 (3)1.1电子技术课程设计基础知识 (3)1.1.1课程设计的目的与意义 (3)1.1.2电子技术课程设计的步骤 (4)1.2 数字电路的设计方法 (5)1.2.1数字电路设计的主要内容 (5)1.2.2组合逻辑电路的设计方法 (8)1.2.3时序电路的设计方法 (9)1.2.4数字系统的设计方法 (10)1.2.5 撰写课程设计报告的要求 (12)第二章课程设计参考题目 (13)2.1数字电子钟的设计 (13)2.2球赛记分牌的设计 (19)2.3汽车尾灯控制电路 (21)2.4篮球竞赛30秒计时器 (23)2.5彩灯控制系统 (26)2.6智力竞赛抢答器的设计 (29)2.7简易电子琴的设计 (33)2.8由D触发CD4013构成的双闪灯电路的设 (34)2.9由时基电路NE555构成的停来电报警电路的设计 (36)2.10多设备电源控制电路的设计 (39)2.11两位抽奖号显示电路的设计 (42)2.12自动干手器 (43)附录 (48)附录一TTL集成电路型号命名规则 (48)附录二部分TTL集成电路管脚排列图 (52)第一章课程设计基础及其方法在电子信息、自动化等专业的教学中，电子技术课程设计是一个重要的教学环节，它包括电路设计、印制电路板设计制作、电路的组装和调试等实践内容。
通过以上环节教学，充分调动学生的主观能动性，实现知识向能力的转化。
1.1电子技术课程设计基础知识1.1.1课程设计的目的与意义电子技术是一门实践性很强的专业课，通过理论教学和课程设计、实验等实践环节的教学，使学生能在理论的指导下，依靠实践活动，使电路达到要求的性能。
电子技术发展十分迅速，产品层出不穷，各种成熟的电子电路多不胜数。
因此工作中需要某种功能的电路，可以从国内外的文献中找到，关键是如何应用它们，以实现电路功能，达到所需的技术要求。
《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。
数字电路课程设计实例
3 数字显示频率计
R26
22K
3 数字显示频率计：
⑴、CD40110：集计数、译码、锁存、驱动于一体的集成电路； CPU为加法输入端，CPD为减法输入端，QCO为进位输出端， QBO为借位 输出端， 本电路使用CPU输入端，第10个脉冲输入时，QCO输出的进位脉 冲送到高位计数器的CPU输入端； R端为清零端(高电平有效)
目
录
课程设计简介
1、防盗报警器 2、电子密码锁 3、智力竞赛抡答器 4、数字秒表 5、三色跑灯 6 、四路彩灯显示电路 7 、数字测频仪 8、电子电路的安装、调试与故障分析处理 9、关于元器件明细表(例) 10、关于课程设计说明书 11、参考资料 12、
任务：设计、组装并调试一个简单的电子电路装置。
关上门时，k1闭合接低电平，k2断开接高电平，不报警； 门被打开时，k1断开，电容充电，延时一段时间，变为 高电平，报警。延时时间t≈RC。k2一旦闭合就为低电平， 报警器马上报警。 K1、k2可用导线代替。
2 电子密码锁：
510Ω
1、平时，各触发器的Q端均为0，D0为1； 2、按正确密码(本例密码设为1479)按键，必须先按S1→Q0=1， 且使D1=1；再按
S4→Q1=1，且使D2=1；再按S7 →Q2=1，且使D3=1；再按S9→Q3=1，使锁控 电路工作，打开电磁门锁(本例用发光二极管LED显示，则发光二极管亮)。 同时门G1输入为0， G1输出为1→经R6、C2延迟后，各触发器R端为1→各触发 器复位为0。 3、按下密码错误时(一旦按下S0、S2、S3等) →各触发器R端为1，立即复位。 4、将S1、S4、S7、S9更换为其它按键，即更换了开锁密码。 问：按下密码错误时，如何报警？
Q1的输出即为IC2a的控制信号， 当Q1为高电平时， 被测信号可以通过IC2a、 IC2c 进入IC6(CD40110)的CPU端 ，进行计数，于是， 在1 秒内累计的计数脉冲个数即为 被测信号的频率；
《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。
数字电路时课程设计
数字电路时课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括：知识目标：使学生掌握数字电路的基本概念、基本原理和基本分析方法，包括逻辑门、逻辑函数、逻辑代数、触发器、计数器等。
技能目标：培养学生运用数字电路知识分析和解决实际问题的能力，能够进行简单的数字电路设计、测试和调试。
情感态度价值观目标：培养学生对电子技术学科的兴趣和好奇心，增强学生的创新意识和实践能力，提高学生团队合作和沟通交流的能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括：1.数字电路的基本概念和基本原理，包括逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等。
2.触发器、计数器等常见数字电路的原理和应用。
3.数字电路的设计、测试和调试方法。
4.数字电路在实际应用中的案例分析。
三、教学方法本节课的教学方法包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握数字电路的基本概念和基本原理。
2.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生了解数字电路在实际中的应用。
3.实验法：通过实验操作，使学生掌握数字电路的设计、测试和调试方法。
4.讨论法：通过分组讨论，培养学生的团队合作和沟通交流能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括：1.教材：《数字电路》2.参考书：《数字电路设计与应用》3.多媒体资料：PPT课件、实验演示视频等。
4.实验设备：数字电路实验板、测试仪器等。
五、教学评估本节课的评估方式包括：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：通过布置相关的习题和设计项目，评估学生对知识的理解和应用能力。
3.考试：通过期末考试或者期中考试，评估学生对整个章节知识的掌握程度。
评估方式应客观、公正，能够全面反映学生的学习成果。
在评估过程中，要注意给予学生及时的反馈，鼓励他们改进和提高。
六、教学安排本节课的教学安排如下：1.教学进度：按照教材的章节顺序，合理安排每个章节的教学内容和时间。
2.教学时间：根据课程的总课时，合理分配每个章节的教学时间，确保每个知识点都能得到充分的讲解和讨论。
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（课程设计时间：2010年07月5日——2010年07月9日）
一、设计目的
1. 掌握数字钟的设计方法和调试方法。
2. 掌握计数器、译码器的用法。
3. 学会解决实际中出现的问题，如数字钟的校准问题。
二、设计任务
设计一个数字时钟, 基本功能如下：
1．以24小时为一个计数周期。
2．具有“时”（00～23）、“分”（00～59）、“秒”（00～59）数字显示。
3．系统具有校正时间功能，能分别进行秒、分、时的校正。
（系统的扩展功能：定时控制）
三、设计方案
数字钟电路系统由主体电路和扩展电路两大部分组成。
其中主体电路完成数字钟的基本功能，显示秒、分、时的计时装置，它具有走时准确、稳定性好和使用方便等优点，扩展电路完成数字钟的定时控制扩展功能。
系统的工作原理是：振荡器产生的稳定的高频脉冲信号，作为数字钟的时间基准，然后经分频器输出标准脉冲。
秒计数器计满60后向分计数器进位，分计数据计满60后向小时计数器进位，小时计数器按照“24进1”规律计数。
计数器的输出分别经译码器送显示器显示。
计时出现误差时可以用校正电路校时、校分、校秒。
数字钟电路系统的组成框图如图9-1所示。
1．秒脉冲产生电路
数字电子钟应具有标准的时间源，用它产生频率稳定的1比脉冲信号，称为秒脉冲，由于它直接影响到计时器走时的准确度，本实验首先采用555定时器产生1KHz 的频率信号，再用74LS160制成两个十分频一个五分频的计数器，一个D触发器做成二分频计数器，最后产生1Hz的脉冲信号。
A1
555_VIRTUAL
GND
DIS OUT
RST VCC
THR CON
TRI R148k¦¸R348k¦¸C110nF
C210nF
VDD 5V 1
3
2VCC
5V
U4
74LS160D Q A 14
Q B 13Q C 12Q D
11
R C O
15
A 3
B 4
C 5D
6
E N P 7E N T
10
~L O A D 9~C L R
1
C L K
2
U1
74LS160D
Q A 14Q B 13Q C 12Q D
11
R C O
15
A 3
B 4
C 5D
6
E N P 7E N T
10
~L O A D 9~C L R
1
C L K
2
U3
74LS160D Q A 14Q B 13Q C 12Q D
11
R C O
15
A 3
B 4
C 5D
6
E N P 7E N T
10
~L O A D 9~C L R
1
C L K
2
VCC
5V U5
NC7S00_5V
U6A
74LS74D
1D
2
1Q
5
~1Q
6
~1CLR
1
1CLK 3~1PR
4
09
VCC 4
VCC
7
VDD
6
11
12
5
8
10
2．计数、译码、显示电路
图9-1数字钟电路系统框图
获得秒脉冲信号后，可根据60s 为l min ，60min 为1h ，24h 为一个计数周期(一天)的 计数规律，分别确定秒、分、时的计数器。
由于秒和分的显示均为60进制，因此它们可由
二级十进制计数器组成，其中秒和分的个位为十进制计数器，十位为六进制计数器，可采用
置零法来实现。
用四片74LS160计数器完成分秒的六十进制。
六十进制仿真图
时计数器应为二十四进制计数器，也可采用二片74LS160集成电路利用置零法来实现。
当时计数器输出的第24个进位信号时，时计数器应该复位，即完成一个计数周期。
二十四进制仿真图
3．校时电路
校时电路的作用是当计时器刚接通电源或走时出现误差时，进行时间的校准。
图9-4所示是一种实观时、分、秒校准的参考电路。
开关K1、K2、K3分别作为时、分、秒校准的控制开关。
当K1、K2闭合，K3接G3门的输入端时，G1~G3门的输出均为1，G4门输出为0，G5门输出为1，秒信号经G6门送至秒个位计数器的输入端，计时器进行正常计时。
(1) 时校准：当开关Kl打开，K2闭合，K3接G3门的输入端时，G1门开启，G2门关闭，秒信号直接经G6和G1门送至时个位计数器．从而使时显示器每秒钟进一个数字，
图9-4 校时控制电路
以实现快速的时校准，校准后将K1重新闭合。
(2) 分校准：当开关K1闭合，K2打开，K3接G3门的输入端时，这时秒信号只能通过G6和G2门直接送至分个位计数器，这时分计数器快速计数，当分校准后将K2闭合。
（3）秒校准：当开关K1、K2闭合，K3接G4门的输入端时，G4门输出为1，使G5门开启，周期为0．5s的脉冲信号(可由秒脉冲信号分频获得)通过G5、G6门，并送至秒个位计数器，使秒计数器的计数速度提高一倍，加快了秒显示器的校准速度。
当秒显示器校准后，将K3恢复与G3门的输入端相接，这时计时器的各位显示器将按校准后的时间进行正常计时。
4.扩展电路（定时控制）
定时电路
上两组采取的信号来自时的十部和分部，下两组采样信号来自分部的十部和分部，最下一根线采样于秒。
采样的信号通过与门给十进制74LS160一个信号，当到达所定时间，即输入计数器为高电平，输出为奇数时，由QA端输出一条线相通的发光二极管，产生一闪一闪的效果，实现定时报警作用。
电路全图：
1 D
四．所用器件
555定时器，显示译码器，数码显示管，十进制74LS160计数器，D触发器，发光二极管，电容，电阻，门电路及若干导线等。
五.总结
虽然我们学习了模电和数电，对电子技术有了一些初步了解，但那都是一些理论
的东西。
通过这次数字电子钟的课程设计，我们才把学到的东西与实践相结合。
从中
对我们学的知识有了更进一步的理解。
为期一周的课程设计使我更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了各芯片的工作原
理和其具体的使用方法。
也锻炼了自己独立思考问题的能力和通过查看相关资料来解
决问题的习惯。
虽然这只是一次简单的课程设计，但通过这次课程设计我们了解了课
程设计的一般步骤，和设计中应注意的问题。
设计本身并不是有很重要的意义，而是
同学们对待问题时的态度和处理事情的能力。
至于设计的成绩无须看的太过于重要，
而是设计的过程，设计的思想和设计电路中的每一个环节，电路中各个部分的功能是
如何实现的。
各个芯片能够完成什么样的功能，使用芯片时应该注意那些要点。
同一
个电路可以用那些芯片实现，各个芯片实现同一个功能的区别。
另外，我们设计要从
市场需求出发，既要有强大的功能，又要在价格方面比同等档次的便宜。
同时对普通计数器如何构成n进制计数器有了更深的了解和掌握，对自我的实际
操作能力也有了很高的提升。
在电脑制作文档的过程中，我也对办公软件有了更进一步的了解，使我对办公软
件有了更深层次的掌握。
六．参考文献
1. 现代数字电路与逻辑设计清华大学出版社北京交通大学出版社.
2. 模拟电子技术（修订版）清华大学出版社北京交通大学出版社
3. 模拟电子技术教程电子工业出版社
4. 朱定华主编.电子电路测试与实验.北京：清华大学出版社，2004.。