电子技术课程设计
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程设计任务书
目录
1 数字电子设计部分 (1)
1.1课程设计的目的 (1)
1.2设计的总体框图 (1)
1.3设计过程 (1)
1.4设计的逻辑电路图 (7)
1.5设计的电路原理图 (8)
1.6实验仪器 (9)
1.7实验结论 (9)
1.8参考文献 (9)
2 模拟电子设计部分 (10)
2.1 课程设计的目的与作用 (10)
2.2 设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (10)
2.3 电路模型的建立 (10)
2.4 理论分析及计算 (11)
2.5 仿真结果分析 (13)
2.6 设计总结和体会 (16)
2.7 参考文献 (16)
1 数字电子设计部分
1.1课程设计的目的
1、了解同步计数器工作原理和逻辑功能。
2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。
3、学习序列信号发生器的各种功能及设计方法。
1.2设计的总体框图
图1
1.3设计过程
1.三位二进制同步减法计数器（无效态为001,110）
①根据题意可以确定三位二进制减法器的状态图：
图2
排列：Q n
2
Q Q n
n
1
真值表：
②选择触发器，求时钟方程。
选择触发器：由于JK 触发器功能齐全，使用灵活，故选用3个时钟下降触发的边沿JK 触发器。 求时钟方程： 采取同步方案，故取 =
=
=
CP
CP
CP 2
1
CP
③求状态方程： 下图为减法器次态Q
Q
Q
n n n 10
11
12
+++卡诺图
图表 3
分解后得：
图表 4Q
n 12
+的卡诺图
图表 5Q
n 11
+的卡诺图
图表 6Q
n 10
+的卡诺图
根据各触发器次态卡诺图可得次态方程：
Q Q Q
Q Q
n n n n n 0
2
1
2
12
+
=
+
Q Q Q Q
Q Q n
n
n n n n 0
1
2
1
11
+
=
+
Q Q Q Q
Q Q
n
n
n n n n 0
1
2
1
10
+
=
+
④求驱动方程：
JK 触发器的特性方程为：
Q Q Q
n
n
n K
J +=+1
直接对照现态系数，写出驱动方程：
⎪⎩⎪⎨
⎧
==Q K Q J n
n 02
1
2
⎪⎩⎪⎨
⎧
==Q Q K Q J n
n n 022
1 ⎪⎩⎪⎨
⎧
=
=
Q
Q K
Q
J
n n n 1
2
10
⑤检查电路能否自启动：
将无效态001,110代入公式进行计算得： 001→100（有效态）, 110→000（有效态） 可见，所设计的时序电路能够自启动。
下图为所设计电路时序图：
图7
2序列信号发生器序列101100 ①状态图：
图8排列Q Q Q n n n 0
12
②选择触发器，求时钟方程。
选择触发器：由于JK 触发器功能齐全，使用灵活，故选用3个时钟下降触发的边沿JK 触发器。
采取同步方案，故取：
CP CP
CP
CP
=
=
=
1
2
③求输出方程： 次态卡诺图为：
图表9
输出卡诺图为：
图表10
输出方程为：Q Q Q Q Q
Q Q
Q n
n
n
n n n n n Y
1
2
1
2
=
+
=
次态卡诺图分解后得：
图表 11Q n 12
+的卡诺图
图表 12Q n 11
+的卡诺图
图表 13Q n 10
+的卡诺图
根据各触发器次态卡诺图可得次态方程：
Q Q Q
Q Q
n n n n n 0
2
1
2
12
+
=
+
Q Q Q Q
Q Q n
n
n n n n 0
1
2
1
11
+
=
+
Q Q Q Q
Q Q
n
n
n n n n 0
1
2
1
10
+
=
+
④求驱动方程：
JK 触发器的特性方程为：
Q Q Q
n
n
n K
J +=+1
直接对照现态系数，写出驱动方程：
⎪⎩⎪⎨
⎧
==Q K Q J n
n 02
1
2
⎪⎩
⎪⎨
⎧
==Q Q K Q J n
n n 0220
1 ⎪⎩⎪⎨
⎧
=
=
Q
Q K
Q
J
n n n 1
2
10
⑤检查电路能否自启动：
将无效态001,110代入公式进行计算得： 001→100（有效态）, 110→000（有效态） 可见，所设计的时序电路能够自启动。 下图为所设计电路时序图：