数字逻辑电路设计课题

3)由主持人复位后方可抢答。 4)声音提示已有人抢答。
6.3 双色三循环方式彩灯控制器的设计
循环彩灯的电路很多，循环方式更是五花八门，而且有专门的可编程彩灯集 成电路。绝大多数的彩灯控制电路都是用数字电路来实现的。例如，用中规模 集成电路实现的彩灯控制电路主要用计数器、译码器、分配器和移位寄存器等 集成。本节介绍的双色循环彩灯控制器就是用计数器和译码器实现的，其特点 是用双色发光二极管，能发红色和绿色两色光。
6.3.1 设计任务和要求
1)控制器有8路输出，每路用双色发光二极管指示。 2)控制器有3种循环方式： 方式A：单绿左移→单绿右移→单红左移→单红右移； 方式B：单绿左移→全熄延时伴声音； 方式C：单红右移→四灯红闪、四灯绿闪延时。 3)由单刀三掷开关控制3种方式，每种方式用单色发光二极管指示。 4)相邻两灯点亮时间约在0.2～0.6s间可调，延时时间约在1～6s间可调。 5)要求用10V电源设计。
3)具有双定时功能：在24h内任意时间开启、任意时间关闭家用电器的电 源。
4)具有闹钟功能。 5)具有59min内任意时间倒计时定时功能。 6)具有5个功能键：调小时、调分钟、调开启时间、调关闭时间、调倒计 时时间。
6.2 数显抢答器的设计
6.2.1 设计任务和要求 1)有4路抢答。 2)数字显示抢答组别。
6.4 数字电压表的设计
6.4.1设计内容与要求 1)设计数字电压表电路；要求直流电压测量范围：0V～1.999V，0V～19.99V, 0V～ 199.9V，0V～1999V； 2)画出数字电压表电路原理图；设计制作数字电压表电路的PCB板； 3)组装调试3位数字电压表。
6.5设计参考课题
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6.5.3 步进电动机控制器的设计
步进电动机接受步进脉冲控制而一步一步地转动，可以带动机械装 置实现精密的角位移和直线位移，被广泛应用于各种自动控制系统中。 步进电机的工作方式主要取决于输出步进脉冲的控制器电路。
1.任务与要求
1)用边沿D触发器或主从JK触发器设计一个兼有三相六拍、三相三拍两种工作方 式的脉冲分配器,能控制步进电机作正向和反向运转。
4)能实现特殊状态的功能显示，设S为特殊状态的传感器信号，当S=1时，进入特殊状态。 当S=0时，退出特殊状态。按S后，能实现特殊状态功能： a.显示器闪烁； b.计数器停止计数并保持在原来的数据； c.东西、南北路口均显示红灯状态； d.特殊状态结束后，能继续对时间进行计数。 5)能实现控制器总清零功能 按下R后，系统实现总清零，计数器由初始状态开始计数，对 应状态的指示灯亮。
红外线数字转速表是一种代替机械转速表、用来测量转动速 率的计量仪表。 1.任务与要求
1)设计4位数字显示的红外线数字转速表。转速表探头用红外 线发光管，测速范围为 0000—9999r／min，实现近距离测量。
2)发射的红外线用一定的频率脉冲调制，接收的调制脉冲通过 解调电路得到被测转动体的转速脉冲。
6.5.1五路呼叫器的设计 1.设计任务与要求 设计一个五路呼叫器，具体设计要求如下： 1)五个按键模拟五个呼叫源。 2)当有一个按键按下时，由数码管显示呼叫源号码。 3)当有多个呼叫同时发生时，用指示灯指明多个呼叫源在同时呼叫，并按优
先级顺序由数码管显示多个呼叫源号码。1号呼叫源优先级最高，按颗序5号 呼叫源优先级最低。
6.5.6 数字编码无线遥控器的设计
1.任务与要求 1)设计一个4路数字编码的无线遥控设备，用以控制家用电器或照明灯电源的通 断。 2)遥控设备的发射接收部分采用大规模集成电路HT-l2E／HT-l2D实现。
4)在数字电路实验箱上验证结果。
6.5.2交通灯控制器的设计
1.任务与要求 设计一个十字路口的红、绿、黄三色信号交通灯控制电路，具体要求如下： 1)用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯 主干道为东西向，有红、绿、黄 三个灯；支干道为南北向，也有红、绿、黄三个灯。红灯亮禁止通行；绿灯 亮允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠到禁行线之外。 2)由于主干道车辆较多而支干道车辆较少，所以主干道绿灯时间较长。当 主干道允许 通行亮绿灯时，支干道亮红灯。而支干道允许通行亮绿灯时，主干道亮红灯， 两者交替重复。主干道每次放行50s，支干道每次放行30s。 在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间，需要亮5s的黄灯作为过渡， 以使行驶中的车辆有时间停靠到禁行线以外。
6.5.4 简易数字频率计的设计
1.任务与要求 设计一个具有如下功能的简易数字频率计，具体要求如下： 1)被测信号的频率范围为1～1999Hz，用4位数码管显示数据。 2)测量结果直接用十进制数值显示。 3)具有超量程警告。可以用发光二极管显示，也可以用扬声器报警。
6.5.5 红外线数字转速表的设计
数字逻辑电路设计课题
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数字逻辑电路总体方案设计的基本方法如下：
1)根据总的功能和技术要求，把复杂的逻辑系统分解成若干个单元系统，单元的数 目不宜太多，每个单元也不能太复杂，以方便检修。
2)每个单元电路由标准集成电路来组成，选择合适的集成电路及器件，构成单元电 路。
3)考虑各个单元电路间的连接，所有单元电路在时序上应协调一致，满足工作要求， 相互间电气特性应匹配，保证电路能正常、协调工作。
6.1 数字钟兼钟控定时器的设计
数字钟是采用数字电路实现时、分、秒数字显示的计时装置。由于数 字集成电路的发展和石英晶体振荡器的使用，使得数字钟的精度、稳 定性远远超过了机械钟表。
1)能显示时间，包括AM、PM、小时（h）、分钟（min）（12小时制） 及秒。
2)具有整点报时功能，白天整点报时，整点报时声为歌曲或音乐，夜间不 报时。
2) 设计驱动步进电机工作的脉冲放大电路，使之能驱动一个相电压为24V、相 电流为0.2A的步进电机工作。 3)设计步数显示和步数控制电路，能控制电动机运转到预置的步数时即停止转动， 或运转到预定圈数时停转。
4)设计电路工作的时钟信号，频率为10Hz～10kHz且连续可调。 4)输出发光二极管显示，使用按键开关做控制信号。