数字逻辑课程设计范文
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。
数字逻辑课设
数字心率计中文摘要数字逻辑电路将数字电子技术和数字逻辑电路的有关知识融为一体,是一门发展迅速、实践性和应用性很强的电子技术。
主要内容有逻辑代数基础、基本门电路、组合路基电路、脉冲波形的产生与变换等等。
本次课程设计的题目是数字心率计,主要实现的功能是通过传感器接收一个信号,通过施密特触发器整形,然后和一个标准的方波相与,通过74193计数器进行计数。
计数器出来的数通过77锁存器进行锁存,然后传入CD4036B 比较器中与规定的值进行比较,如果低于规定的值则报警,如果高于规定的值,则发光二极管发光。
最后通过七段显示器显示出心跳的次数。
方波的产生是通过一个555构成的多谐振荡器提供一千赫兹的频率,然后通过74193计数器来进行分频,最终得到想要的方波。
关键词:分频、计数、锁存、比较、显示、报警数字心率计目录课程设计(论文)任务书课程设计(论文)成绩评定表1 设计任务描述 (1)1.1 设计题目:数字心率计 (1)1.2 设计要求 (1)1.2.1 设计目的 (1)1.2.2 基本要求 (1)1.2.3 发挥部分 (1)2 设计思路 (2)3 设计方框图 (3)4 各部分电路设计及参数计算 (4)4.1 秒信号产生电路设计及其参数计算 (4)4.1.1 秒信号产生电路设计 (4)4.1.2 秒信号产生电路参数计算 (5)4.2 整形电路设计 (5)4.3 计数电路设计 (6)4.4 锁存电路设计 (6)4.5 比较电路设计及功能分析 (7)4.6 报警电路设计 (8)4.7 显示电路设计 (9)5 工作过程分析 (10)6 元器件清单 (11)7 主要元器件介绍 (12)7.1 多谐震荡器 (12)7.1.1 引脚图 (12)7.1.2 5G555功能表 (13)7.1.3 个引脚功能 (13)7.2 74193计数器 (15)7.2.1 引脚图 (15)7.2.2 功能表 (15)7.2.3 引脚功能介绍 (15)7.3 CC14585比较器 (16)7.3.1 CC14585引脚图 (16)7.3.2 功能表 (17)7.3.2 功能介绍 (17)7.4 4位双稳态D型锁存器(77) (18)7.4.1 引脚图 (18)7.4.2 功能表 (18)7.4.3 功能介绍 (18)小结 (19)致谢 (20)沈阳工程学院课程设计(论文)参考文献 (21)附录A1 逻辑电路图 (22)附录A2 实际接线图 (23)数字心率计1 设计任务描述1.1 设计题目:数字心率计1.2 设计要求1.2.1 设计目的(1)掌握数字心率计的构成、原理与设计方法;(2)熟悉集成电路的使用方法1.2.2 基本要求(1)要求测出1分钟内心跳次数,也可得重复测量;(2)用传感器测量心率,把心率量转换为可测信号;(3)设计振荡器及分频系统,闸门时间:1s,0.5s;(4)可控制的计数、锁存、译码显示系统。
大学数字逻辑课程设计
大学数字逻辑课程设计一、教学目标本课程的教学目标旨在帮助学生掌握数字逻辑的基本理论、方法和技能。
通过本课程的学习,学生应能理解数字逻辑的基本概念,熟悉数字逻辑电路的设计与分析方法,掌握数字逻辑编程技巧,并具备一定的实际应用能力。
具体来说,知识目标包括:理解数字逻辑的基本概念,如逻辑门、逻辑函数、逻辑电路等;掌握数字逻辑电路的设计与分析方法,如逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等;了解数字逻辑编程的基本方法,如Verilog、VHDL等。
技能目标包括:能够使用基本逻辑门电路搭建复杂的逻辑电路;能够使用硬件描述语言进行数字逻辑电路的设计与编程;能够对数字逻辑电路进行功能仿真与测试。
情感态度价值观目标包括:培养学生对数字逻辑技术的兴趣,使其认识到数字逻辑技术在现代社会中的重要地位和应用价值;培养学生严谨的科学态度、良好的团队合作精神和创新意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字逻辑基本概念:逻辑门、逻辑函数、逻辑电路等。
2.数字逻辑电路设计与分析方法:逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
3.数字逻辑编程技巧:Verilog、VHDL等硬件描述语言的使用。
4.数字逻辑电路实例讲解与实践:常用数字逻辑电路的设计与验证。
教学大纲将按照以上内容进行安排,确保教学内容的科学性和系统性。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:用于传授基本概念、原理和方法。
2.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,提高分析问题和解决问题的能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解和掌握数字逻辑电路的设计与分析方法。
4.实验法:让学生亲自动手进行数字逻辑电路的设计与验证,提高实际操作能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系。
数字逻辑课程设计报告(优秀版)
目录目录 (1)一、设计目的 (2)二、设计要求 (2)三、设计方案 (2)四、顶层图及相关模块说明 (3)1、顶层图 (3)2、各模块说明(1)进制模块 (3)a、二十四进制 (5)b、六十进制 (5)(1)动态扫描模块 (6)(2)分频模块 (8)(3)报时模块 (9)(4)二路选择器模块 (10)五、经验总结 (12)一、设计目的1.学会应用数字系统设计方法进行电路设计;2.进一步提高QuartusⅡ9.0软件的开发应用能力;3.培养学生书写综合实验报告的能力。
二、设计要求1、能进行正常的时、分、秒计时,用动态扫描的方式显示,需用6个数码管。
(1)用M6M5进行24进制小时的显示。
(2)用M4M3进行60进制分的显示。
(3)用M2M1进行60进制秒的显示。
2、利用按键实现“校时”、“校分”和“秒清0”功能。
(1)SA:校时键。
按下SA键时,时计数器迅速递增,按24小时循环,并且计满23时回到00。
(2)SB:校分键。
按下SB键时,分计数器迅速递增,按60小时循环,并且计满59时回到00,但不向时进位。
(3)SC:秒清零。
按下SC时,秒计数器清零。
要求按键均不产生数字跳变,因此须对“SA”、“SB”进行消抖处理。
3、能进行整点报时。
(1)在59分50、52、54、56、58秒按500Hz频率报时;(2)在59分60秒用1KHz的频率作最后一声正点报时。
4、更高要求:能进行闹时功能(1)闹时的最小时间间隙为10分钟,闹时长度为1分钟。
闹时频率可以自己设置。
(2)按下闹时按键SD后,将一个闹时时间数存入计数器内。
时钟正常运行时,闹时时间和运行的时间进行比较,当比较结果相同时输出一个启动信号,触发闹时电路工作,输出音频信号。
三、设计方案1、按自顶向下的层次化设计方法设计。
(1)顶层图(2)消抖电路用D触发器构成,SA、SB、SC为包含抖动的输入信号,而电路的输出则是一个边沿整齐的输出信号。
(3)计时(24进制计数器),计分(60进制计数器)、计秒(60进制计数器)模块可由10进制计数器连接构成,也可用VHDL语言完成。
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【最新整理,下载后即可编辑】一、概述智能抢答器是一种生活中常见的装置,电视节目中都可以看得到,是一种简易但又特别实用的一种装置。
本次我的课程设计的要求是设计一个智力竞赛抢答装置,可以供4人(组)使用,并且每人对应着一个开关,每个开关对应着一个发光二极管,当选手抢答成功时,所对应的发光二极管就会亮,主持人也有一个开关,当主持人按下自己开关使,选手才可以抢答,比赛才开始,并且计时器开始计时,如果在2分钟时间内没有选手抢答,那么这道题作废,主持人断开自己开关,再进行下道题。
二、方案论证设计一个智能抢答器,可以供4人比赛,每人对应一个开关和发光二极管。
主持人控制一个开关,当主持人按下开关,抢答开始并且开始计时,如果2分钟内没有选手抢答,那么本题作废,主持人断开开关,进行下题。
方案一:方案一原理框图如图1所示。
图1 智力抢答器电路的原理框图方案二:方案二原理框图如图2所示。
图2 智力抢答器电路的原理框图本设计采用的是方案二,电路简单,易懂,更具性价比。
三、电路设计 1.抢答电路抢答电路是实现抢答功能,当主持人按下开关抢答开始,当最先开始选手按下开关并且对应发光二极管发光,而且其他选手抢答无效。
为实现功能当一个开关闭合同时其它开关处于断开状态时,输出高电平对应二极管发光,同时将其它三个二极管锁定为低电平,这三个开关失效。
图3 抢答电路2.计时电路计时器电路主要由三片74LS190N 构成。
将三片计数器芯片接成120进制的加法计数器并将初始值置为000,接收脉冲信号由000开始计时。
选手按钮显示电路译码电路 控制电路主持人按钮脉冲电路计时电路 报警电路表1 同步十进制加/减计数器74LS190N功能表的控制停止计数且保持当前数据不变;当LD′=0时,计数器不受CLK的控制预置数;当CTEN′=0,LD′=1,U′/D=0时计数器加法计数,CTEN′=0,LD′=1,U′/D=1时计数器减法计数;当低位计数器U8到9时进位,高位加1。
数字逻辑课程设计报告
数字逻辑课程设计多功能数字钟班级:学号:课程设计人:指导老师:课题:完毕时间:一、设计目旳:学会应用数字系统设计措施进行电路设计,纯熟地运用汇编语言。
二、设计任务及规定:1.记时、记分、记秒2.校时、校分、秒清03.整点报时4.时间正常显示5.闹时功能三、设计思绪:将整个闹钟分为如下几种模块,每个模块中均有详细旳各部分旳设计思绪,源代码及仿真图像,生成旳器件。
1.计时模块计小时:24进制计数器计分、计秒:60进制计数器计时间过程:计秒:1HZ计数脉冲,0~59循环计数,计数至59时产生进位信号。
计分:以秒计数器进位信号作为分计数脉冲,0~59循环计数,59时产生进位。
计时:以分计数器进位信号作为时计数脉冲,0~23循环计数,23时清0。
二十四进制计数器代码:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity cnt24 isport (clk:in std_logic;qh,ql:out std_logic_vector(3 downto 0)); end cnt24;architecture behave of cnt24 issignal q1,q0:std_logic_vector(3 downto 0); beginprocess(clk)beginif(clk'event and clk='1')thenif(q1="0010" and q0="0011")thenq1<="0000";q0<="0000";elsif(q0="1001")thenq0<="0000";q1<=q1+'1';elseq0<=q0+'1';end if;end if;qh<=q1;ql<=q0;end process;end behave;仿真成果:图一、cnt24仿真图像六十进制计数器代码:library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;entity cnt60 isport (clk:in std_logic;clr:in std_logic;ql,qh:out std_logic_vector(3 downto 0);c:out std_logic);end cnt60;architecture cnt of cnt60 issignal q1,q0:std_logic_vector(3 downto 0);beginprocess(clk,clr)beginif(clr='1')thenq1<="0000";q0<="0000";c<='0';elseif(clk'event and clk='1')thenif(q1="0101" and q0="1001")then-----到59 q1<="0000";q0<="0000";c<='1';elsif(q1<"0101" and q0="1001")thenq0<="0000";q1<=q1+'1';c<='0';elsif(q0<"1001") thenq0<=q0+'1';end if;end if;end if;qh<=q1;ql<=q0;end process;end cnt;仿真成果:图二、cnt60仿真图像clk qh[3..0]ql[3..0] cnt24instclkclrql[3..0]qh[3..0]c cnt60inst1图三、生成旳计数器符号2.校时模块:思绪:按下校时键,时位迅速递增,满23清0 按下校分键,分位迅速递增,满59清0注意:此时应屏蔽分进位。
江苏大学数字逻辑课程设计数字时钟【范本模板】
JIANGSU NIVERSITY 课程设计报告学院:计算机科学与通信工程班级:网络工程姓名:学号:指导老师:报告日期:2016年1月15日目录Ⅰ.设计目的 0Ⅱ。
设计内容 0Ⅲ.设计原理 0Ⅳ.具体实现 (1)(1)顶层图 (1)(2)代码 (1)1。
24进制: (1)2. 60进制: (2)3。
动态显示: (3)4。
分频器: (4)5。
二路选择器: (5)6。
整点报时: (6)7。
闹钟设置: (7)8.alarmcmp: (8)9。
消抖: (8)Ⅴ。
心得体会 (9)Ⅰ.设计目的设计一个拥有:正常的时分秒计数功能,实现校时校分清零的功能,利用扬声器实现整点报时和闹钟功能的多功能数字钟.Ⅱ.设计内容整个系统分成七个模块进行:计时模块、校时模块、整点报时模块、分频模块、动态扫描模块,动态显示模块、闹钟模块。
l、能进行正常的时、分、秒计时功能,分别由6个数码显示24小时、60分钟的计数器显示。
2、能利用实验系统上的按钮实现“校时”、“校分”功能;3、能利用扬声器做整点报时:4、定时闹钟功能5、用层次化设计方法设计该电路,用硬件描述语言编写各个功能模块。
6、报时功能。
报时功能用功能仿真的仿真验证,可通过观察有关波形确认电路设计是否正确.Ⅲ。
设计原理1 计时模块:使用一个二十四进制和两个六十进制计数器级联,构成数字钟的基本框架。
二十四进制用于计时,六十进制用于计分和计秒.给秒计数器一个1hz的时钟脉冲,分计数器以秒计数器的进位作为计数脉冲,时计数器以分计数器的进位作为计数脉冲。
2 校时模块:分别按下校时键和校分键,计数器增至所需时分数,按下清零键,秒计数器归零。
此处注意事项:①按键“抖动"消除。
利用触发器,如D触发器,利用D 触发器边沿触发的特性,在除去时钟边沿来之前一瞬间之外的绝大部分时间都不能接受输入,从而实现“消抖"。
②校分时,分计数器计数不应对小时位产生影响,因而需要屏蔽此时分计数器的进位信号.③需要设计二路选择器对于正常计数以及校时进行选择。
数字逻辑课程设计报告 电子钟
数字逻辑课程设计报告电子钟数字逻辑课程设计报告-电子钟数字逻辑电路―课程设计报告数字逻辑课程设计报告-----多功能数字钟的同时实现一.设计目的:1.学会应用领域数字系统设计方法展开电路设计。
2.进一步提高maxplusii软件开发应用领域能力。
3.培育学生综合实验能力。
二.实验仪器与器材:1、开发软件maxplusii软件2、微机3、isp实验板se_3型isp数字实验开发系统4、打印机三.实验任务及建议设计一个多功能数字钟:1.能进行正常的时、分、秒计时功能。
1)用m6m5展开24十进制小时的表明;2)用m4m3展开60十进制分的表明;3)用m2m1进行60进制秒的显示。
2.利用按键实现“校时”、“校分”和“秒清单”功能。
1)按下sa键时,计时器快速递减,按24小时循环,并且计满23时返回00。
2)按下sb键时,计时器迅速递增,按60小时循环,并且计满59时回到00,但不向时进位。
3)按下sc,秒清零。
建议按下“sa”或“sb”均不能产生数字LBP(“sa”、“sb”按键就是存有晃动的,必须对“sa”“sb”展开窭晃动处置。
)3.能够利用实验板上的扬声器并作整点报时功能。
1)当计时到达59分50秒时开始报时,在59分50、52、54、56、58秒鸣叫,鸣叫声频为500hz。
2)抵达59分后60秒时为最后一声整点报时。
整点报时的频率为1kz。
4.能够惹出时1)闹时的最小时间间隙为10分钟。
2)惹出时长度为1分钟。
3)惹出时声响就是单频的。
5.用maxplusii软件设计符合以上功能要求的多功能数字钟,并用层次化设计方法设计该电路。
1)通过语言同时实现各模块的功能,然后再图画出高电路的顶层图。
2)消抖电路可以通过设计一个d触发器来实现,sa、sb、sc等为包含抖动的诸如信号,而电路的输出则是一个边沿整齐的输出信号。
3)其他的计时功能、表明功能、多路挑选功能、分频功能、报时功能和惹出时等功能模块都用vhdl语言实现。
数字逻辑课程设计报告
河北地质大学华信学院数字逻辑课程设计报告题目基于VHDL的设计及仿真姓名王宁学号414417070403班号 4指导老师王建东左瑞欣成绩2016年6月16日1.设计内容十字路口交通灯控制系统设计十字路口由一条东西方向的主干道(简称A道)和南北方向的支干道(简称B道)构成。
每条道路各有一组红、黄、绿灯,指挥车辆和行人。
十字路口交通灯控制规则为:1)初始状态为4 个方向的红灯全亮,时间1s。
2)东西方向绿灯亮,南北方向红灯亮。
东西方向通车,时间25s。
3)东西方向黄灯亮,南北方向红灯亮,时间5s。
4)东西方向红灯亮,南北方向绿灯亮。
南北方向通车,时间20s。
5)东西方向红灯亮,南,北方向黄灯亮,时间5s。
6)返回2),继续运行。
要求:25s、20s、5s为减1计数器。
增加一个车道的车辆对交通灯的控制.2.系统总体设计系统逻辑框图给出逻辑框图(系统包含的各子模块及连接框图)给出各子模块的信号名字及功能5s定时器cp 时钟信号输入reset 清零ey 5秒定时计数器的工作使能信号tm5 5秒定时计数器的计时时间到信号,计时结束时,tm5=‘1’20s定时器cp 时钟信号输入reset 清零er 20秒定时计数器的工作使能信号tm20 20秒定时计数器的计时时间到信号,计时结束时,tm20=‘1’25s定时器cp 时钟信号输入reset 清零eg 25秒定时计数器的工作使能信号tm25 25秒定时计数器的计时时间到信号,计时结束时,tm25=‘13.子模块1设计、实现及仿真(1)子模块元件图及输入输出描述(包括每个信号名字)reset ey cp tim5time_5inst2cp 时钟信号输入reset 清零ey 5秒定时计数器的工作使能信号tm5 5秒定时计数器的计时时间到信号,计时结束时,tm5=‘1’(2)子模块功能描述在计数器计数过程中,tm5为0,当计时时间到即计时结束时,tm5为1 (3)VHDL源代码LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY time_5 ISPORT(reset,ey,cp:IN STD_LOGIC;tim5:OUT STD_LOGIC);END time_5;ARCHITECTURE arc1 OF time_5 ISBEGINPROCESS(reset,cp)VARIABLE cnt:INTEGER RANGE 5 DOWNTO 0;BEGINIF reset='1' THENcnt:=0;ELSIF cp 'event AND cp='1' THENIF ey='1' AND cnt<5 THENcnt:=cnt+1;ELSEcnt:=1;END IF;END IF;IF cnt=5 THENtim5<='1';ELSEtim5<='0';END IF;END PROCESS;END arc1;(4)仿真及分析说明给出子模块仿真波形(可包含1张或多张仿真图,呈现电路完善的仿真结果,图下要有编号和图名)对实验结果进行分析,与理论结果是否一致5秒计时结束后,tm5为1,实验结果与理论结果一致。
数字逻辑课程设计报告
一、概述当今的社会竞争日益激烈,选拔人才,评选优胜,知识竞赛之类的活动愈加频繁,那么也就必然离不开抢答器,抢答器在单位学校的知识竞赛中,在各类直播节目,电视大奖赛,都有着广泛的应用,是调动现场观众参与热情,提高栏目档次与可看性,增强栏目互动性,方便栏目创意的有力工具,因此各路抢答器电路被广泛的应用于各种竞赛中,是一种很常见的实用电路。
本文的研究目的是通过查找资料,以及自己动手设计,自己动手连接电路,并且仿真出结果的过程,是我们对数字电子线路的设计有一个认识了解,并且对所学的知识有一个复习,并且学会应用。
五路抢答器的设计任务以及技术指标是可供五名选手参加比赛,还有一个按钮给主持人用来清零。
所以抢答电路由六个开关组成,其中五个开关为抢答开关分别对应编号为1-5的选手,另一个开关是有主持人控制的清零开关,主持人控制的开关,可以手动清零复位。
抢答器具有数据锁存功能,并将锁存的数据用LED数码管显示出来。
在主持人将系统清零后,若有参赛者按动按钮,数码管立即显示出最先动作的选手的编号,其他选手再按下抢答开关为无效。
抢答器对抢答选手动作的先后有较强的分辨能力,能分辨出抢答者的先后,即不显示后动作的选手编号。
二、方案论证方案一:方案一工作原理:本电路由主体电路和扩展电路两部分组成。
主体电路完成基本的抢答功能即开始抢答后,当选手按抢答键时,能显示选手编号,同时能封锁输入电路,禁止其他选手抢答,扩展电路完成定时抢答的功能。
方案一原理框图如图1所示。
图1 方案一电路的原理框图方案二:方案二工作原理:本电路分为三部分:显示电路,响铃电路和减法计时电路。
555构成单稳态电路实现延时控制音响,用74ls192来锁存输入信号,直接用信号发生器给减法计数器提供脉冲信号。
方案二原理框图如图2所示。
图2 方案二电路的原理框图由上面的原理框图可以看出方案一的工作原理与方案二的工作原理的基本组成类似。
比较两种设计方案,第一种方案采用8个D触发器来所存最早输入的信号,且不受其他后输入的信号的干扰,抗干扰能力强,而且方案一与方案二的设计电路基本类似,方案二的电路比较直观,好理解,所以对于本次的数字电子课程设计,我准备采用方案二来进行设计、仿真。
数字逻辑与数字系统课程设计报告
课程设计报告课程:数字逻辑与数字系统课题:多功能数字电子钟姓名:学号:学院:班级:指导老师:设计日期:一、设计要求1.具有以二十四小时制计时、显示、整点报时、时间设置和闹钟的功能。
2.精度要求为1s。
二、系统功能简介1.计时:正常工作状态下每天按24小时制计时并显示,蜂鸣器无声,逢整点报时。
2.整点报时:蜂鸣器在59分钟的51、53、55、57秒时发出频率为512hz的低音,在59秒时发出1024hz的高音,结束时为整点。
3.显示:要求采用扫描显示方式驱动8个LED数码管显示小时、分、秒、横线。
4.闹钟:闹钟定时时间到,蜂鸣器发出周期1秒的“滴、滴”声,持续时间30秒钟。
5.调时和校时:按动开关mode使计时与闹钟时间显示切换。
按下按动set键进入“小时”定时状态,同时显示小时的两位闪烁,此时如果按下k键,小时进位;然后继续按set键“分钟”的两位闪烁,按下k键,分进位;再按下set键“秒“的两位闪烁,按下k键,秒清零。
闹钟调时方法类似。
三、系统简介1.开发系统:windows xp/982.开发软件:MAX+PIUS II3.开发芯片:EP1K10TC100—3四、主要模块简介此系统由控制器(crt)、计时调时模块(time)、闹钟模块(baoshi)、定时模块(dingshi)、动显模块(dongxian1)和分频模块(fenpin)组成。
数字钟系统总体结构框图:1.控制模块:此模块主要为控制系统整体变换的模块,有f4hz,k,set,reset,mode五个控制时钟输入,f4hz驱动控制模块,mode键是让闹钟显示和计时显示两种状态互相切换的。
当set有效时,小时闪烁,当按下k键时,小时进行校时加1;当继续按下set键时,分闪烁,当按下k键时,分进行校时加1;当继续按下set键时,秒闪烁,当按下k键时,秒清零,继续按下set键,回复正常计时状态。
当按下mode键时,进行计时和闹钟时间切换。
《数字逻辑》课程设计报告
内蒙古师范大学计算机与信息工程学院《数字逻辑》课程设计报告课题三智力竞赛抢答器逻辑电路设计计算机与信息工程学院 2008级计算机科学与技术非师范班王超指导教师戚桂美讲师摘要抢答器的设计分为抢答器和显示两部分。
实际进行智力竞赛时,尤其在抢答环节,一般是有4个参赛队,每个参赛队面前分别对应一个抢答按钮,各小组对主持人提出的问题,主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用;在主持人宣布抢答开始后,可以进行,首先抢到的小组,用灯指示,此时其他组抢答将计无效。
关键词抢答器;时钟脉冲;蜂鸣器;1设计任务及主要技术指标和要求1.1设计任务可同时供4名选手(或代表队)参赛,其编号分别是1到4,各用一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应。
给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)。
1.2、主要技术指标和要求抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并数码管上显示选手的编号,同时扬声器给出声音提示;同时封锁输入电路,禁止其它选手抢答。
2引言智力竞赛是一种生动活泼的教育形式和方法,通过抢答和必答两种方式能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短时间内,使人们增加一些科学知识和生活常识。
实际进行智力竞赛时,尤其在抢答环节,一般是有几个参赛队(例如4个),每个参赛队面前分别对应一个抢答按钮,各小组对主持人提出的问题,主持人没有宣布抢答开始时,抢答不起作用;在主持人宣布抢答开始后,可以进行抢答。
首先抢到的小组,用声、光指示,并且显示该小组的编号,此时其他组抢答将计无效。
3工作原理该电路由四个D触发器,与非门及脉冲触发电路等组成。
74LS74为双D触发器,其内部具有2个独立的D触发器。
两个74LS74组成4D触发器,输入端分别为D1,D2,D3,D4,输出端相应为Q1,Q1;Q2,Q2;Q3,Q3;Q4,Q4。
将4个触发器的时钟端连在一起组成一个总的时钟端(CP),将4个清除端连在一起组成一个总的清除端(CLR)。
数字逻辑实用教程课程设计
数字逻辑实用教程课程设计数字逻辑课程是计算机类专业的必修课,其涉及到计算机硬件基础,具有重要的实用性和应用性。
本文将从课程设计的角度,阐述数字逻辑实用教程的实施方法和教学策略。
课程设计目标数字逻辑的课程设计应当达到以下几个目标: - 巩固数字逻辑的理论基础;- 掌握数字逻辑电路设计的基本方法和技能; - 熟悉数字逻辑实验器材和工具的使用方法; - 培养学生实际动手能力和创新能力。
课程设计方案数字逻辑课程设计主要包括设计题目的确定、设计报告的撰写、实验器材的准备以及实验制作。
设计题目确定数字逻辑的课程设计应具备一定的难度,并能够体现应用价值。
下面是一个设计题目示例:题目:利用VHDL语言设计一个4位移位寄存器•设计要求:设计一个具备输入和输出功能的4位移位寄存器,能够轮流输出4位二进制数。
•设计环境:VHDL语言及仿真器。
设计报告的撰写在完成设计后,学生需要撰写一份设计报告,记录设计过程、原理、步骤、结果和问题等。
设计报告的主要内容包括: - 问题描述:对设计题目进行概述,阐述设计背景和要求。
- 设计思路:阐述设计的基本思想和方案,详细给出设计过程和原理。
- 实验结果:给出设计实验的结果,并进行数据分析和讨论。
- 问题探讨:对设计中遇到的问题进行分析和解决。
实验器材准备数字逻辑实验需要的器材主要包括逻辑门、触发器、计数器、多路译码器等。
学校实验室应为学生提供必要的器材,同时还需要配备相应的软件仿真器和实验器材。
实验制作实验过程中,学生需要根据设计要求和要求完成电路图和VHDL程序设计,实现数字逻辑器件的实现。
完成实验后,学生需要验证电路的性能,并对实验结果进行分析和探讨。
教学策略数字逻辑课程设计的教学策略又可以从以下几个方面进行考虑: - 鼓励学生参与:在设计过程中,应该鼓励学生参与到问题的解决和实验的过程中,提高学生的动手实践和创新能力。
- 问题导向教学:教学应该围绕着设计问题,以问题为导向进行授课和实验,使学生能够更好地掌握数字逻辑的理论知识和实现方法。
除法器数字逻辑课程设计报告
除法器数字逻辑课程设计报告数字逻辑课程设计报告:除法器一、设计背景在数字系统中,除法器是一个非常重要的组成部分。
在许多应用中,如计算、信号处理、控制系统等,都需要使用除法器来完成计算和控制任务。
因此,设计一个简单而有效的除法器是数字逻辑课程设计的一个重要内容。
二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个基于二进制数的简单除法器。
该除法器应能够实现以下功能:1.输入被除数和除数;2.输出商和余数;3.实现二进制数的除法运算;4.能够处理正数和负数。
三、设计原理在二进制除法中,被除数和除数都表示为二进制数。
通过将除数从被除数的最高位开始逐位去除,得到商和余数。
在每次除法操作中,需要根据商和余数的值来决定下一步的操作。
具体来说,如果余数小于除数,则商加1并将余数左移一位;如果余数大于等于除数,则商为上一次的商并左移一位,同时将余数减去除数的值。
重复这个过程,直到被除数的所有位都被去除完毕,得到最终的商和余数。
四、设计方案根据上述设计原理,我们可以将除法器分为以下几个部分:1.输入电路:用于接收被除数和除数的输入信号;2.移位寄存器:用于保存被除数的值,并能够实现向左或向右的移位操作;3.减法器:用于计算余数和除数的差值;4.判断电路:用于判断余数的值是大于等于还是小于除数;5.输出电路:用于输出商和余数的结果。
五、设计实现根据设计方案,我们可以使用逻辑门(AND、OR、NOT等)来实现上述功能。
具体来说,我们可以使用一个4位移位寄存器来保存被除数的值,并使用一个2输入的减法器来实现余数的计算。
判断电路可以使用一个比较器来实现余数和除数的比较,并根据比较结果来控制移位寄存器和减法器的操作。
输出电路可以使用一个多路复用器来实现商和余数的输出。
六、测试与验证为了验证除法器的正确性,我们可以使用一些测试用例进行测试。
例如,我们可以使用一些已知的二进制数对除法器进行测试,检查输出的商和余数是否符合预期结果。
此外,我们还可以使用一些随机生成的测试用例来进一步验证除法器的正确性和可靠性。
数字逻辑课程设计报告
数字逻辑与数字系统课程设计报告一、题目二8路移存型彩灯控制器1、摘要1.彩灯控制器电路要求同时控制8路以上彩灯。
2.要求彩灯组成两种以上的花型,每种花型连续循环两次,各种花型轮流交替。
2、设计方案论证与选择,理论依据针对题目设计要求,经过分析与思考,设计了这样一个方案:总体电路分为三大块,第一块实现时钟信号的产生,第二块实现花型的控制,第三块实现花型的演示。
1、时钟信号产生电路由两片74161级联构成的电路,将时钟信号变成48秒一趟循环,使两种花型各自循环两遍。
2、花型控制电路由一些与、或、非门等逻辑门控制,与演示电路的74194的SR,S0,S1等输入端相连。
3、花型演示电路由两片74194实现,八个输出信号端连接八个发光二极管,用其输出信号控制发光二极管的亮灭实现花型演示,而花型之间的变化,通过花型控制电路的输入即74161级联的计数器输出控制。
两种花型:花型一:全亮->从上到下逐个熄灭->从下到上逐个点亮花型二:全亮->从顶上和底下同时开始逐个熄灭->从顶上和底下同时开始逐个点亮3、实现设计方案的原理框图,系统结构图,明确功能划分4、单元电路设计,包括元器件选择和相关电路参数设计与计算1、时钟信号产生电路利用两片级联的74161的输出端(Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0)中的O5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0端来实现时钟信号的分频。
2、花型控制电路3、花型演示电路以下算式中的^代表取非U1.SR=Q5^+Q5Q2^U1.S0=Q5^Q3^+Q5U1.S1=Q5^Q3U2.SL=Q5Q2^U2.S0=Q5^Q3^U2.S1=Q5^Q3+Q55、运行效果或仿真效果二、题目六定时器1、摘要设计一个能在0~60分钟内定时的定时器定时开始工作红指示灯亮,结束时绿指示灯亮可以随意以分为单位,在60分范围内设定定时时间随着定时的开始,显示器显示时间,如定时10分,定时开始后显示器依次是0-1-2-3-4-5-6-7-8-10进行即时显示定时结束时,手动清零2、设计方案论证与选择,理论依据针对题目设计要求,经过分析与思考,设计了这样一个方案:总体电路分为三大块,第一块实现秒钟的计时,第二块实现分钟的计时,第三块实现定时。
数字逻辑课程设计报告——交通灯
数字逻辑课程设计报告——交通灯交通灯设计⼀、红绿灯交通信号系统功能概述红绿灯交通信号系统为模拟实际的⼗字路⼝交通信号灯。
外部硬件电路包括:两组红黄绿灯(配合⼗字路⼝的双向指挥控制)、⼀组⼿动与⾃动控制开关(针对交通警察指挥交通控制使⽤)、倒计时显⽰器(显⽰允许通⾏或禁⽌通⾏时间)。
⼆、任务和要求:1.在⼗字路⼝的两个⽅向上各设⼀组红黄绿灯,显⽰顺序为其中⼀⽅向是绿灯、黄灯、红灯;另⼀⽅向是红灯、绿灯、黄灯。
2.设置⼀组数码管,以倒计时的⽅式显⽰允许通⾏或禁⽌通⾏时间,其中⼀个⽅向上绿灯亮的时间是20s,另⼀个⽅向上绿灯亮的时间是30s,黄灯亮的的时间都是5s。
3.选做:当任何⼀个⽅向出现特殊情况,按下⼿动开关,其中⼀个⽅向常通⾏,倒计时停⽌。
当特殊情况结束后,按下⾃动控制开关,恢复正常状态。
4.选做:⽤两组数码管,实现双向倒计时显⽰。
三、设计思路概述:1.任务分析:交通灯控制器主要实现两部分功能:①东西、南北双向通路的红、绿、黄灯控制;②东西向主通路的倒计时显⽰。
另外,在此设计中还实现了紧急情况下的强制中断功能。
2. 系统外观⽰意图:3.具体功能分析:此电路为⼗字路⼝交通灯控制电路,要求东西向和南北向不能同时出现绿(黄)灯,发⽣“撞车”现象。
即当某⼀⽅向为绿灯或黄灯时,另⼀⽅向必为红灯。
东西向主通路有倒计时显⽰。
设计时序如下:东西向南北向4.电路框图设计:说明:①脉冲输出部分为555时基芯⽚构成的多次谐波振荡器,由其产⽣周期为1s的时钟脉冲信号。
②计时控制部分主要由两⽚74LS161(⼗六进制同步加法计数器)、74LS74(边沿D触发器)及逻辑门电路构成。
产⽣30s、20s和5s的倒计时信号。
③彩灯控制部分将计时控制部分输出的信号通过逻辑门电路及74LS139(双2—4线译码器)产⽣控制信号,控制彩灯按照响应时序显⽰,并将74LS139的输出信号反馈回计时控制部分实现三种倒计时之间的切换。
④数字显⽰部分主要由74LS48(7段显⽰译码器)、74LS04(反相器)及8段共阴极数码管构成,通过接⼊计时控制部分的信号实现倒计时显⽰。
数字逻辑课程设计论文
数字逻辑课程设计论文一、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知识和技能,培养学生的逻辑思维能力和创新能力。
具体来说,知识目标包括了解数字逻辑的基本概念、原理和常用逻辑门电路;技能目标包括能够使用逻辑门电路进行简单的数字电路设计,并能够分析简单的数字电路;情感态度价值观目标包括培养学生对数字逻辑的兴趣和好奇心,以及培养学生的团队合作意识和问题解决能力。
二、教学内容根据课程目标,本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、逻辑门电路、逻辑电路设计和分析方法等。
具体的教学大纲如下:1.数字逻辑的基本概念:数字逻辑的定义、数字逻辑电路的特点和分类。
2.逻辑门电路:与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的原理和应用。
3.逻辑电路设计:逻辑电路的设计方法和步骤,常用的逻辑电路设计工具和软件。
4.逻辑电路分析:逻辑电路的分析方法和技巧,如何判断逻辑电路的功能和特性。
三、教学方法为了实现课程目标,本课程将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体的教学方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解和演示,向学生传授数字逻辑的基本知识和技能。
2.讨论法:通过小组讨论和课堂讨论,激发学生的思考和问题解决能力。
3.案例分析法:通过分析具体的数字电路案例,让学生了解数字逻辑电路的应用和设计方法。
4.实验法:通过实验操作和电路设计,培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将选择和准备以下教学资源:1.教材:选择一本适合学生水平的数字逻辑教材,作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书:提供一些相关的参考书籍,供学生深入学习数字逻辑的知识。
3.多媒体资料:制作多媒体课件和教学视频,帮助学生更好地理解和掌握数字逻辑的知识。
4.实验设备:准备实验设备和器材,让学生能够进行实际的电路设计和实验操作。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试等。
平时表现主要评估学生的课堂参与度、提问和回答问题的积极性和质量。
数字逻辑课程设计报告
数字逻辑课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字逻辑电路的基本概念,包括逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等;2. 培养学生运用逻辑门设计简单组合逻辑电路的能力;3. 使学生了解数字电路的时序元件,如触发器、计数器等,并掌握其工作原理。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析、设计及验证数字逻辑电路的能力;2. 培养学生使用相关软件(如Multisim、Proteus等)进行数字电路仿真实验;3. 提高学生的逻辑思维和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字逻辑电路的兴趣,培养其主动探究、积极思考的学习态度;2. 培养学生的团队协作精神,使其在合作中共同进步,相互学习;3. 引导学生关注数字逻辑电路在实际应用中的价值,如计算机、通信等领域。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为电子信息类学科的基础课程,旨在让学生掌握数字逻辑电路的基本知识和技能。
学生处于高中阶段,具有一定的物理和数学基础,但逻辑电路知识尚浅。
因此,教学要求以实用性为导向,注重培养学生的实际操作能力和逻辑思维能力。
课程目标分解为具体学习成果:1. 学生能够正确描述常见逻辑门的功能和特点,并运用逻辑门设计简单的组合逻辑电路;2. 学生能够运用时序元件设计基本的数字电路,如触发器、计数器等;3. 学生能够在团队协作中完成数字电路的设计、仿真和验证,提高解决问题的能力;4. 学生能够认识到数字逻辑电路在实际应用中的重要性,培养其学习兴趣和价值观。
二、教学内容根据课程目标,教学内容主要包括以下几部分:1. 数字逻辑电路基本概念- 逻辑门原理与分类(教材第1章)- 逻辑函数及其表示方法(教材第2章)- 逻辑代数基本运算与化简(教材第3章)2. 组合逻辑电路设计- 组合逻辑电路分析方法(教材第4章)- 常见组合逻辑电路设计(教材第5章)- 组合逻辑电路的仿真与验证(教材第6章)3. 时序逻辑电路设计- 触发器原理与分类(教材第7章)- 计数器设计与应用(教材第8章)- 时序逻辑电路的仿真与验证(教材第9章)4. 数字电路实践操作- 实验一:逻辑门功能验证(教材附录A)- 实验二:组合逻辑电路设计与仿真(教材附录B)- 实验三:时序逻辑电路设计与仿真(教材附录C)教学大纲安排与进度:第1-2周:数字逻辑电路基本概念(第1-3章)第3-4周:组合逻辑电路设计(第4-6章)第5-6周:时序逻辑电路设计(第7-9章)第7-8周:数字电路实践操作(附录A、B、C)三、教学方法针对本课程的教学目标和内容,选择以下多样化的教学方法,以激发学生学习兴趣和主动性:1. 讲授法:- 用于讲解数字逻辑电路的基本概念、原理和性质,如逻辑门、逻辑函数、逻辑代数等;- 结合多媒体演示,使抽象的理论知识形象化,便于学生理解。
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数字逻辑课程设计
1
2020年4月19日
长安大学
数字逻辑课程设计
课题名称:智力竞赛抢答器
专业:计算机科学与技术
学号:
姓名:寇鹏指导教师:楚岩
日期: 0510
一、设计题目:
(一)智力竞赛抢答器
本课题要求设计一台可供4名选手参加比赛的智力竞赛抢答器。
2
2020年4月19日
设计要求:
(1)4名选手编号为;1,2,3,4。
各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应,也分别为1,2,3,4。
(2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(编号显示数码管灭灯)和抢答的开始。
(3)抢答器具有数据锁存和显示的功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手编号立即锁存,并在编号显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,同时封锁输入编码电路,禁止其它选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。
当主持人按下开始按钮后,要求定时器开始倒计时,并用定时显示器显示倒计时时间,同时扬声器发出音响,音响持续0.5秒。
参赛选手在设定时间(9秒)内抢答,抢答有效,扬声器发出音响,音响持续0.5秒,同时定时器停止倒计时,编号显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答时间,并保持到主持人将系统清零为止。
(5)如果定时抢答时间已到,却没有选手抢答时,本次抢答无效。
系统扬声器报警(音响持续0.5秒),并封锁输入编码电路,禁止选手超时后抢答,时间显示器显示0。
(二)交通信号灯控制器
设计一个十字路口交通信号灯控制器,要求如下:
(1)A、B代表两个方向(十字路口)的道路。
(2)A道和B道均有红、绿、黄三种信号灯。
3
2020年4月19日。