EDA闹钟课程设计.doc

课 程 设 计 说 明 书题目： 闹钟 学院（系）： 电气工程学院 年级专业： 09级仪表三班 学 号： * 学生姓名： * 课程设计（论文）任务书院（系）：电气工程学院 基层教学单位：电子实验中心 学 号*学生姓名*专业（班级）09级仪表三班设计题目闹钟设计技术参数设计简易的一分钟闹钟可手动输入定时时间（059s），如30s两个数码管上跟踪显示时间的变化：如30，29，28到了指定时间蜂鸣器发出5s的提示音 设计要求有暂停开关，在倒计时过程中可随时停止采用2个数码管显示时间用蜂鸣器发出提示音采用拨码开关定时工作量学会使用max+plusii软件和实验箱；独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试；参加答辩并书写任务书。工作计划1. 了解eda的基本知识，学习使用软件max+plusii，下发任务书，开始电路设计；2. 学习使用实验箱，继续电路设计；3. 完成电路设计；4. 编程下载、连接电路、调试和验收；5. 答辩并书写任务书。参考资料数字电子技术基础.阎石主编.高等教育出版社.eda课程设计b指导书.指导教师签字 周莲莲 任文举基层教学单位主任签字金海龙说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。2012年3 月 16 日 目录第一章 设计说明 3一、设计要求3二、功能拓展3三、设计思路3四、模块介绍3五、真值表7第二章 原理图 8max+plus 2原理图设计 8第三章 波形仿真 9max+plus 2 simulator仿真 9第四章 硬件设计 10一、管脚锁定 10二、硬件连线 10第五章 总结 11参考文献 12第一章 设计说明一、设计要求设计简易的一分钟闹钟，具体参数如下：1、可手动输入定时时间（059s），如30s；2、两个动态数码管上跟踪显示时间的变化：如30，29，28到了指定时间蜂鸣器发出5s的提示音；3、用蜂鸣器发出提示音；4、拨码开关设置定时时间。二、功能拓展 1、添加一位数码管显示蜂鸣器蜂鸣时间，蜂鸣开始启动倒计时；2、添加蜂鸣时间设置可调，有09s； 三、设计思路根据上述的设计要求，整个系统大致包括如下三个组成部分： 1、显示屏，总共3个数码管，2个数码管用于显示当前设置的闹钟时间并进行跟踪显示，1个数码管显示蜂鸣倒计时并进行跟踪显示；2、1个拨码开关用于使能设置时间，确定新的闹钟时间设置，或显示已设置的闹钟时间，8个拨码开关用于输入闹钟时间，4个拨码开关用于输入蜂鸣倒计时； 3、蜂鸣器，在当前时钟时间与闹钟时间相同时，发出报警声。利用两个74190十进制加减计数器级联实现时间渐减，外接7448bcd译码并用数码管显示，另添一个74190作为蜂鸣倒计时，接入数码管显示。四、模块介绍1、如下图两个74190十进制计数器级联构成。将上面的74190计数器的输出端rcon与下面的clk相连，使上面计数器qa、qb、qc、qd为个位，下面计数器qa、qb、qc、qd为十位，将两计数器的置位端ldn连在一起形成同步置位。如下图： 图 12、如下图是两个7448bcd译码器，分别接入图1的74190的输出端，7448输出端接共阳极数码管，显示当前设置的闹钟时间并进行跟踪显示3、如下图是由74190构成减数器，qd、qc、qb、qa初始状态由拨码开关控制，然后逐减，也就是共计时设定值之后使通过或非门之后输出信号0,完成计时，然后输出信号0，这样就可以满足任意设定值（09s）蜂鸣器鸣响之后停止，并接入数码管进行跟踪显示。五、真值表表1 74190的真值表表2 7448的真值表第二章 原理图max+plus 2原理图设计1、a、b、c、d表示蜂鸣计时设置端；2、key表示计数器置位端3、speaker表示蜂鸣器的输出端； 4、clk为时钟输入信号；5、lalg，hahg，1d01d3表示显像管输出端；6、la1、lb1、lc1、ld1、ha1、hb1、hc1、hd1、a、b、c、d表示设定时间的输入端。第三章 波形仿真max+plus 2 simulator仿真1、输入定时时间36s2、输入蜂鸣时间7s3、两个静态数码管上跟踪显示时间的变化：36，35，34 另一个数码管显示7，等待倒计时为零时变化：7,6,5,4,3,2,1。4、到了指定时间蜂鸣器发出7s的提示音第四章 硬件设计一、管脚锁定如下表：接入口锁定脚接入口锁定脚接入口锁定脚接入口锁定脚key69la139a74la25clk71lb140b68lb26speaker38lc141c70lc27ds737ld144d73ld28ds8160ha1451d0127le29ds194hb1461d1128lf30ha161hc1471d2131lg31hb162hd1531d3132hg168hc163hd164he166hf167二、硬件连线1、1hz时钟连接71引脚；2、蜂鸣器跳线帽连接；3、数字开关组bsw9（74）、bsw10（68）、bsw11（70）、bsw12（73）、bsw16（69）。（括号内为连接的对应引脚）第五章 总结通过这次eda课程设计，我学到了很多课本上学不到的知识，锻炼自己的动手能力，从起初的原理图设计，到电路仿真，上相实验，不断地测试，实验，最终完成了设计，心中充满喜悦。在设计的过程中遇到问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，所以课设前期一直是看理论资料，搭建电路，用了整整三天的时间才稍有成果，通过本次试验让我知道了数字电子技术在我们生活中的重要性，对这本课程的学习应该更加的努力。本次试验也增加了我对数字电子技术的兴趣，设计之前只是学习课本中的理论知识，感到很乏味，对这本书的知识没多大兴趣，而现在我对本书有了浓厚的兴趣。让自己感受到了亲自做成一件事情是多么的美妙。现在回想一下，实验在我们学习中是很重要的，因为它可以激发我们学习的兴趣和对知识的渴望，希望学校能够竭尽所能，安排更多的试验让我们去充分的锻炼。总之，通过本次对闹钟的设计，让我学习到了很多东西 ，在我今后对我有很大的帮助。在此感谢学校及老师对我的帮助！参考文献 1 阎石. 数字电子技术基础，.（第五版）. 高等教育出版社，2006年 2张王莹 郑兆兆 陈白. eda课程设计指导书，2011年燕山大学课程设计评审意见表指导教师评语：该生学习态度 （认真 较认真 不认真） 该生迟到、早退现象 （有 无）该生依赖他人进行设计情况 （有 无）平时成绩： 指导教师签字： 2012 年 3月 16 日图面及其它成绩：