EDA课程设计--答案提示板.doc

课 程 设 计 说 明 书题目： 答案提示板 学院（系）： 电气工程学院 年级专业： 09级检测1班 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090103020062学生姓名 专业（班级）09级检测1班设计题目答案提示板设计技术参数双色点阵显示红色的“n”或绿色的“y”通过拨码开关选择是显示红色的“n”还是显示绿色的“y”双色点阵上显示“y”时，蜂鸣3秒设计要求采用双色点阵拨码开关控制选项用蜂鸣器发出蜂鸣提示工作量学会使用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1章 设计说明 4 1.1 设计要求 4 1.2 设备及电路模块简介 4 1.3 设计思路 5第2章 设计原理 5 2.1 真值表 5 2.2 八进制计数器模块原理图 8 2.3 显示红色“n”的模块原理图 8 2.4 显示绿色“y”的模块原理 9 2.5 蜂鸣器模块原理图 9 2.6 对点阵进行行扫描的模块原理图 9 2.7 总原理图 10第3章 波形仿真图11第4章 管脚锁定及硬件连线13第5章 心得体会 14参考文献 15附：燕山大学课程设计评审意见表第1章 设计说明1.1设计要求1、 采用双色点阵；2、拨码开关选择是显示红色的“n”还是显示绿色的“y”，双色点阵上显示“y”时，蜂鸣3秒；3、独立完成电路设计、编程下载、连接电路和调试。1.2设备简介 1、8*8双色点阵 如图1所示实验箱上的8*8双色点阵显示模块，由点阵显示信号接线组“col1-8r（t）”“col1-8g（t）”“row1-8（t）”和双色点阵显示组成。通过电路控制对8*8点阵进行扫描，可以实现对双色点阵的控制，当列共阳为高电平，行共列为低电平，所接的发光像素点点亮。两发光二极管分别为红色和绿色，同时发亮时为橙色。对双色点阵进行行扫描，可以控制点阵一行一行点亮，当控制频率很大时，由于发光二极管有余辉，且人眼有视觉停留，使得肉眼不能分辨，看起来就是8行一起点亮的， 从而显示 显示红色的“n”还是显示绿色的“y”。 图1 8*8双色点阵 1.3设计思路 由于需要在8*8双色点阵上显示红色的“n”或显示绿色的“y”，首先设计“n”和“y”在双色点阵上的排布，当对点阵进行行扫描时，需要八种状态进行控制，使row=0，并通过门电路的组合控制应该点亮的行为1，因此需三片74138 3线8线译码器分别产生8种控制信号，每个74138又需要提供000111八个状态输入，所以需要十进制计数器74160构成八进制计数器，给74138输入端输入信号。一个拨码开关与控制和绿色的两片74138 38线译码器相连，来控制答案的对与错。同时在显示绿色的“y”时要有蜂鸣器响三秒，所以还需要一片74160来给蜂鸣器输入信号。综上，总体流程为：由一片74160构成八进制计数器，输入端与时钟信号相连，输出端接74138的输入端，通过时钟信号对双色点阵进行行扫描，拨码开关与控制和绿色的两片74138 38线译码器相连。另外一片74160的输入端与时钟信号以及拨码开关相连来控制蜂鸣器，以实现答案正确时显示绿色的“y”并且蜂鸣器响三秒，错误时显示红色的“n”。 第2章 设计原理2.1 真值表十进制计数器74160真值表 表1 十进制计数器74160真值表3线-8线译码器74138真值表 表2 3线-8线译码器74138真值表显示红色“n”的真值表 当s=0时 r rowr1r2r3r4r5r6r7r8row1=000000000row2=001000010row3=001100010row4=001010010row5=001011010row6=001000110row7=001000010row8=000000000表3 显示红色“n”的真值表显示绿色y的真值表 当s=1时 grow g1g2g3 g4g5g6g7 g8row1=010000010row2=00100010row3=00010100row4=00001000row5=000010000row6=000010000row7=000010000 表4 显示绿色y的真值表 2.2八进制计数器模块原理图 图2 八进制计数器模块原理图 2.3显示红色“n”的模块原理图 图3 显示红色“n”的模块原理图2.4显示绿色“y”的模块原理图 图4 显示绿色“y”的模块原理图2.5蜂鸣器模块原理图图5 蜂鸣器模块原理图2.6对点阵进行行扫描的模块原理图 图6 对点阵进行行扫描的模块原理图2.7 总原理图 图7 总原理图第3章 波形仿真图显示红色“n”的波形仿真图 图8 显示红色“n”的波形仿真图显示绿色“y”的波形仿真图图9 显示绿色“y”的波形仿真图clk 时钟信号控制行扫描，虽然是控制8*8点阵一行一行显示，但当clk 的频率取很大，又由于发光二极管有余辉，人眼有视觉停留，肉眼不能分辨出来，所以在人眼看来，是8行一起发光的，从而实现了在双色点阵上显示红色的“n”或绿色的“y”。第4章 管脚锁定及硬件连线1、管脚锁定： （端口-下载板接口引线号）输入端：clk -pin86 clk1-pin75 s-pin39 输出端： w1-pin197 w2-pin198 w3-pin92 w4-pin93 w5-pin89 w6-pin90 w7-pin87 w8-pin88r2-pin173 r3-pin175 r4-pin177 r5-pin179 r6-pin176 r7-pin174 g1-pin191 g2-pin193 g3-pin196 g4-pin195g5-pin192 g6-pin190 g7-pin1892、硬件连接：频率组模块连接：clock（t） 11-pin86 20-pin75 8*8双色点阵显示模块：row1-pin197 row2-pin198 row3-pin92 row4-pin93 row5-pin89 row6-pin90 row7-pin87 row8-pin88 r2- -pin173 r3-pin175 r4-pin177 r5-pin179 r6-pin176 r7 -pin174 g1-pin191 g2-pin193 g3-pin196 g4-pin195g5-pin192 g6-pin190 g7-pin189第5章 心得体会 这次的eda课程设计，是我第一次独立完成电路设计并在软件上仿真模拟，再到上箱动手连接硬件得到实验结果，在这期间，我遇到了很多困难，通过老师的指导与同学间的交流，并查阅资料，从开始的不知所措到慢慢的有了清晰的思路，并动手设计，从而顺利的完成了这次课程设计 。 这次课程设计我做的课题是答案提示板，需要在在8*8双色点阵电路上实现。通过时钟信号对点阵进行行扫描并对列进行控制使其显示是红色的“n”和绿色的“y”同时蜂鸣器示警。在这几天的课程设计中，通过老师的讲解，实际的设计和动手操作，将书上的知识运用到实际设计中，加深了我对知识的理解。并使我学会了管脚锁定的基本方法，掌握了8*8双色点阵的基本原理和运用方法， 熟练的掌握了maxplusii的使用方法，熟悉了eda课程设计实验箱的使用 。 通过这次课程设计，使我学到了许多关于eda的专业知识，作为一名工科学生，这样的eda课程设计是非常有意义的。在课程设计中，通过思考、发问，自己解惑并动手设计的过程，将课本上的知识学以致用，不仅强化了自己原有的知识体系，并扩展了自己的思维。经过这次课程设计，我相信在以后的课程设计中我们会吸取经验教训，做出更好的设计来。 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 2005年 2 郑兆兆 陈白. eda课程设计b指导书 2012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）