电子技术课程设计-16路循环彩灯控制.doc

16路循环彩灯控制目录摘要10引言21设计任务与要求21.1设计要求21.2主要技术指标21.3题目分析32 方案比较与论证32.1方案比较32.3方案选择52.2 方案论证52.2.1设计原理62.2.2方案评价63系统硬件设计63.1系统总体设计63.1.1设计思想63.1.2设计步骤63.2各单元电路的设计63.2.1 555时序电路63.2.2 74LS191计数部分73.2.3 74LS138译码电路与LED显示部分74 各模块的说明84.1 NE55584.2 555定时器的应用简介114.3 555定时器的典型应用电路114.3.1 用555定时器接成施密特触发器114.3.2 用555定时器接成单稳态触发器124.3.3 用555定时器接成多谐振荡器134.4 74LS138译码器144.4.1 译码器简介144.4.2 74LS138 的应用154.5 74LS191计数器164.5.1 74LS191 简介164.5.2 74LS191应用164.6 软件介绍184.6.1 Multisim软件介绍184.6.2 Protel 99SE软件介绍195 系统仿真195.1 电路原理图195.2 仿真原理图195.3 仿真结果196 系统的调试与组装206.1 指标测试206.2面板图206.3 PCB板图207 设计总结与收获20参考文献23附录24致谢282916路循环彩灯控制全套设计加扣3012250582 摘 要:本次课程设计的主要目的是掌握数字电子技术的知识，能够在一定程度上应用数电子技术的相关知识解决实际问题。可以在Multisim中画出原理图并进行仿真并得出相关结论，并与理论值进行对比比较。然后在protel99se中绘制对应的各原理图，再画出PCB.本次设计用附加电容、电阻把555定时器接成一多谐震荡器，产生脉冲信号。两个74LS138扩展成4-16线译码器，与LED向接。74LS191作为计数器。对16四色个LED进行控制，产生循环控制的效果。实现16个四色LED灯循环熄灭。间隔时间可调。LED灯的闪烁按一定的规则变化，可通过输入开关设置闪烁规律。电路有单刀双掷开关控制，一个控制灯由左向右熄灭，另一个控制由右向左熄灭。关键词：LED灯 ；循环；控制；译码器；计数器0 引言由于集成电路的迅速发展，使得数字逻辑电路的设计发生了根本性的变化。在设计中更多的使用中，规模集成电路，不仅可以减少电路组件的数目，使电路简捷，而且能提高电路的可靠性，降低成本。因此用集成电路来实现更多更复杂的器件功能则成为必然。随着社会市场经济的不断繁荣和发展，各种装饰彩灯、广告彩灯越来越多地出现在城市中。在大型晚会的现场，彩灯更是成为不可缺少的一道景观。在彩灯的应用中，装饰灯、广告灯、布景灯的变化多种多样，但就其工作模式，可分为三种主要类型：管做成各种各样和多种色彩的灯管，或是以日光灯、白炽灯作为光源，另配大型广告语、宣传画来达到效果。这些灯的控制设备多为数字电路。而在现代生活中，大型楼宇的轮廓装饰或大型晚会的灯光布景，由于其变化多、功率大，数字长明灯、流水灯及变幻灯。流水灯则包括字形变化、色彩变化、位置变化等，其主要特点是在整个工作过程中周期性地花样变化。LED彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用 彩灯来装饰街道和城市建筑物已经成为一种时尚。彩灯广泛应用于流水灯、跑马灯、鸳鸯戏水灯、流水灯、控制功能，并给出了具体的硬件电路和相应的程序。此课题设计具有很大现实意义，LED彩灯广泛应用于商业街广告灯，也可作为歌厅、酒吧照明灯，在超大屏LED设计中也应用了此类的设计思想，随着近几年LED技术的不断发展LED发亮度得到了很大提高。1 设计任务与要求1.1 设计要求设计一种利用发光二极管作为彩灯指示,实现发光二极管依次点亮和熄灭形成移动的光带,并不断循环的彩灯循环控制电路，要求可以实现彩灯循环的时间可以调节 。 （1）学会分析、设计和测试用555定时器构成的多谐振荡器。（2）熟悉译码器和中规模集成计数器的工作原理。（3）利用译码器和计数器设计彩灯控制电路，实现不同的闪烁效果1.2 主要技术指标（1）实现16个LED灯循环点亮或循环熄灭。（2）间隔时间可调。（3）LED灯的闪烁按一定的规则变化，可通过输入开关设置闪烁规律。（4) 电路有开关控制，开关按钮闭合时LED循环输出，按钮断开彩灯熄灭。1.3 题目分析我们设计的流水灯实际上是主要使用一个74LS191，两个74LS138，和一个555定时器这四个芯片对16个LED进行控制，产生循环控制的效果。彩灯图案变换的设计以4个彩灯为例，第一种图案变换：彩灯左右摆动，状态图为：01011010；第二种图案变换：暗带移动，状态图为：0111101111011110；第三种图案变换：彩带一条一条亮，然后再一条一条熄灭，状态图为：0000100011001110，上述变化可以用环形计数器、扭环形计数器实现。当然，也可以是：彩灯从右到左，然后从左到右逐个点亮；彩灯从右到左点亮，然后从左到右逐个依次熄灭，全亮全灭；彩灯两边同时亮2个逐次向中间移动移动再散开，彩灯两边同时亮4个，4亮4灭1。 为完成上述不同白勺闪烁规律，也可将手动改变规律设计为自动循环变化闪烁图案。如进一步提高彩灯的观赏性，可改变不同图案的闪烁频率，可以将输人脉冲进行分频。2 方案比较与论证2.1 方案比较方案一：本方案实现的核心是MCU控制电路，以AVRmega16单片机为控制核心，用C语言编程，控制彩灯实现多花样循环功能。AVR单片机最小系统AVRmega16单片机和复位电路，还有晶振电路（16Mhz）。AVR单片机具有高性能、低功耗的特点使用AVR的时钟源（晶振、内部RC等）不经过分频直接提供给CPU使用，而51的CPU主频等于晶振的12分频此最小系统实现对系统的控制等功能。是采用以单片机为控制核心，需要用C语言编程，将集成芯片级联使用，扩展其功能。首先需要个脉冲源信号刺激，之后对于流水灯的移位功能可以采取寄存器来实现，本实验采用的是74LS198芯片。实现实现左移和右移循环，数电模块，元器件较多，接线较为复杂2。系统框图如下：LED灯显示电路MCU控制电路图2-1 方案一框图方案二：本方案是由555组成的多谐振荡器作为信号的脉冲发生器，74161计数器和74153双向数据选择器组成的序列信号发生器以及移位输出显示电路所共同组成。555多谐振荡器组成的信号脉冲源作为74161计数器、74194移位寄存器的clk连续脉冲信号。通过改变电阻、电容的大小，可以改变74161计数器的计数快慢程度，74161的输出端：Q0Q1作为74153的S0S1,Q2控制74153的两个使能端。双向数据选择输入端接SWDIP-8双端的开关控制它的输入。74153的两个输出端连接一个二输入的与非门，它的输出通过连接两个SWDIP-4接入74194的数据输入端，74194的两个芯片的S1S0通过SWDIP-2开关接电源以及电阻到地。改变SWDIP-2的通断状态，可以实现预置数，右移、左移的功能3。脉冲发生器循环移位控制彩灯显示控制电路图2-2 方案二的设计框图方案三：本方案是由555定时器、74LS191计数器和74LS138译码器组成。74LS191计数器和74138译码器的时钟信号由555振荡电路提供，改变555的振荡频率，即可改变计数器的计数快慢，即可控制彩灯闪烁快慢，计数器的输出信号输入至74LS138译码器，由74LS138译码。根据计数器输出不同的计数结果，即可控制74138译码器译码得到8种不同的输出信号，决定控制彩灯的循环变化。74LS138的输出接在16盏LED彩灯，可以控制彩灯的循环移位的方向，即左移和右移。该方案是使用555振荡脉冲电路和循环移位控制电路以及彩灯显示电路实现它的还有就是在实现各功能之前时的预置数功能，。本设计是由时钟信号发生器电路、序列信号发生器电路和移位输出显示电路组成。负载变化频率高，变换速度快，使人有眼花缭乱之感，分为多灯流动、单灯流动等情形，此系统都是通过开关控制的，比较方便74LS90计数器555多谐振荡器彩灯显示电路74LS138译码器图2-3 方案三 设计框图2.2 方案选择上述三个方案最大区别就是，方案一是采用以AVRmega16单片机为控制核心，用C语言编程,数电模块，元器件较多，接线较为复杂，成本较高。方案二采用的是74153双向数据选择器输出端控制移位寄存器的输入端，中间是开关连接的。所用芯片较多，比较复杂。方案三采用的是译码器输出控制寄存器，实现功能的。很方便，价格也低廉，通过上述方案的比较，最后我选择了方案三。2.3 方案论证主要使用一个74LS191，两个74LS138，和一个555定时器这四个芯片对16个LED进行控制，产生循环控制的效果。实现16个四色LED灯循环熄灭。间隔时间可调。LED灯的闪烁按一定的规则变化，可通过输入开关设置闪烁规律。电路有单刀双掷开关控制，一个控制灯由左向右熄灭，另一个控制由右向左熄灭。2.3.1 设计原理设计彩灯循环控制电路，要求该电路彩灯循环显示频率快慢可调，控制器具有多路输出。该电路由555定时器、74LS191计数器和138译码器组成。74LS191计数器的时钟信号由555振荡电路提供，改变555的振荡频率，即句改变计数器的快慢，即可控制彩灯闪烁的快慢。计数器输出信号输人至138译码器，由138译码，根据计数器输出不同的计数结果，即可控制138译码器译码得到不同的输出信号，决定彩灯的循环变化。显然，不同的计数器与译码器电路，得到的是不同的彩灯循环控制结果。若译码器不变，在计数器的控制端输入不同的控制信号，进行不同的计数，则在输出端可见不同的彩灯循环输出。555时序电路74LS191计数部分74LS138译码电路部分LED 显示部分图2-4 结构框图2.3.2 方案评价本方案设计比较简单。属于较低级水平。是在别人的基础上进行改进的循环彩灯控制。能够达到要求，制作简单，在当前条件下比较容易实现。3 系统硬件设计3.1 系统总体设计3.1.1设计思想在现代生活中，彩灯作为一种装饰，既可以增强人们的感观，起到广告宣传的作用，又可以增添节日气氛，为人们的生活增添亮丽，用在舞台上增强晚会灯光效果，利用控制电路可使彩灯（例如霓虹灯）按一定的规律不断的改变状态，不仅可以获得良好的观赏效果，而且可以省电（与全部彩灯始终全亮相比）。因此，彩灯控制电路应用越来越丰富我们的生活，成为我们生活不可缺少的一部分。利用16位双向移位寄存器为核心元件实现彩灯的循环控制。3.1.2 设计步骤555芯片及电容，电阻产生时序电路，作为输入，用74LS191计数器进行加减计数，用两个级联的74LS138译码器进行译码，实现彩灯的循环移位。3.2 各单元电路的设计3.2.1 555时序电路在这次课程设计中，555定时器用来产生脉冲信号。因此把555定时器接成多谐震荡器。R1、R2、C2为定时元件。如图3-1。图3-1 多谐振荡器3.2.2 74LS191计数部分 因为在试验中需要一个16进制的计数器，因此采用74LS191加减计数器。我们可以改变计数器的加减来控制LED亮灭的方向。 置数端A、B、C、D分别置0。4脚接地，11脚为异步置数控制端，地电平有效，接高电平。14脚接脉冲信号，同555定时器的OUT脚向接。通过单刀双掷开关来控制74LS191计数器的加减。图3-2 74LS191计数电路3.2.3 74LS138译码电路与LED显示部分74LS138为38线译码器，只有8个输出端，而在实验中须驱动16个LED，所以用两个74LS138扩展成416线译码器。扩展接法如上图6。扩展后形成的四个输入端分别同74LS191计数器的QA、QB、QC、QD相接。通过改变QA、QB、QC、QD与四个输入端的连接方法来控制LED的亮灭顺序。在这里我用了两种设计，实现了不同的功能。图3-3实现流水灯的循环熄灭。图3-4实现流水灯的循环点亮，前一个灯亮到下一个灯亮之间所有的灯都亮。如此循环。因为74LS138译码器输出端低电平有效，LED显示部分采用共阴极接法，正极分别接在74LS138的输出端上。如图3-3。LED显示部分采用共阳极接法，负极分别接在74LS138的输出端上。如图3-4。 图3-3 74LS138译码电路与LED显示部分 图3-4 74LS138译码电路与LED显示部分4 各模块的说明4.1 NE555NE555大约在1971由Signetics Corporation发布，在当时是唯一非常快速且商业化的Timer IC，在往后的30来非常普遍被使用，且延伸出许多的应用电，尽管近CMOS技术版本的Timer IC如MOTOROLA的MC1455已被大的使用，但原规格的NE555依然正常的在市场上供应，尽管新版IC在功能上有部份的改善，但其脚位劲能并没变化，所以到目前可直接的代用。NE555是属于555系列的计时IC的其中的一种型号，555系列IC的接脚功能及运用都是相容的，只是型号不同的因其价格不同其稳定度、省电、可产生的振荡频率也不大相同；而555是一个用途很广且相当普遍的计时IC，只需少数的电阻和电容，便可产生数位电路所需的各种不同频率的脉波讯号。 555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为 555,用 CMOS工艺制作的称为 7555,除单定时器外 ,还有对应的双定时器 556 /7556。 555定时器的电源电压范围宽 ,可在 4. 5V16V工作 , 7555可在 318V工作 ,输出驱动电流约为 200mA ,因而其输出可与 TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容4。555定时器的各项参数及工作环境如表4-1。表4-1 555定时器的各项参数及工作环境参数单位XXX555电源电压VccV4.5-16静态电流IccmA10定时精度%1阈值电压V2Vcc/3阈值电流uA0.1触发电压触发电流VuAVcc/30.5复位电压 V1复位电流uA400放电电流V200驱动电流uA200最高工作频率kHz500555定时器成本低 ,性能可靠 ,只需要外接几个电阻、容 ,就可以实现多谐振荡器、稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应 用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 4-1和图 4-2所示。它内部包括两个电压比较器 ,三个等值串联电阻 ,一个 RS触发器 ,一个放电管 T及功率输出级。它提供两个基准电压 VCC /3和 2VCC /3。555定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制 SR触发器和放电管的状态。 在电源与地之间加上电压 ,当 5脚悬空时 ,则电压比较器 C1的同相输入端的电压为 2VCC /3, C2的反相输入端的电压为 VCC /3。若触发输入端 TR的电压小于VCC /3,则比较器 C2的输出为0,可使 SR触发器置 1,使输出端OUT =1。如果阈 值输入端 TH的电压大于 2VCC /3,同时 TR端的电压大于 VCC /3,则C1的输出为 0, C2的输出为 1,可将 RS触发器置0,使输出端OUT=0。如表4-2. 表4-2 555定时器功能表输入输出功能清零端高出发端低处发端OUT放电管0XX0导通直接清零12Vcc/3Vcc/30导通置012Vcc/3Vcc/31截止置11Vcc/3不变Q不变保持555定时器的内部电路框图如下图图4-1 555定时器的内部电路框图图4-2 555定时器管脚图 555定时器各个管脚的名称与功能如表4-3表4-3 555定时器各个管脚的名称与功能脚号脚名功能脚号脚名功能1GND地5Control Voltage控制电压2Trigger触发6Treshold阈值3Output输出7Discharge放电端4Reset 复位8Vcc电源4.2 555定时器的应用简介 555定时器电路应用非常广泛，在应用和工作方式上一般可归纳为 3 类。1、单稳类-作用：定延时，消抖动，分（倍）频，脉冲输出，速率检测等；2、双稳类-作用：比较器，锁存器，反相器，方波输出及整形等；3、无稳类-作用：方波输出，电源变换，音响报警，玩具，电控测量，定时等。每类工作方式又有很多个不同的电路。在实际应用中，除了单一品种的电路外，还可组合出很多不同电路，如：多个单稳、多个双稳、单稳和无稳，双稳和无稳的组合等。我们知道，每类工作方式又有很多个不同的电路。在实际应用中，除了单一品种的电路外，还可组合出很多不同电路，如：多个单稳、多个双稳、单稳和无稳，双稳和无稳的组合等。这样一来，电路变的更加复杂。为了便于我们分析和识别电路，更好的理解 555 电路，这里我们这里按 555 电路的结构特点进行分类和归纳，把 555 电路分为 3 大类、8 种、共 18 个单元电路。4.3 555定时器的典型应用电路 4.3.1 用555定时器接成施密特触发器 将555定时器的2脚与6脚两个输入端连在一起作为信号输入端，即可得到施密特触发器，如图4-3 由于比较器C1和C2的参考电压不同，因而SR锁存器的置0信号和置1信号必然发生在输入信号Vi的不同电平。因此，输出电压Vo由高电平变为低电平和由高电平变为低电平所对应的Vi值也不相同，这样就行成了施密特触发特性。 图4-3 用555定时器接成的施密特触发器 为提高比较器参考电压Vr1和Vr2的稳定行，通常在Vco端接有0.01的左右的电容。4.3.2 用555定时器接成单稳态触发器以555定时器的V12端作为触发器的信号输入端，并将由Td和R组成的反相器输出电压Vod接至Vi1端，同时在对地接如电容C，构成如图4-4所示的单稳态触发器。图4-4 用555定时器接成的单稳态触发器 输出脉冲的宽度Tw等于暂稳态的持续时间，暂稳态的持续时间取决于外界电阻R1和电容C2的大小。通常R的取值在几百欧姆到兆欧姆之间，电容的取值范围为几百皮法到几百微法，Tw的范围为几微秒到几分钟。4.3.3 用555定时器接成多谐振荡器 因用555定时器可以很方便的接成施密特触发器，所以我们也可用555定时器接成多谐振荡器。 为了减轻门G4的负载，在图4-5中，将DIS与R2接成一个反相器，它的输出Vod与Vo在高低电平状态上完全相同。将Vod 经R1和C1组成的积分电路接到施密特触发器的输入端同样能够构成多谐振荡器。图4-5 用555定时器接成的多谐振荡器 电容C1上的电压Vc 将在Vt+与Vt-之间往复震荡，Vc 与Vo的波形如图4-6所示。图4-6 电路的电压波形图由图中Vc 的波形可求得电容C1的冲放电时间T1可通过改变R与C的参数来改变震荡频率，本次课程设计用到的就是这个电路。4.4 74LS138译码器4.4.1 译码器简介74LS138 3-8线译码器,译码器也称解码器，译码过程实际上是一种翻译过程,即编码的逆过程。译码器的输入是n位二值代码，输出是m个表征代码原意的状态信号（或另一种代码）。一般情况下有m小于等于2的n次方，即译码器输入线比输出线要少。译码器按其功能可分为三大类：变量译码器：将输入的二进制代码还原为原始输入信号。例如有两位二进制代码（0 ，1），可经译码器还原为四个信号状态（0，0）（0，1）（1，0) (1，1)代码变换译码器：用于将一个数据的不同代码之间的相互转换。例如二十进制译码器可将8421码转换为十个状态。显示译码器：将数字、文字或符号的代码还原成相应的数字、文字、符号并显示出来的电路。工作原理当一个选通端（E1）为高电平，另两个选通端（(/E2)和/(E3)）为低电平时，可将地址端（A0、A1、A2）的二进制编码在Y0至Y7对应的输出端以低电平译出。比如：A2A1A0=110时，则Y6输出端输出低电平信号5。利用 E1、E2和E3可级联扩展成 24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成 32 线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。可用在8086的译码电路中，扩展内存。4.4.2 74LS138 的应用 74LS138的管脚图、如图4-7。图4-7 74LS138管脚图表4-4 74LS138的功能表输入输出ABCA2A1A0/Y0/Y1/Y2/Y3/Y4/Y5/Y6/Y7XHXXXXHHHHHHHHXXHXXXHHHHHHHHLXXXXXHHHHHHHHHLLLLLLHHHHHHHHLLLLHHLHHHHHHHLLLHLHHLHHHHHHLLLHHHHHLHHHHHLLHLLHHHHLHHHHLLHLHHHHHHLHHHLLHHLHHHHHHLHL LL HH HHHHHHHH L 用两片74LS138接成的4线16线译码器、如图4-8图4-8 74LS138的扩展4.5 74LS191计数器4.5.1 74LS191 简介74LS191是4位集成二进制同步可逆计数器。集成的4位二进制同步可逆计数器74LS191具有同步可逆计数功能、异步并行置数功能和保持功能。74LS191没有专用的清零输入端，可通过D0-D3异步并行置入数据0000来实现输出清零功能。74LS191内部结构图如图7。4.5.2 74LS191应用74LS191管脚示意图，图4-9。图4-9 74LS191引脚排列191为可预置的4位二进制同步加/减计数器，共有54191/74191，54LS191/74LS191两种线路结构形式。其主要电特性的典型值如下：表4-5 电气特性典型值型号fcPD54191/7419125MHz325mW54LS191/74LS19125MHz100mW74LS191的预置是异步的。当置入控制端（LOAD）为低电平时，不管时钟CLOCK的状态如何，输出端（QAQD）即可预置成与数据输入端（AD）相一致的状态。74LS191的计数是同步的，靠CLOCK加在4个触发器上而实现。当计数控制端（CTEN）为低电平时，在CLOCK上升沿作用下QAQD同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。当计数方式控制（DOWN/UP）为低电平时进行加计数，当计数方式控制（DOWN/UP）为高电平时进行减计数。只有在CLOCK为高电平时CTEN和DOWN/UP才可以跳变191有超前进位功能。当计数溢出时，进位/错位输出端（MAX/MIN）输出一个高电平脉冲，其宽度为CLOCK脉冲周期的高电平脉冲；行波时钟输出端（RC）输出一个宽度等于CLOCK低电平部分的低电平脉冲。利用RC端，可级联成N位同步计数器。当采用并行CLOCK控制时，则将RC接到后一级CTEN；当采用并行CTEN控制时，则将RC接到后一级CLOCK。13脚RC的作用主要在多个可逆计数器级联时使用 表4-6 74LS191的状态表输入输出注LDCTU/DCPD0D1D2D3Q0Q1Q2Q30XXXd0d1d2d3d0d1d2d3100XXXX加法计数101XXXX减法计数11XXXXXX保持 图4-10 74LS191内部结构图4.6 软件介绍4.6.1 Multisim软件介绍Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。可以很好的解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一老大难问题。学员可以很好地、很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来。并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。极大地提高了学员的学习热情和积极性。真正的做到了变被动学习为主动学习。这些在教学活动中已经得到了很好的体现。 Multisim是Interactive Image Technologies (Electronics Workbench）公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。为适应不同的应用场合，Multisim推出了许多版本，用户可以根据自己的需要加以选择。NI Multisim软件是一个专门用于电子电路仿真与设计的EDA工具软件。作为 Windows 下运行的个人桌面电子设计工具，NI Multisim 是一个完整的集成化设计环境6。 Multisim计算机仿真与虚拟仪器技术可以很好地解决理论教学与实际动手实验相脱节的这一问题。学员可以很方便地把刚刚学到的理论知识用计算机仿真真实的再现出来，并且可以用虚拟仪器技术创造出真正属于自己的仪表。Multisim软件绝对是电子学教学的首选软件工具。4.6.2 Protel 99SE软件介绍Protel 99SE是ProklTechnology公司基于Windows环境下开发的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，是大中专院校电学专业必学课程，同时也是业界人士首选的电路板设计工具。Protel 99SE 由两大部分组成：电路原理图设计（Advanced Schematic）和多层印刷电路板设计（Advanced PCB）。其中Advanced Schematic由两部分组成：电路图编辑器（Schematic）和元件库编辑器（Schematic Library）。虽然Protel本身包含了庞大的元件库，但在实际应用中总会遇到找不到元件的情况，这时就需要根据元件资料 自己动手在元件库中制作这个元件。还有一种情况是各种元件分散在各个公司的元件库中，不便与使用，所以要把常用元件集中到一个元件库中，这就要自己动手制作，将经常用到的元件复制到这个元件库中，方便以后的使用。5 系统仿真5.1 电路原理图见附录15.2 仿真原理图见附录15.3 仿真结果如下图6-1.图6-1 仿真结果6 系统的调试与组装6.1指标测试经过改进与调试，各项指标均符合规定，没有错误。6.2 面板图见附录26.3 PCB板图见附录37 设计总结与收获本次课程设计用了两个星期的时间就全部做完，虽然时间短暂，但经过查阅资料，到自己动手实践，是一面很亮的镜子，能够通过它看出我们自身的缺点，能够通过它查找出自身缺乏的知识。虽然这个项目还不是很难，但是在设计过程中所学到的东西是这次设计的最大收获和财富，使我终身受益。而且从本次课程设计中收获很多。这次课程设计中，自己已选好题目，可是经过设计，画出原理图，可仿真不出来。找不到错误的地方，最后只能放弃。又重新选择一个题目，经过努力，终于成功了！这次课程设计主要是运用数字电路逻辑设计的一些相关知识，在整个实习过程中，都离不开对数字电路课程知识的再学习。我在最开始，就先将实习用到的知识通过翻阅数电书回顾了一遍，这样的回顾让我对知识的理解更加透彻，对后来的快速设计起了很好的铺垫作用。而且还参考了数字电路实验指导书， 关于芯片的管脚，里面有清晰的描述。课程设计，通过选择的题目，根据要求，运用所学知识将其付诸实践来完成。这并不是在课堂上的单纯听懂，或者课后看书过程中的深入理解，这需要的是一种理论联系实践的能力。理论知识往往都是在一些理想状态下的假设论，而实际的动手操作则完全不同，需要考虑实际中的很多问题。平时试验中，我就很认真，所以会比平时不动手的要轻松地多。在设计时和同学相互交流各自的想法也是很重要的，不同的人对问题的看法总有差异，我们可以从交流中获得不同的构思，其他人的设计也可能有比你出色的地方，很好的借鉴，选择最优方案。但还我的方案还有不足，还可以改进。可以增加其他更多功能。 通过这次设计，我明显感觉到“书到用时方恨少”。在以后的生活中我会不断地学习充实自己。在此要再次感谢我的指导老师，感谢老师给我这样的机会锻炼。在整个设计过程中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。从电路图的设计、实现、仿真、实验报告，都是自己思考和动手。在这短短的两周电子课程设计中，不仅仅让我们动了手动了脑，更让我们体会到了理论与实践相结合的重要性，凭空的理论是站不住脚跟的，需要时间来验证。但我们又不得不承认理论的重