数字逻辑课程课程设计报告.doc

东莞理工学院08级计算机科学与技术本科课程课程设计报告班 级： 08计算机科学与技术2班 姓 名: 学号： 同组成员： 指导老师： 肖慧娟 日期： 2009-12-29 课程设计名称：八路抢答器的设计课程设计地点：电子工程学院数字电路实验室、计算机学院机房课程设计目的：综合运用学过的数字电路的基本知识,独立设计比较复杂的数字电路的能力.(1)熟悉集成电路的引脚安排.(2)掌握各芯片的逻辑功能及使用方法.(3)了解面包板结构及其接线方法.(4)了解数字抢答器的组成及工作原理.(5)熟悉数字抢答器的设计与制作.课程设计内容：设计八路抢答器。主持人按复位键后进行抢答，参赛人数为八人，若有参赛者按键抢答，轰鸣器鸣响，提示有人抢答，同时，数码管显示抢答者序号。课程设计器件：74LS04一片，74LS32一片，74LS30一片，74LS74四 片，74LS147一片，555一片，CC4511一片，共阴极数码管一只。电阻18个（16个k，1个10k，1个20），电容两个（0.1F和0.01F各1个）。课程设计步骤：1.了解实验原理和所需芯片功能，2.利用仿真软件画出原理图试运行，3.原理图试运行成功后按原理较图画出接线图，4.以接线图为参考分步接线：先设计好各芯片、开关、显示器和蜂鸣器位置，预设好电源线和地线的接线区并连接部分电源线和地线。先连接555构成多谐震荡器，连接四个双D触发器的有关接线，连接优先编码器的输出至译码驱动器CC4511再连至显示器，测试显示器，显示器正常工作后连接蜂鸣器，最后测试电路原理图： （接线图）分析：1、555振荡器原理和振荡频率工作原理 （1） 触发器保持原态 ，设 （2）当C放电 ， 截止，进入第一暂态C被充电 （3） 上升， ， 导通，进入第二暂态C放电 （4）当 下降到 时， 返回第一暂态分析可知 将在 之间往复振荡， 的波形如图 6.5.7 所示 电容C的充电时间 电容C的放电时间 电路的振荡周期：通过改变RC的参数可以改变振荡频率 2、轰鸣器鸣响的原理 开始时八个D触发器的输入端都为高电平输出端全为高电平，即74LS30与非门的八个输入端全为高电平输出为低电平，与其输出端连接的蜂鸣器不响。当有一个触发器的输入端变为低电平时即对应输出端为低电平，以至74LS30与非门的输出端为高电平，与其连接的蜂鸣器即时鸣响。当按下复位开关时，八个D触发器的输出端都至为高电平，蜂鸣器停止响。3、数码管显示抢答者序号的原理抢答开关对应连接D触发器，触发器输出端按顺序连接74LS147优先编码器的输入端，编码器与显示器连接显示编码后的结果。4、时钟信号有效期间时钟信号有效期为从复位开关复位开始至有抢答者按下抢答开关为止。74LS30与非门的输出端与555芯片输出的时钟信号通过一或门后输出作为D触发器的时钟信号复位后74LS30与非门输出端为低电平，时钟信号有效，当有抢答者按下抢答开关时与非门的输出端变为高电平，或门输出固定为高电平，时钟信号失效。（提示：附上原理图，进行原理分析，包括1、555振荡器原理和振荡频率2、轰鸣器鸣响的原理3、数码管显示抢答者序号的原理4、时钟信号有效期间）5.实验总结及体会： 答：实验是一项认识事物、检验理论的基础实践工作，一个高质量的实验来自于充分的预习、认真的操作和全面的总结。通过此课程的学习，使本人能使用常用电子仪器对电路进行调试，具备数字电路的设计与调试技能 掌握常用数字集成电路主要参数及逻辑功能的基本测试方法，具有查阅集成器件手册的能力。具有设计、安装、调试组合逻辑电路和时序逻辑电路的能力。掌