数电实验手册-设计性实11.doc

设计性实验题目1 编码译码显示电路的设计一、任务设计并制作一个具有编码、译码功能的电路，并显示译码结果。二、设计要求1. 可以对 “0”、“1”、“2”“9”十个按键进行编码。2. 可以译码，并用七段数码管显示出来。三、报告要求要求见附录七。题目2 奇/偶校验电路的设计一、任务设计并制作一个奇/偶校验电路。二、设计要求1. 用74LS138设计一个4位的二进制数的奇/偶校验电路。2. 校验结果LED发光二极管指示。3. 校验结果LED发光二极管指示。三、报告要求要求见附录七。题目3 巡回检测电路一、任务 本设计电路可对温度、压力、亮度等多路同类信号或多路不同类信号进行巡回检测。只要用传感器把被检测变为电压信号，用模拟比较把被检测信号和基准信号加以比较，就能得到判断是否有故障的高（低）电平。二、设计要求按照所给框图设计巡回检测电路。三、报告要求要求见附录七。题目4 声控开关的设计与制作一、任务 设计一个声控开关，控制对方为发光二极管。二、设计要求1. 接收到一定强度的声音后，声控开关点亮发光二极管（电流510mA），延时时间在110s之间可调。2. 延时时间用数字显示（采用共阳极数码管），时间单位为0.1s，显示范围为09.9s。三、报告要求要求见附录七。题目5 篮球竞赛24秒定时电路一、任务 设计并制作一个篮球竞赛24秒定时电路。二、设计要求1. 本电路为24秒计时电路，每隔1秒钟，计时器减1，并显示时间。2. 外部设置操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续计时。3. 当计时器减计时到零时，显示器上显示“00”，同时发出光电报警信号。三、报告要求要求见附录七。题目6 汽车尾灯控制电路一、任务 设计并制作一个汽车尾灯控制电路。二、设计要求1. 电路有四个电键控制，分别对应着左转、右转、刹车和检查功能。2. 当接通左转或右转电键时，左侧或右侧的3个汽车尾灯按照左循环或右循环的顺序依次点亮，点亮时间为1s。3. 当接通刹车电键时，汽车所有的尾灯同时闪烁，闪烁频率为1Hz。当接通检查电键时，汽车所有的尾灯点亮。三、报告要求要求见附录七。题目7 电子密码锁一、任务 设计并制作一个电子密码锁。二、设计要求1、基本要求（1）设计一个电子密码锁，其密码为4位二进制码。密码用09十个按键输入。（2）当开锁输入码与密码一致时，锁被打开。锁体用继电器代替，并有信号灯指示。（3）当开锁输入码与密码不一致时，则声、光报警。声音报警动作响应1分钟，停10秒后再重复出现。（4）报警器采用门铃声，而门铃响的时间通常为710秒。2、发挥部分（1）有密码设置功能。（2）允许开锁过程有一次出错，第二次正确锁被打开，否则报警。三、报告要求要求见附录七。题目8 简易数字电容计一、任务 设计并制作一个简易数字电容计。二、设计要求1、基本要求（1）测量范围：电容容量0.110uF，误差不大于10。（2）采用数字显示被测电容容量。（3）超量程时声光提示。2、发挥部分（1）误差不大于1。（2）扩大测量范围。（3）量程自动转换。三、报告要求要求见附录七。题目9 光控计数器一、任务 设计一个利用光线的通断来统计进入实验室人数的电路。二、设计要求1、基本要求（1）设计两路光控，一路放置在门外，另一路设置在门里，当有人通过门口时（无论是进入或是走出房间）。都会先触发一个光控电路，在触发另一个光控电路。要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序，判断人员是进入还是离开实验室，当有人进入实验室时令计数器进行加计数，当有人离开是进行减计数。（2）要求计数器的最大计数容量为99，并用数码管显示数字。2、发挥部分（1）有手动复位（清零）功能。（2）要求计数器每计一个数，发光二极管指示灯闪烁一次（或蜂鸣器响一次）。三、报告要求要求见附录七。题目10 简易频率计的设计一、任务 设计并制作一台数字显示的频率计。二、设计要求1、基本要求（1）1Hz1MHz，用3位十进制数字显示。（2）测频量程分为10KHz、100KHz和1MHz三挡。（3）测量显示时间0.5s10s且连续可调。（4）被测信号波形为正弦波或脉冲波，其幅度大于1.5V。2、发挥部分（1）要求多个量程能自动转换。（2）被测信号幅度大于0.5V。（3）对设计电路进行适当修改，使其既能测频率又能测周期。三、报告要求要求见附录七。题目11 数字式相位差测量仪一、任务 设计一个电路测量两路信号的相位差。二、设计要求1、基本要求（1）被测信号为正弦波，频率为401000Hz，幅度大于等于1.5V。（2）相位测量精度为10度。（3）用数码管显示测量结果。2、发挥部分（1）要求分多个量程测量，并能自动量程转换。（2）被测信号幅度大于0.5V。（3）相位测量精度为2度。三、报告要求要求见附录七。题目12 多功能数字钟一、任务 设计一个数字钟。二、设计要求1、基本要求（1）准确计时，以数字形式显示时、分和秒的时间。（2）小时的计时要求为“12翻1”，分和秒的时间要求为60进制。（3）校正时间。2、发挥部分（1）定时控制。（2）仿广播电台正点报时。（3）报整点时数。三、报告要求要求见附录七。题目13 多路抢答器一、任务 设计一个多路抢答器。二、设计要求1、基本要求（1）设计一个智力竞赛抢答器，可同时提供8名选手参加比赛，按钮的编号为1、2、3、4、5、6、7、8。（2）给主持人设置一个控制开关，用来控制系统的清零。（3）抢答器具有数据锁存和显示的功能，主持人将系统复位后，参赛者按抢答开关，则该组指示灯亮，并显示出抢答者的序号，同时发出报警声音。2、发挥部分（1）增加抢答器定时抢答功能，抢答的时间为30秒，当主持人启动开始键后，定时开始减计数并显示。（2）设置计分电路。每组在开始时预置100分，抢答后由主持人控制，答对加10分，答错减10分。三、报告要求要求见附录七。题目14 交通灯控制电路一、任务 在城市道路上的交叉路口一般设置有交通灯，用于管理两条道路通行车辆。现有一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉口，为确保车辆安全、迅速的通行，在交叉路口的每条道上设置一组交通灯，交通灯由红、黄、绿3色组成。红灯亮表示此通道禁止车辆通过路口；黄灯亮表示此通道未过停车线的车辆禁止通行，已过停车线的车辆继续通行；绿灯亮表示该通道车辆可以通行。要求设计一交通灯控制电路以控制十字路口两组交通灯的状态转换，指挥车辆安全通行。二、设计要求1、基本要求（1）设计一个十字路口交通灯控制电路，要求主干道与支干道交替通行。主干道通行时，主干道绿灯亮，支干道红灯亮，时间为60秒。 支干道通行时，支干道绿灯亮，主干道红灯亮，时间为30秒。（2）每次绿灯变红灯时，要求黄灯先亮5秒钟。此时另一路口红灯也不变。（3）黄灯亮时，要求黄灯闪烁，频率为1Hz。2、发挥部分要求在绿灯亮（通行时间内）和红灯亮（禁止通行时间内）均有倒计时显示。三、报告要求要求见附录七。题目15 多功能流水灯一、任务 设计一个彩灯流水控制电路，其主要部分实现定时功能，即在预定的时间到来时，如何产生一个控制信号控制彩灯的流向、间歇等，可通过利用中规模集成电路中可逆计数器和译码器来实现正、逆流水功能，利用组合电路实现自控、手控、流向控制等功能。二、设计要求1、基本要求（1）设计一个彩灯控制电路，能使彩灯的流向可以变化。可以正向流水，也可以逆向流水。灯流动的方向可以手控也可以自控，自控往返变换时间为5秒。（2）彩灯可以间歇流动，10秒间歇1次，间歇时间1秒。2、发挥部分（1）彩灯流速可以改变。（2）设计显示图案循环的控制电路。三、报告要求要求见附录七。题目16 出租汽车里程计价表一、任务 当有乘客坐到出租汽车上，只要汽车一开动，随着行驶里程的增加，就会看到汽车前面的数字计价表读数从零逐渐增大，自动显示出车费。车费由两个部分组成，行驶里程费和等候费。乘客上车后，汽车启动，开始根据行驶里程计算行驶里程费，等候费指的是出租车行驶过程中，根据乘客要求中途停止一段时间或由于交通状况不好需要排队等候时间的费用。汽车行驶时，停止计算等候费，继续增加里程费。到达目的地后，便可按显示的数字收费。里程表通过对车轮每转一周所走过的距离进行计数，统计出车轮所走过的路程。一般情况下计数器都采用十进制，而车轮的周长因车轮直径而不同，并且也不一定符合十进制要求。这就需要通过变换使其符合十进制要求。本次设计如采用一个车轮直径为100cm的车轮做里程测量，这样车轮的轮周长=3.14100cm=3.14m。若以0.1km作为里程表的统计单位，则需先算出车轮0.1km要转多少周，100m/3.14m=3.18=32。这就是说必须先通过一个三十二进制的计数器，将车轮旋转32周作为一个统计单位，输入十进制的里程计数器进行里程统计。 根据要求，出租汽车里程计价表应该包括车轮运行