数字逻辑课程设计.doc

1 滁滁州州学学院院 课课程程设设计计报报告告 课程名称 课程名称 数字逻辑 设计题目设计题目 4 人智力抢答器 系系 别 别 计算机与信息工程学院 专专 业 业 网络工程 组组 别 别 李宁 何小强 孙斌 傅恩启 苏军 起止日期起止日期 2012 年 5 月 28 日 2012 年 6 月 14 日 指导教师指导教师 董再秀 计算机与信息工程学院二计算机与信息工程学院二 一二年制一二年制 2 3 课程设计题目4 人智力抢答器 组长李宁学号2011211278班级111 系别 计算机与信 息工程学院 专业网络工程 组员 何小强 孙斌 傅恩启 苏军 指导教师董再秀 课程设计目的 1 掌握四人智力抢答器电路的设计调试方法 2 熟悉数字集成电路的设计和使用方法 3 加强 Mnlitisim 10 运用方法 课程设计所需环境 Windows XP Multisim 10 课程设计任务要求 1 设计一个供四人使用的抢答器 要求每个抢答人操纵一个微动开 关 2 以控制自己的指示灯 抢先按灯者能使自己的指示灯亮起 并封 锁其余三人的灯 3 主持人最后按主持人微动开关 使指示灯灭 并解除封锁 课程设计工作进度计划 序号起止日期工 作 内 容分工情况 12012 5 28 2012 5 30 课程内容介绍和查找资料李宁 介绍课程设计内容 何小强 孙斌 傅恩启 苏军 查找资料 并搜集相关信息 22012 5 31 2012 6 4 设计总体思路 基本原理 和总体框架 何小强 分析数字电路所需的器件 32012 6 5 2012 6 7 电路设计傅恩启 设计电路 42012 6 8 2012 6 12 设计四人控制的微动开苏军 设计并进行连接 52012 6 13 2012 6 14 连接电路 完成并实践李宁 孙斌 整理及运行和改进 指导教师签字 年 月 日 系 教研室 审核意见 系 教研室 主任签字 年 月 日 4 课程设计任务书课程设计任务书 目目 录录 示例示例 1 引引言言 4 2 需需求求分分析析 4 2 1 课程设计题目 4 2 2 课程设计任务及要求 4 2 3 课程设计方法 5 3 概概要要设设计计 5 3 1 设设计计电电路路图图 5 3 2 课程设计所用的方法及原理 7 4 详详细细设设计计 7 4 1 设计方案 7 4 2 设计图如下图所示 8 5 调调试试与与操操作作说说明明 8 6 课课程程设设计计总总结结与与体体会会 9 7 致致谢谢 10 8 参参考考文文献献 10 5 4 人智力抢答器 1 引言引言 抢答器抢答器是一种能够在竞赛中准确 公正 直观的判 断出抢答者的一种机器 抢答器抢答器一般有单片机以及外观电路组 成 他分为电子抢答器和电脑抢答器两种 电子抢答器分为有 语音的和无语音的 有语音的能够记录抢答者的语音 无语音 的不能记录当时的声音 他们都适用于学校和企事业单位举行 的简单的抢答活动 简单的抢答活动只要单纯的记录下选手的 成绩就可以了 这种抢答器算然简单 但是他是非常准确的 2 需求分析需求分析 2 1 课程设计题目 课程设计题目 四人智力抢答器 2 2 课程设计任务及要求课程设计任务及要求 设计一个供四人使用的抢答器 要求每个抢答人操纵一个微动开关 以控制自己的指示灯 抢先按灯者能使自己的指示灯亮起 并 封锁其余三人的灯 6 主持人最后按主持人微动开关 使指示灯灭 并解除封锁 2 3 课程设计方法课程设计方法 四个选手的按钮分别要接入电源 不按时为低电平 按下为高电平 某个选手按下按键后 要使输出得到相应的高 电平使输出指示灯亮 该采用哪种电路 要产生时钟脉冲 应采用哪种电路 没人按键时 时钟脉冲信号要能顺利地到达 CP 端 怎样使矩形脉冲能顺利到达 CP 端 有人按下后 要怎样阻止别人的灯不亮 即有人按 键后使 CP 保持 1 4 软硬件运行环境及开发工具 windows XP Mulsitim 10 3 概要设计概要设计 3 1 设计电路图设计电路图 7 一 四路抢答器编码 译码 优先封锁 数显电路 二 四路抢答器编码 译码 数显电路 抢答编译电路 译码 驱动电 路 数显电路 门控电路 优先锁存电路 声讯电路 8 3 2 课程设计所用的方法及原理课程设计所用的方法及原理 抢答器最多可供 4 名选手参赛 编号为 1 4 号 各队 分别用一个按钮 分别为 J1 J2 J3 J5 控制 并设置一个 系统清零和抢答控制开关 J4 J7 该开关由主持人控制 抢答器具有数据锁存功能 并将锁存数据用 LED 数码管 显示出来 直到主持人清零 开关 J4 作为清零及抢答控制开关 由主持人控制 当 开关 J4 被按下时抢答电路清零 当开关 J7 松开后则允许抢答 输入抢答信号由抢答按钮开关 J1 J2 J3 J5 实现 有抢答信号输入 开关 J1 J2 J3 J5 中的任意一个 开关被按下 时 并显示出相 对应的组别号码 此时再按其他 任何一个抢答器开关均无效 指示灯依旧 保持 第一个开关按 下时所对应的状态不变 4 详细设计详细设计 4 1 设计方案设计方案 抢答器具有锁存 定时 显示和 即当抢答开始后 选手 抢答按动按钮 锁存器锁存相应的选手编码 同时用 LED 数码 管把选手的编码显示出来 接通电源后 主持人将开关拨到 9 清除 状态 抢答器处于禁止状态 编号显示器灭灯 主持 人将开关置 开始 状态 宣布 开始 抢答器工作 选手在 定时时间内抢答时 抢答器完成 优先判断 编号锁存 编号 显示 当一轮抢答之后 如果再次抢答必须由主持人再次操 作 清除 和 开始 状态开关 4 2 设计图如下图所示设计图如下图所示 图 三 5 调试与操作说明调试与操作说明 1 抢答器最多可供 4 名选手参赛 编号为 1 4 号 各队 分别用一个按钮 分别为 J1 J2 J3 J5 控制 并设置一个 系统清零和抢答控制开关 J4 J7 该开关由主持人控制 2 抢答器具有数据锁存功能 并将锁存数据用 LED 数码管 10 显示出来 直到主持人清零 3 开关 J4 作为清零及抢答控制开关 由主持人控制 当 开关 J4 被按下时抢答电路清零 当开关 J7 松开后则允许抢答 输入抢答信号由抢答按钮开关 J1 J2 J3 J5 实现 4 有抢答信号输入 开关 J1 J2 J3 J5 中的任意一个 开关被按下 时 并显示出相 对应的组别号码 此时再按其他 任何一个抢答器开关均无效 指示灯依旧 保持 第一个开关按 下时所对应的状态不变 6 课程设计总结与体会课程设计总结与体会 这一课程设计使我们将课堂上的理论知识有了进步的了解 并增强了对数字电子技术这门课程的兴趣 了解了更多电子元 件的工作原理 如 74LS121 74LS48 74ls192 等 但同时也 暴露出我在知识上掌握不足等缺点 其次在此次设计过程中由 于我们频繁的使用一电子设计软件如 Multisim 等 因此使我 熟悉了软件的使用 同时在电脑的电子设计和绘图操作上有了 进一步提高 加上在设计过程中遇到了一些问题 使得我得查 找相关资料 从而增长知识的同时增强解决问题和动手的能力 11 锻炼我做事细心 用心 耐心的能耐 这一课程设计 使我向 更高的精神和知识层次迈向一大步 所以在以后的学习生活中 我会努力学习 培养自己独立思考的能力 积极参加多种设计 活