12电子实训题目要求.doc

设计要求：1画出总体设计方框图，以说明有哪些相对独立的功能模块组成，并以文字对原理做辅助说明。2设计各个功能模块的电路图，加上原理说明。3完成总体电路图用Multisim仿真。4在仿真完成后，利用面包板实现设计效果。5完成设计报告。设计报告的正文内容要包括以下八方面：1. 摘要2. 设计内容及要求3. 设计思路方框图4. 单元电路图及原理说明5. 整机电路图及原理说明6. 电路测试与仿真7. 实训总结8. 参考文献题目一：温度控制报警电路设计内容：设计一个温度控制报警器：1) 当温度正常时，数码管按012345的顺序循环显示；2) 当温度超过设定值时，数码管按01234567的顺序循环显示，同时绿色发光二极管点亮；3) 当温度继续上升到一定值时，数码管不显示，同时红色放光二极管点亮。设计提示：振荡电路由555定时器和RC组成的多谐振荡器构成；计数、译码显示电路由双BCD加法计数器CD4518、显示驱动译码器CD4511和七段数码管构成；温度控制电路中由可调电阻代替具有温度系数特性的热敏电阻，利用直流型的继电器来实现无触点环境下的三种状态的切换。题目二：简易数字频率计设计内容：设计一个四位频率计：频率测量范围是1Hz10kHz，四位静态十进制计数显示被测信号的频率。5完成设计报告。设计提示：计数译码显示电路可以选用四组74160和数码管完成；控制电路由十进制计数器CD4017或者JK触发器7473N结合门电路都可以完成。题目三：双向流动彩灯控制器设计内容：用中规模计数器设计，要求控制5路，彩灯双向流动点亮，其闪烁频率在110Hz内连续可调。用555定时器设计时钟脉冲，五路彩灯用五个发光二极管代替。设计提示：多谐振荡器模块由555定时器构成。八进制加法计数器由74LS160D及逻辑与非门完成。译码器与彩灯模块由74LS138D及逻辑门电路、发光二极管等构成。题目四：汽车尾灯控制器设计内容：设计汽车尾灯左右两侧各有3个指示灯（用发光二极管模拟），当汽车正常运行时指示灯全灭；右转弯时右侧3个指示灯按右循环顺序点亮；左转弯时左侧3个指示灯按左循环顺序点亮；临时刹车时所有指示灯同时闪烁。5完成设计报告。设计提示：利用同步十进制计数器74160N设计三进制计数器，利用555定时器接成多谐振荡器，驱动译码器74138结合门电路和发光二极管构成汽车尾灯电路（也就是译码和显示驱动电路）；开关控制电路就由门电路和开关（单刀单掷开关即可）构成。题目五：电子密码锁设计内容：设计一个电子锁：1) 其密码为6位二进制代码，密码可以修改。2) 开锁输入码与密码一致时，锁被打开（用发光二极管点亮表示），打开的持续时间TX为按下确定键到松开后22秒（按住确定键不放的话一直亮着）。3) 开锁输入码与密码不一致时，则电路发出报警信号（用发光二极管点亮和蜂鸣器响起表示），警报持续时间也为TX。4) 任意输入密码而不按确定键的话电路不会有反应。设计提示：密码模块用3线-8线译码器74LS138和键盘完成；计时模块用555电路结合电阻、电容、二极管及开关等构成。锁定输出模块用D触发器74LS175完成。题目六：电子脉搏计设计内容：设计一个电子脉搏计，实现在15S内测量1Min的脉搏数，用数码管将测得的脉搏数用数字的形式显示，测量误差小于4次/Min。设计提示：利用函数发生器模拟人体脉搏跳动，倍频电路由异或门倍频器4070BD完成，定时电路用555单稳态定时电路，计数电路采用74LS60十进制计数器，译码器显示就用七段数码管。题目七：四路智力抢答器设计内容：设计一个抢答器：1) 可以容纳四组参赛者，每组设置一个抢答按钮，分别用J1J4表示；2) 设置一个系统清零的抢答控制开关K（该开关由主持人控制），当开关K被按下时，抢答开始，打开后抢答电路清零；3) 抢答器具有第一个抢答信号的鉴别、锁存及显示功能。即有抢答信号输入（开关J1J4中的任意一个开关被按下）时，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示出来，同时扬声器发出响声。此时再按其他任何一个抢答器开关均无效，优先抢答选手的编号一直保持不变，直到主持人将系统清除为止。设计提示：译码数显电路由七段锁存/译码/驱动集成电路CD4511和七段数码管完成；抢答编码电路和报警电路由开关按键及逻辑门电路组合完成。题目八：数字时钟设计内容：设计一个数字计时器，可以完成00：00：00到23：59：59的计时功能，并在控制电路的作用下具有快速校时、快速校分功能，能正常以数字形式显示时分秒的时间。设计提示：数字钟主要由数码管显示器、60进制和24进制计数器、频率振荡器和校时几部分组成。60进制可以由10进制和6进制的计数器串联而成，24进制可以采用二，五，十进制异步计数器74LS90来实现。题目九：声光双控节能灯设计内容：设计一个声光双控节能灯的延时开关电路，用其代替住宅小区的楼道上的开关，即在天黑后，当有人走过楼梯通道，发出脚步声或其他声音时，楼道灯会自动亮，当人们进入家门或走出公寓，楼道灯延时几分钟后会自动熄灭；在白天，即使有声音，楼道灯也不会亮，可以达到节能的目的。设计提示：声控模块用传声器、晶体管、CD4011组成。整流模块用单向桥式整流电路。光控电路主要就由光敏电阻及CD4011完成。延时部分利用可控硅三极管和电容的充放电性质完成。题目十：八路数字抢答器设计内容：设计一个抢答器：1) 可供8名选手或者团队比赛，选用S0S7八个按钮表示。2) 设置一个系统清除和抢答开关S，并由主持人控制。3) 抢答器具有锁存与显示功能，即选手按动按钮，锁存相应的编号，扬声器发出响声提示，并在数码管上显示选手号码。4) 选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。5) 抢答器具有定时抢答功能，即主持人根据题目的难易程度可设置抢答时间（如10秒）。当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时。参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。6) 如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。设计提示：抢答模块主要由74LS148 8线-3线优先编码器、集成R-S触发器、译码器744N和七段数码管组成。定时模块主要由十进制同步加减计数器74LS192、驱动译码器7447N及七段数码管构成。报警模块由时间继电器（单刀单掷）和蜂鸣器构成。时序控制模块用简单的逻辑门电路就可完成。题目十一：交通灯控制电路系统设计内容：设计一个十字路口的交通灯控制电路：1) 要求东西方向车道和南北方向车道两条交叉道路上的车辆交替运行，每次通行时间为45秒，时间课设置修改；2) 在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5s，才能变换运行车道；3) 黄灯亮时，要求每