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数字电子课程设计 课题一 数字电压表 一 设计任务和目的1 了解双积分式A D转换器的工作原理2 熟悉位MC14433A D转换器的性能及其引脚功能3 掌握用MC14433构成直流数字电压表的方法二 设计要求1 测量范围 19 99V 19 99V2 四位数字显示3 测量精度 满刻度1 MC14433原理及应用介绍 MC14433工作时序 MC14433构成的数字电压表 LED 不仿真 课题 二 交通灯的设计1 基本要求 1 主支干道交替通行 主干道每次放行30秒 支干道每次放行20秒 2 绿灯亮表示可以放行 红灯亮表示禁止通行 3 每次绿灯变红灯时黄灯先亮5秒 此时原灯不变 4 要求主 支干道通行时间及黄灯亮的时间均由同一计数器以秒为单位作减计数 5 在计数器回零瞬间完成通行状态的转换 6 黄灯亮时原红灯按1Hz的频率闪烁 7 计数器的状态由LED数码管显示 8 红 黄 绿灯由发光二极管模拟 2 提高要求 1 根据市区路口现状 增加左转或右转指示灯 2 根据市区路口现状 增加左右转指示灯 二 系统组成框图 三 主控制器设计 1 设控制器的四种状态编码为00 01 10 11 并分别用S0 S1 S2 S3表示 主绿灯和支红灯亮 启动30s减计数器 状态为S0 00 主绿 黄灯亮和支红灯闪烁 启动5s减计数器 状态为S1 01 主红灯和支绿灯亮 启动20s减计数器 状态为S2 10 主红灯闪烁和支绿 黄灯亮 启动5s减计数器 状态为S3 11 2 状态转换图如下 三 主控制器设计 3 由图可见 系统有4种不同的工作状态 可选用4位二进制递增计数器作为状态控制器 取低两位输出作状态控制器的输出 状态编码分别为00 01 10 11 四 减计数器的设计 1 计数器可选用74190 十进制同步可逆计数器 它具有异步并行置数功能 保持功能 选用两片74190计数器 之间采用异步级连方式 利用个位计数器的借位输出脉冲直接作为十位计数器的计数脉冲 四 减计数器的设计 2 计数器在零状态时RCO端输出低电平 将个位与十位计数器的RCO 端通过或门控制计数器的置数控制端LOAD 低电平有效 从而实现了计数器减计数至 00 状态瞬间完成置数的要求 四 减计数器的设计 3 计数器状态由30进制 5进制 20进制 5进制 30进制的转换 五 译码驱动电路设计 1 信号灯译码电路主支干道上红黄绿信号灯的状态主要取决主控制器的输出状态 对于信号灯的状态 1表示灯亮 0表示灯灭 根据真值表 可以求出各信号灯的逻辑函数表达式 五 译码驱动电路设计 2 计时显示译码电路计数器输出可通过数码管显示 略 六 时钟信号发生器电路设计 产生稳定的 秒 脉冲信号 确保整个电路装置同步工作和实现定时控制 可采用晶体振荡电路 分频电路的设计 如果计时精确度要求不高 也可采用555构成的多谐振荡器 五 考核方式 由指导教师检查学生制作的电路 学生进行电路演示 教师根据电路的性能及制作工艺打分 教师对学生设计报告打分 平时成绩 教师提问 50 30 20 1 优秀 电路原理正确 能独立分析 设计和解决实际问题 能正确回答问题 部分电路有新意 制作工艺优良 课程设计期间无违纪行为 圆满完成所规定的任务 2 良好 能较好地完成课程设计任务 能正确回答问题 制作工艺优良 课程设计态度端正 课设期间无违纪行为 3 中等 能完成基本功能 制作工艺一般 考核时能正确回答主要问题 课程设计期间无违纪行为 4 及格 能完成基本功能 内容基本正确 但制作工艺较差 课程设计期间无违纪行为 5 不及格 不能实现基本功能的一半以上 制作工艺很差 或课设期间有严重的违纪行为 六 五级评分标准 七 时间安排