任务书数电关键技术专业课程设计

淮海工学院课程设计汇报书课程名称：数电技术课程设计题目：系（院）：电子工程学院学期：--2专业班级：电子101姓名：学号：评语：成绩：署名：日期：请留出一个汉字空间，下同1引言（或绪论）（可作为正文第1章标题，用小3号黑体，加粗，并留出上下间距为：段前0.5行，段后0.5行）请留出一个汉字空间，下同×××××××××（小4号宋体，20磅行距）××××××××××××××××××××××××××××××…………1．1××××××（作为正文2级标题，用4号黑体，加粗）×××××××××（小4号宋体，20磅行距）×××××××××××××××××××××××××××××××…………1.1.1××××（作为正文3级标题，用小4号黑体，不加粗）×××××××××（小4号宋体，20磅行距）×××××××××××××××××××××××××××…………2×××××××（作为正文第2章标题，用小3号黑体，加粗，并留出上下间距为：段前0.5行，段后0.5行）×××××××××（小4号宋体，20磅行距）×××××××××××××××××××××××××××××××××××…………×××××××××××××××××××……注：1．正文中表格和插图字体一律用5号宋体；2．正文各页格式请以此页为标准复制。数电技术课程设计任务书班级：电子101班指导老师：田锦明学期：--2淮海工学院电子工程学院年5月一、设计分组：共3个课题，按学号次序均分3组。组内人员设计分工要明确，每组选一个组长。学号：01～12……Ⅰ、数字钟设计学号：13～24……Ⅱ、汽车尾灯控制器设计学号：25～35……Ⅲ、交通灯控制电路设计二、设计周期：二周三、设计要求：（一）总指导思想和目标：对此次课程设计，标准上指导老师只给出大致设计要求，在设计思绪上不框定和约束同学们思维，所以同学们能够发挥自己发明性，有所发挥，并努力争取设计方案凝练可行、思绪独特、效果良好。经过本课程设计，实际设计和制作一个实用数字电路，加深对数字电子技术电路感性认识了解。经过查寻资料、方案比较和设计计算、制作调试、撰写总结汇报等步骤基础训练，深入提升分析处理实际问题能力。（二）学生课程设计守则：1、学生应该在指导老师指导下完成设计。2、学生必需独立完成设计任务，严禁剽窃、剽窃她人结果或找人代做等行为，若设计汇报在形式上、次序及解释方法上有1/3以上雷同，一经发觉成绩以不及格计，并给批评教育和严厉处理。3、课程设计期间要严格遵守学习纪律，遵守作息时间，各组之间和组里之间要发扬交流合作精神。因事、因病不能参与设计，需推行正常请假手续，不然按旷课论处。4、课程设计期间要珍惜公物、搞好环境卫生，确保设计室整齐、文明、平静。严禁在设计室内打闹、嬉戏或开展其它休闲娱乐活动。5、课程设计汇报书能够采取计算机打印，打印格式和要求根据学校教务处统一格式要求。（电子系网站上有模板），也能够使用由学校统一印制《课程设计、实习汇报专用纸》，采取黑色墨水工整书写，并配上封面，装订成册。设计说明书文档格式见附录1。（三）电路设计具体要求：1、明确所选课题设计目标和任务。对设计课题进行具体分析，充足了解系统性能、指标、内容等。2、进行方案论证选择。依据掌握知识和资料，针对系统提出任务、要求和条件，完成系统功效设计。从多个方案中选择出设计合理、可靠、经济、功效齐全、技术优异，满足要求一个方案。3、单元电路设计、参数计算和器件选择（1）单元电路设计明确单元任务，确定出单元电路性能指标，和前后级之间关系，分析电路组成形式。设计时，可模拟成熟优异电路，也能够进行创新或改善，但必需确保性能要求。各单元间也要相互配合好，注意各部分输入信号、输出信号和控制信号关系。（2）参数计算为确保单元电路达成功效指标要求，就需要用电子技术对参数进行计算，比如放大电路中各电阻值、放大倍数，震荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。计算出可能有几组数据，选择一组能完成功效，可行参数。（3）器件选择A：阻容元件选择。不一样电路对电阻和电容性能要求也不一样，有些电路对电容漏电要求很严，还有些电路对电阻、电容性能要求很高，如滤波电路中常见大电容，100~3000uf铝电解电容，高频滤波常见小容量0.01~0.1uf瓷片电容。并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。B：分立元件选择包含二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等是NPN型、PNP型、高频管、低频管、大功率、小功率管等，和Pcm、Icm、Ft、截止频率、特征频率。C：集成电路选择因为集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路功效，所以选择集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活，它不仅使系统体积小，而且性能可靠，便于调试及利用，在设计电路时颇受欢迎。集成电路有模拟集成电路和数字集成电路。中国外已生产出大量集成电路，器件型号、原理、功效、特征可查阅相关手册。选择集成电路不仅要在功效和特征上实现设计方案，而且要满足功耗、电压、速度、价格多方面要求。比如部分经典小规模门电路、触发器芯片，中规模555定时器、计数器、编码器、译码器、施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器等）等。4、电路图绘制（1）布局合理、排列均匀、图面清楚、便于看图、有利于对图了解和阅读。（2）注意信号流向，通常从输入端或信号源画起，由左至右或由上至下按信号流向依次画出各单元电路，而反馈通路信号流向则和此相反。（3）图形符号要标准，图中应加合适标注。图形符号表示器件项目或概念。电路图中中、大规模集成电路器件，通常见方框表示，在方框中标出它型号，在方框边线两侧标出每根线功效名称和管脚号。（4）连接线应为直线，而且交叉和折弯应最少。通常不画斜线。相互连通交叉线，应在交叉处用圆点表示。5、了解电子器件结构、命名方法及工艺特点，工艺技术规范，简单制版、焊接、调试工艺过程，掌握常见电子仪器使用方法。6、设计电路是否能满足设计要求，还必需经过组装、调试进行验证。注：条件许可话，尽可能要求学生给出设计方案并在数字逻辑试验箱上搭接电路实现正确显示计时过程。四、设计步骤：1、选题并由指导老师简明介绍题目内容；2、分析题意，依据设计要求，查阅相关资料；提出理论设计方案，画出电路原理图；3、依据已知条件及性能指标要求，确定电路及器件，计算电路元件参数，画出电路连线图，写出设计预习汇报。4、有条件到试验室将元器件安装在通用电路板，确定布线合理后再进行元器件焊接。进行功效验证、5、测试性能指标，调整和修改元件参数值，使其满足电路设计要求，将修改后元件参数值标在设计电路图上。6、进行简单答辩并由指导老师给出答辩成绩.7、编写设计说明书，写出规范设计性汇报。8、上交设计说明书。由老师批阅后给出论文成绩。9、由指导老师给出总成绩。五、设计课题：Ⅰ、数字钟设计数字钟设计有多个方法实现，以下提供用芯片组装设计（具体可依据任务书要求）。（一）、目标1、掌握数字钟设计、组装和调试方法。2、熟悉集成电路使用方法。（二）、设计内容及要求1、设计一个含有“时”、“分”、“秒”显示电子钟（23小时59分59秒）。应含有校时功效。2、用中小规模集成电路组成电子钟，并在试验箱上进行组装、调试。3、画出框图和逻辑电路图，写出设计、试验总结汇报。（三）、数字钟基础组成原理1、石英晶体振荡器2、分频器3、计数器60进制计数24进制计数4、译码器5、显示器6、校时电路（四）、调试关键点若在面包箱上组装电子钟，注意器件管脚连接一定要正确，悬空端、清0端、置1端要正确处理。1、用示波器检测石英晶体震荡器输出信号波形和频率，晶振输出频率应为4MHZ。2、将4MHZ信号送入分频器，并将示波器检验各级分频器输出频率是否符合设计要求。3、将1秒信号分别送入“时”、“分”、“秒”计数器，检验各级计数器工作情况。4、观察校时电路功效是否满足校时要求。5、当分频器和计数器调试正常后，观察电子钟是否正确正常地工作。（五）、供参考选择关键元器件1、七段显示器（共阴极）6片2、74LS486片3、74LS9012片4、4MHZ石英晶振1片或5G555定时器1片5、74LS1074LS0010片6、74LS041片7、74LS741片8、电阻、电容、导线等（六）、参考资料《数字系统逻辑设计》欧阳星明主编北京：电子工业出版社《电子技术基础课程设计》梁宗善编，武汉：华中理工大学出版社，1995Ⅱ、汽车尾灯控制器设计（一）、依据任务书提供设计要求，确定适宜方案，进行功效描述，画出系统框图（二）、单元电路设计。1、尾灯状态显示电路设计。2、译码和显示驱动电路设计。3、三进制计数器设计。4、模式控制电路设计。5、控制器总体电路设计（三）、调试关键点1、在面包板上依据设计系统正确连线。2、输入CP脉冲（用示波器检测频率情况）3、搬动开关，观察显示情况（四）、供参考选择关键元器件1、74LS1381片2、波段开关2个或DIP开关74LS1074LS0010片74LS041片74LS741片3、发光二极管8个4、J、K触发器4个或D触发器，异或门1个5、面包板若干块，电阻、电容、导线等（五）、参考资料《数字系统逻辑设计》欧阳星明主编北京：电子工业出版社Ⅲ、交通灯控制电路设计（一）、设计任务1、设计一个十字路口交通灯控制电路，要求甲车道和乙车道两条交叉道路上车辆交替运行，每次通行时间全部设为25秒；2、要求黄灯先亮5秒，才能变换运行车道；3、黄灯亮时，要求每秒钟闪亮一次4、每路口全部有时间显示（两位LED）（二）、设计要求：1、画出总体设计框图，以说明交通灯由哪些相对独立功效模块组成，标出各个模块之间相互联络，时钟信号传输路径、方向和频率改变。并以文字对原理作辅助说明。2、设计各个功效模块电路图、真值表（或状态转换图）并加上原理说明。3、有条件时选择适宜元器件，在面包上接线验证、调试各个功效模块电路，在接线验证时设计、选择适宜输入信号和输出方法，在充足电路正确性同时，输入信号和输出方法要便于电路测试和故障排除。4、设计整个电路电路图，加上原理说明。有条件时对整个电路元器件和布线进行合理布局，并进行整个交通灯电路接线调试。六、课程设计总结汇报书写：总结汇报应包含以下几点：1、课题名称。2、内容摘要。3、设计内容及要求，对题目进行剖析并提出设计构想。4、比较和选定设计系统方案，画出系统框图。提出目前实际中实现这类方案常见方法，分析其优缺点。并确定适合我们试验室条件方案。依据自己确定设计方案进行细致构思和实现。画出总体原理图。5、单元电路设计、参数计算和器件选择。对自己原理图进行深入剖析及定量计算，详尽说明各部分电路原理并求出必需参数值。6、画出完整电路图，并说明电路工作原理。7、组装调试内容包含：（1）使用仪器、仪表。（2）调试电路方法和技巧。（3）测试数据和波形并和计算结果比较分析。（4）调试中出现故障、原因及排除方法。8、总结设计电路特点和方案优缺点，指出课题关键及实用价值，提出改善意见和展望，写出自己在试验室验证过程中碰到问题及怎样排除故障。9、列出系统需要元器件。10、列出参考文件。11、收获、体会，写出自己在这一次课程设计中心得体会。七、参考资料：1、电子技术课程设计指导，彭介华主编，北京：高等教育出版社，19972、试验电子技术，李振声主编，北京：国防工业出版社，3、电子电路试验及应用课题设计，卢结成、高世忻等编，合肥：中国科学技术大学出版社，4、《中国集成电路大全》编写委员会编写，北京：国防工业出版社，19855、电子技术基础课程设计，梁宗善编，武汉：华中理工大学出版社，19956、国防科技大学高吉祥主编《电子技术基础试验和课程设计》第二版7、华中理工大学陈大钦主编《电子技术基础试验－电子电路试验.设计.仿真》第二版8、清华大学童诗白、华成英主编《模拟电子技术基础》第三版9、清华大学梁恩主、梁恩维编《Protel99SE电路设计和仿真应用》10、西安电子科技大学曾兴文主编《高频电子线路》11、新型电子电路应用实例，何希才编著科学技术出版社8月第一版八、课程考评要求：（1）课程考评成绩组成平时表现占总成绩30%。包含学生学习态度，纪律情况；总结汇报：占总成绩40%。考查汇报撰写规范、资料齐备，侧关键是方案设计论证含有可行性、调试和测试结果、创新点、计算过程及电路设计质量，系统基础原理及单元部分设计、电路图绘制；总结内容。设计答辩：占总成绩30%。经过提问了解学生知识掌握情况，学生完成情况等。（2）评分措施和评分标准分为优、良、中、及格和不及格五个等级。优异：电路原理正确，能独立分析、设计和处理实际问题，部分电路有新意，课程设计期间无违纪行为，圆满完成所要求任务；良好：能很好地完成课程设计任务，能正确回复问题，课程设计态度端正，期间无违纪行为；中等：能完成基础功效和二分之一以上扩展功效，考评时能正确回复关键问题，课程设计期间