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1、
徐州工程學(xué)院
課程設(shè)計(jì)報(bào)告
( 2012 -- 2013 年度第一學(xué)期)
名 稱:數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)
題 目: 跑馬燈
院 系:
班 級(jí):
學(xué) 號(hào):
學(xué)生姓名:
指導(dǎo)教師:
設(shè)計(jì)周數(shù): 1
成 績:
2、
日期:2013年 01月15日
目 錄
一、 課程設(shè)計(jì)的目與要求
1.1設(shè)計(jì)目的………………………………………………………………………………3
1.2設(shè)計(jì)要求………………………………………………………………………………3
1.3主要技術(shù)指標(biāo)…………………………………………………………………………3
二、 設(shè)計(jì)正文
2.1.設(shè)計(jì)分析………………………………………………………………………………3
2.2.設(shè)計(jì)思路………………………………………………………………………………3
2.3芯片資
3、料………………………………………………………………………………3
2.4.設(shè)計(jì)流程圖……………………………………………………………………………8
2.5 設(shè)計(jì)原理圖……………………………………………………………………………8
2.6.仿真圖原理圖…………………………………………………………………………9
2.7.仿真現(xiàn)象………………………………………………………………………………9
2.8時(shí)序邏輯………………………………………………………………………………10
2.9PCB圖…………………………………………………………………………………11
2.10實(shí)物圖………………………………
4、………………………………………………11
2.11實(shí)物演示……………………………………………………………………………12
三、設(shè)計(jì)結(jié)論與心得…………………………………………………………………………13
四、參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………13
五、附圖………………………………………………………………………………………14
一、課程設(shè)計(jì)的目與要求:
1.1、設(shè)計(jì)目的;
1.熟悉和掌握數(shù)字電路元件的特性和使用方法
2.深入理解數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)
3.鍛煉自我思考,設(shè)計(jì)電路的能力
4.鍛
5、煉動(dòng)手,實(shí)踐能力
1.2、設(shè)計(jì)要求:
1.根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求確定電路形式,分析工作原理,計(jì)算元件參數(shù)
2.列出所用元器件清單并購買
3.安裝調(diào)試所設(shè)計(jì)的電路,使之達(dá)到設(shè)計(jì)要求
4.記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告
1.3、主要技術(shù)指標(biāo):
1.實(shí)現(xiàn)8燈循環(huán)點(diǎn)亮
2.間隔時(shí)間可調(diào)
3.廣告燈的樣式自定
二、設(shè)計(jì)正文:
2.1.設(shè)計(jì)分析:
我們?cè)O(shè)計(jì)的跑馬燈實(shí)際上是主要使用一個(gè)74LS161,一個(gè)74LS138,一個(gè)74LS20對(duì)8個(gè)LED進(jìn)行控制,產(chǎn)生循環(huán)控制的效果。形成一個(gè)流水似的廣告燈,并且通過一個(gè)74ls161對(duì)輸入脈沖進(jìn)行分頻,實(shí)現(xiàn)循環(huán)速度可調(diào)。
2.2.設(shè)計(jì)思路:
6、
首先我們利用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74ls161對(duì)外界輸入脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù),并且通過輸出端輸出對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)碼,再利用74ls138譯碼器對(duì)74ls161輸出的二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行譯碼,由此產(chǎn)生八位LED流水的效果,計(jì)數(shù)時(shí)需要對(duì)計(jì)數(shù)只進(jìn)行限定,利用74ls20與74ls161利用反饋歸零法限定計(jì)數(shù)只為8.
2.3芯片資料:
(1)集成二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161
74LS161是4位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器,除了有二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)功能外,還具有異步清零、同步并行置數(shù)、制加法計(jì)數(shù)功能外,還具有異步清零、同步并行置數(shù)、保持等功能。
由表可知,74LS161具有以下功能。
① 異步清零。 =0時(shí),計(jì)數(shù)器輸
7、出被直接清零,與其他輸入端的狀態(tài)無關(guān)。
② 同步并行預(yù)置數(shù)。在RD=1條件下,當(dāng) =0且有時(shí)鐘脈沖CP的上升沿作用時(shí),A3、A2、A1、A0輸入端的數(shù)據(jù) d3、d2 、d1、d0將分別被所接收。
③ 保持。在 = =1條件下,當(dāng)ET?EP=0,不管有無CP脈沖作用,計(jì)數(shù)器都將保持原有狀態(tài)不變。這時(shí),當(dāng)EP=0,ET=1時(shí),進(jìn)位輸出RCO也保持不變;而當(dāng)ET=0、EP=1時(shí),則電路各級(jí)觸發(fā)器狀態(tài)不變,進(jìn)位輸出RCO=0,即進(jìn)位輸出為低電平0。
④ 計(jì)數(shù)。當(dāng) = =EP=ET=1時(shí),CP端輸入計(jì)數(shù)脈沖時(shí),計(jì)數(shù)器進(jìn)行二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)。這時(shí)進(jìn)位輸出RCO=Q3Q2Q1Q0 ,即由Q3~Q1決定。
8、
(2)74LS138(三線八線譯碼器)
集成三線八線譯碼器,可以將三個(gè)輸入的二進(jìn)制數(shù)碼譯碼為電平,轉(zhuǎn)換為八個(gè)輸出信號(hào)。
74ls20(四輸入與非門)
這74ls20芯片的功能很簡單,就是包含兩個(gè)4輸入與非門,內(nèi)含兩組4與非門 第一組:1,2,4,5輸入6輸出。 第2組:9,10,12,13輸入8輸出。
2.4.設(shè)計(jì)流程圖:
2.5.設(shè)計(jì)原理圖:
2.6.仿真圖原理圖:
2.7.仿真現(xiàn)象:
2.8時(shí)序邏輯
2.9PCB圖
2.10實(shí)物圖:
2.11實(shí)物演示:
三、 設(shè)計(jì)結(jié)論:
在外界脈沖信號(hào)輸入情況下,能
9、夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)要求的流水燈現(xiàn)象和頻率可調(diào),設(shè)計(jì)成功
設(shè)計(jì)心得:
3.1對(duì)于理論知識(shí)的掌握很重要
3.2理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力有待繼續(xù)提高
3.3設(shè)計(jì)思路的嚴(yán)密性對(duì)于設(shè)計(jì)的成功起到了重要作用
3.4電路板PCB制作過程還不是很熟悉,設(shè)計(jì)的PCB板子布線的粗細(xì)和焊盤的大小,安全間距問題欠缺考慮
3.5電路焊接的細(xì)致性有待提高
四、參考文獻(xiàn):
【1】楊志忠 衛(wèi)樺林 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 第二版 高等教育出版社 2009.7
【2】李維 數(shù)字電路課程設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn) 第一版 大連理工大學(xué)出版社 2008.9
附件:
1. 附圖:
附表:
元件清單:
名稱
型號(hào)
數(shù)目
二進(jìn)制計(jì)數(shù)器
74LS161
2
三線-八線譯碼器
74LS138
1
四輸入與非門
74LS20
1
撥動(dòng)開關(guān)
--
4
插針
--
若干
導(dǎo)線
--
若干
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