2012年电子学课程设计指导书

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1、电子学课程设计(1)课程设计的性质、目的和任务创新精神和实践能力二者之中,实践能力是基础和根本。这是由于创新基于实践、源于实践,实践出真知,实践检验真理。实践活动是创新的源泉,也是人才成长的必由之路。通过课程设计的锻炼,要求学生掌握电路的一般设计方法,具备初步的独立设计能力,提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力,培养学生的创新精神。(2)课程设计基本要求关键词:MAX+plusⅡEDAAHDLVHDLVerilog掌握现代大规模集成数字逻辑电路的应用设计方法,进一步掌握利用计算机进行电子设计自动化(EDA)的基本方法。(3)课程设计指导教材《基础电子

2、电路设计与实践》国防工业出版社(4)课程设计内容从1---8题目中任选其一完成。(5)报告要求a.设计的性质、目的和任务;b.设计课题要求;c.设计的内容、电路原理和详细的设计过程;d.调试与仿真结果;e.调试中遇到的问题及解决的方法;f.详谈自己的体会、感想、建议。根据教务处要求,报告除电路图和仿真图外,其余一律手写!(6)成绩评定成绩评定按照实际完成情况、题目的难度系数、采用的实现方法和手段、功能扩展的创新体现以及报告等多方面综合评定。1.十字路口交通管理信号灯设计与制作(难度系数1)信号灯控制要求:信号灯分为车辆通行指示和行人通行指示,主干道车辆通行绿灯亮的

3、时间为8秒,闪烁3秒,黄灯亮的时间为2秒后,红灯亮。主干道上绿灯亮和闪烁、黄灯亮共13秒,这时支干道上车辆通行以及行人的红灯一直亮着。支干道车辆通行绿灯亮的时间为6秒,闪烁3秒,黄灯亮2秒后,红灯亮。支干道上的绿灯亮6秒、闪烁3秒及黄灯亮2秒,支干道上绿灯亮和闪烁、黄灯亮共11秒。此时主干道上车辆通行以及行人的红灯亮一直亮着。当主干道和支干道车辆通行指示灯完成一个循环后,行人绿灯亮,时间为6秒,闪烁3秒后,红灯亮。此时主干道和支干道上车辆通行信号灯的红灯亮一直亮着。当行人信号灯红灯亮起后便进入主干道信号灯控制过程。如此循环控制交通信号灯。时间显示功能要求:a.主干

4、道上绿灯亮的时间为8秒,数码管显示起始时间7秒,然后依次递减至0,绿灯闪烁3秒,黄灯亮的时间为2秒(这段时间数码管闪烁显示0)。b.支干道上绿灯亮的时间为6秒,数码管显示起始时间5秒,然后依次递减至0,绿灯闪烁3秒,黄灯亮的时间为2秒(这段时间数码管闪烁显示0)。c.行人绿灯亮的时间为6秒,数码管显示起始时间5秒,然后依次递减至0,绿灯闪烁3秒(这段时间数码管闪烁显示0)。注意,如果抄袭(或自称为参考)他人成果,则难度系数将按照0.5到1计算,直至按照不及格处理,情节严重的按照违纪处分。2.具有打铃功能数字钟设计与制作(难度系数2)设计要求:(1)构造一个24小时

5、制的数字钟。要求能显示时、分、秒。(2)要求用两个开关作为控制能对时钟进行调整。(3)能利用喇叭作打铃,以控制课时间隔。从开始打铃,每隔一秒喇叭响一声,持续10秒时。#设计提示(仅供参考):(1)对频率输入的考虑数字钟内所需的时钟频率有:基准时钟应为周期一秒的标准信号。打铃频率可选用占空比应为50%的1KHz和2KHz左右(两种频率相差八度音,即频率相差一倍)。另外,为防止按键反跳、抖动,微动开关输入应采用寄存器输入形式,其时钟应为十几到几十赫兹。(2)校时设计的考虑开关解除控制后,计数器正常工作。需要调时情况下,合理设计用两个开关能够人为控制调时,且在调时过程中

6、时钟停止计数。当调时开关若只按一下,则计数器增加一位;当调时开关按下超过开关后1秒后,计数器以8Hz频率连续计数。注意调时开关必须建立去抖动电路(见书70页)。(4)利用喇叭作打铃设计的考虑可以将高频时钟分频得到约2KHz和1KHz的音频,作为数字钟的报时频率。例如,8:00:00开始上课,当电子钟显示7:59:50时,数字钟开始打铃“嘟"“滴"声音交替持续一秒,而且每隔一秒打铃一下,直至显示8:00:00打铃停止。打铃输出至喇叭。打铃时间按照学校作息时间为8:00:00—8:50:00、8:55:00—9:45:00、10:05:00—10:55:00、11:0

7、0:00—11:50:00、14:00:00—14:50:00、14:55:00—15:45:00、16:05:00—16:55:00、17:00:00—17:50:00、18:40:00—19:30:00、19:35:00—20:25:00设计,其它时间不应响铃,以免影响休息。(5)建一个七段译码的模块因在系统可编程器件实验箱上的数码管没有经过译码,故要用AHDL语言写一个七段译码的模块,且应考虑数码管为共阳极。数码管上的点(D2、D4、D6)应置Vcc。注意,如果抄袭(或自称为参考)他人成果,则难度系数将按照0.5到1计算,直至按照不及格处理,情节严重的按照违

8、纪处分。3

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