数电综合性实验指导书(数字电路)

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1、综合性实验指导书实验名称：开放性综合实验所涉及课程：数字电路计划学时：9一、实验目的1、综合应用所学的数字电路知识，学会查找相关资料，针对设计提出的任务要求和使用条件，设计制作合理、可靠、经济、可行的电子产品。2、培养学生独立的分析课题任务、解决问题的能力。3、培养严谨的科学态度和认真的工作作风。4、完成电路连接和调试方法。二、实验内容（见附件并任选一个，也可以自拟题目）1、多路信号显示转换器2、光电计数器3、汽车尾灯控制电路4、可预置的定时显示报警器5、六人智力抢答器6、拔河游戏模拟机三、实验（设计）仪器设备及

2、材料清单1、数字电路实验箱2、双踪示波器3、万用表、4、实验材料清单（根据设计内容确定）四、实验要求1、设计制作一套实现某一功能的电子产品。2、撰写调试测试方法和设计报告。五、实验步骤及结果测试1、明确设计任务要求：充分了解设计任务的具体要求，如性能指标、内容及要求，明确设计任务。2、方案选择：根据掌握的知识和资料，针对设计提出的任务、要求和条件，设计合理、可靠、经济、可行的设计框架，对其优缺点进行分析，做到心中有数。3、根据设计框架进行电路单元设计、参数计算和器件选择：具体设计时可以模仿成熟的电路进行改进和创新

3、；根据电路工作原理和分析方法，进行参数的估算与计算；器件选择时，元器件的工作电压、频率和功耗等参数应满足电路指标要求，元器件的极限参数必须留有足够的裕量，一般应大于额定值的1.5倍，电阻和电容的参数应选择计算值附近的标称值。4、电路原理图的绘制：电路原理图是组装、焊接、调试和检修的依据，绘制电路图时布局必须合理、排列均匀、清晰、便于看图；信号的流向一般从输入端或信号源画起，由左至右或由上至下按信号的流向依次画出各单元电路，反馈通路的信号流向则与此相反；图形符号要标准，并加适当的标注；连线应为直线，并且交叉和折弯应

4、最少，互相连通的交叉处用圆点表示，地线用接地符号表示。5、调试测试方法和设计报告撰写一、考核形式1、制作考核：设计电路原理和功能的完成情况，板的制作工艺和组装工艺等（10分）2、书面考核：设计报告的完成质量、撰写水平等（20分）二、实验报告要求1、课题名称2、内容摘要3、设计内容及要求4、比较和选择的设计方案5、单元电路设计、参数计算和器件选择6、画出完整的电路图。并说明电路的工作原理7、组装调试的内容，如使用的主要仪器和仪表、调试电路的方法和技巧、测试的数据和波形并与计算结果进行比较分析、调试中出现的故障、原因

5、及排除方法8、总结设计电路的特点和方案的优缺点，指出课题的核心及实用价值，提出改进意见和展望9、列出元器件清单10、列出参考文献11、收获、体会附：数字电路综合性设计参考课题一、多路信号显示转换器在数字电路测试中，为了分析系统的逻辑关系，往往需要同时显示几个被测点的电压波形，以便于观察和比较。为使单踪示波器能同时显示多路被测信号波形，可在单踪示波器的输入端接入一个多路转换电路，实现对多路信号的同时观察。要求设计一个多路信号转换器，与单踪示波器配合使用，同时显示多路被测信号。其技术指示如下：（1）同时显示八路输入信

6、号波形且清晰稳定；（2）被测信号上限频率不小于2KHz。二、光电计数器工厂生产线或某些设备上（如复印机），常装有自动计数器，以便计算产量或为生产过程自动化和计算机管理系统提供数据，计数器的种类很多，光电计数器是常见的一种。设计并制作一个光电计数器，要求如下：（1）光源采用聚焦白炽灯，电压为6.3V，自行选择光敏器件。当有光照到光敏器件上时，计数器不计数，当光照由亮突变到暗的一瞬间，产生一个脉冲沿，对这个脉冲沿进行计数，光照由暗突变到亮不计数。（2）计数范围：00～99。用两只LED数码管作显示组件，可显示00~9

7、9。（3）定数控制功能：当需要定数时，事先预置一个定数值，显示器同时显示这个定数值。每光照一次，计数器减“1”，当定数值减至“00”时，发出声、光报警。（4）当计数器作“累加”功能时，需先清零，计数器从“00”累加到“99”。当光照次数大于99次时，发出声、光报警。三、汽车尾灯控制电路汽车尾灯安装在汽车尾部左、右两侧，一般各为三盏，用来警示后面的汽车，告诉本车左、右转弯、停车、刹车等状况的。要求设计一个汽车尾灯控制电路，用6只发光二极管模拟6只汽车尾灯，左、右各三只，用四个开关分别模拟刹车信号K、停车信号K、左转

8、弯信号K和右转弯信号K。1．正常情况下，汽车左（或右）转弯时，该侧的三只尾灯按图所示的周期亮、暗，状态转换时间为1秒，直至断开该转向开关。2．无制动时（无刹车，K=“0”），如司机不慎将两个转向开关接通，则两侧尾灯都作同样的周期变化，示意图同上图。1．在刹车制动时（K＝“1”），所有6只尾灯同时亮。2．停车时（K=“1”），6只尾灯均按1Hz频率闪亮直到K＝“0”为止。四