数电课程设计(1)

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1、安徽工程大学电子技术课程设计引言从18世纪法拉第发现了电磁现象以来，人类社会便进入了电子时代。经过不断发展，电子产品越来越多的呈现在我们眼前。由于电能的清洁高效、易于转变成其它形式的能源的特点，电子技术越来越被人们重视。迈入21世纪，网络与通信技术、多媒体技术以及新型体系结构的计算机设计随时都在向系统级芯片的设计与制造提出新的挑战。现代电子产品的性能越来越高、复杂度越来越大、更新步伐越来越快。实现这种进步的主要原因就是微电子技术和电子设计技术的发展。于是人们的生活越来越离不开电子技术。人们由开始仅利用电子产品来

2、进行发展生产到现阶段运用电子产品作为装饰品，走在街上四处可见：商店门前的闪光灯、过年过节热门家门上的七彩灯等等。相信以后还会有更多的电子产品出现服务于人类，也会有更多的人喜欢电子技术。而且现代的企业都强调动手能力，具备良好的实践动手能力才能不断迎接新的挑战。面对如此激烈的市场竞争以及如此高的就业压力，我们电子类的学生必须更好的掌握必备的专业技能，为以后的就业以及人生的发展打下良好的基础。在我们生活的大千世界上，人类已进入了科学技术空前发展的信息社会。在这个瞬息万变的信息社会里，随着大规模集成电路广泛应用，许多电

3、子产品出现了新型产品。这就需要我们电子类的学生多多实践、多多创新，创造出新型电子产品。曾经中央电视台有一个很让我着迷的节目，叫做《智力快车》，就是选手抢答问题，答对了增加相应的分数，相反，答错了就减去相应的分数，每个选手面前都有一个计分器来统计选手的分数。而今天我们所设计的就是竞赛用的计分器。通过一学期的模拟电路、数字电路的学习，运用所学知识，搭建我们所设计的电路。一来训练我们的动手能力，二来让我们更好的理解掌握所学的知识。利用集成电路搭建基本单元电路，如直流稳压源。熟练掌握常见集成芯片的工作原理以及如何运用芯

4、片设计电路。通过查找资料，团队合作，拿出可行方案，再经过仿真模拟，实物制作调试，完成电路设计。-21-安徽工程大学电子技术课程设计第1章整体设计1.1基本原理及说明该电路应有显示器、译码器、可以进行加分和减分的可逆计数器以及代表加分或减分的脉冲信号的产生和输入设备。按一下按钮可以产生一个加分或减分的计数脉冲，这个要求可以由单稳态触发器来实现。用两个译码驱动集成电路CD4543和3位LED数码管组成3位分数显示电路。用可预置数的可逆计数集成电路CD40192（双时钟）完成计数电路。用集成单稳态触发器完成分数的加与

5、减。CD40192作加计数器时，CPD接高电平，时钟脉冲由CPU端输入，计数器在上升沿的作用下作增量计数。作减计数时，CPU端为高电平，时钟由CPD端输入，在上升沿的作用下作减量计数。预置数时，只要在预置数控制端PE和Cr端加一低电平或负脉冲，即可将接在D1~D4上的预置数传送到各计数单元的输出端Q1~Q4。然后,当PE端恢复成高电平时，计数器即可在预置数基础上作加1或减1计数。清零时，只要在Cr端加一高电平或正脉冲，各输出端Q1~Q4就全部为“0”电平。为了级联的需要，电路还设有“进位输出端”QCO和“借位输

6、出端”QBO。当加计数达到最大值（1001）且加计数时钟输入低电平时，QCO输出一个负脉冲；当减计数达到零（0000）且减计数时钟输入低电平时，QBO输出一个负脉冲。单稳态触发器CD4098的触发脉冲由“TR+”或“TR-”端输入，上升沿在TR+端触发，下降沿则在TR-端触发。Rt和Ct是外接的定时阻容元件，决定输出脉冲的宽度即暂态时间。用CD4098可以避免因机械开关的毛刺造成计数错误。按S1时，Q1输出一个负脉冲，利用其上升沿完成加计数；按S2时，Q2输出一个负脉冲，利用其上升沿完成减计数。采用共阴极的LE

7、D显示器，最后一个数码管仅有一种状态，即“0”，前两个数码管可显示“0”～“9”十种状态，故该计分器的最高计分可达990分.1.2设计流程总体设计的框架图图1-1计分器显示逻辑图-21-安徽工程大学电子技术课程设计第2章实验常用元器件介绍常用器件主要有电阻、电容、二极管、集成电路、光电器件、电源器件等，下面对这些器件进行必要的介绍：2.1电阻导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。2.1.1电阻的阻值标法通常有色环法，数字法和数码法。2.1.2电阻的分类（1）按阻值特性固定电阻、可调电阻　　不能调节的,我们称之为

8、固定电阻,而可以调节的,我们称之为可调电阻.常见的例如收音机音量调节的,主要应用于电压分配的,我们称之为电位器。（2）按制造材料　　碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻，捷比信电阻，薄膜电阻等.（3）按安装方式插件电阻、贴片电阻（4）按功能分负载电阻，采样电阻，分流电阻，保护电阻等2.1.3电阻的主要参数　（1）标称阻值：标称在电阻器上的电阻值称为标称值.单位:Ω,kΩ，MΩ。标称值是根据国