武汉大学数字逻辑实验

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1、数字逻辑实验课程设计报告题目：定时报警器设计专业（班）：计算机科学与技术一班项目组成员：组长：成员：课程名称：数字逻辑课程设计任课教师：武汉大学计算机学院2014年9月1、数字逻辑实验课程设计结束Z前，每位学生都必须参与《设计报告》的撰写工作，提交小组课程设计报告和个人总结报告（设计报告的第七部分）。2、报告要求按如下内容项目撰写，条理清晰，内容详尽，数据准确。并以组为单位上交一份报告，但每位学生需自行撰写报告的个人总结报告部分，作为报告的一部分上交。3、报告是数字逻辑实验课程设计评价的主要依据。指导教师将主要根据报告撰写情况、平时

2、表现及每人的个人总结报告给予学生课程评分。不上交报告的学生将得不到实验课程成绩。4、表格可做电子档或手写，上交报告用A4纸张统一打印或填写上交。此页请双面打印。计算机学院教研办14年9月设计报告内容目录一、实验设计主题、内容、目标1二、实验小组成员及分工情况1三、所需实验器材及功能描述1四、实验设计原理、设计过程4五、安装调试步骤13六、实验结论13七、个人总结报告及心得体会13实验设计主题、内容、目标（-）实验设计主题：“定时报警器设计”随着信息时代的到來，电了技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用，运用模电和数电知识设计的电子产

3、品成为社会生活不可缺少的一部分，特别是在一些限时或者危险时刻作为一个提醍的一个重要工具。本课程设计的“定时报警器定吋报警器”，可用于各种电气设备的限吋或报警吋控制屮。（二）实验设计内容：用屮、小规模集成电路设计一个可预置数的定时报警电路，能实现以下功能：（1）用拨码开关设定预置的时间。（2）设计的电路能够预置00〜99s之间的任意数值，并且能够进行显示。（3）计数器进行减一计数，减到零时报警。并用LED数码管实时显示计数值。（4）系统设置外部操作开关，控制计时器的启动和连续功能。（三）实验设计目标用5G555设计-•个秒脉冲发生器，

4、该秒脉冲作为计数器的时钟脉冲；预置吋间用8位拨码开关控制，其输出是4位二进制编码，预置报警器的2位十进制数定时时间，作为计数器的计数初值。计数器的实时计数状态经过七段显示译码器、数码管显示，当计数器计数由预置的时间减到00时发岀报警信号。定时报警器还应该满足以下的儿个原则：满足技术指标、经济性原则、安全可靠、环境适应性强等。二、实验小组成员及分工情况（1）XXX：小组的组长，负责策划分工，协调组内成员合作，参与实验设计屮的各个步骤，撰写实验报告。（2）XXX：小组的副组长，主要负责电路图的设计，操作PROTEL99SE,优化电路图中

5、元器件的摆放，监督屯路板的焊接。（3）XXX：主要负责电路板的焊接与调试。（4）XXX：负责绘制电路图。（5）XXX：完成各个操作的检查，看是否出错。（6）XXX：负责必要文件的保存和整理工作。三、所需实验器材及功能描述（1）绘制原理图和绘制PCB图此阶段的主要实验器材是PROTEL99SEoPROTEL99SE是应用于WINDOWS9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件,采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具冇很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件。PROTEL99SE主要由原理图设计系统、印制

6、电路板设计系统两大部分组成，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作（2）焊接屯路板此阶段所需器材及功能概述如下：开关：控制电路的通断拨码开关：设置预定吋间发光二极管：显示拨码开关的输入555定时器：用于产生秒脉冲74LS11:与门74LS28：或非门74LS02：或门7段数码管：显示倒计吋74LS48：译码74LS192：计数蜂鸣器：报警电烙铁、松香、焊锡：焊接屯阻、屯容、电解电容等。四、实验设计原理、设计过程(一)原理图的设计1.总设计思路用5G555设计一个秒脉冲发生器，该秒脉冲作为计数器的时钟脉冲；预

7、置时间用8位拨码开关控制，其输出是4位二进制编码，预置报警器的2位十进制数定吋吋间，作为计数器的计数初值。计数器的实吋计数状态经过七段显示译码器、数码管显示，当计数器计数曲预置的时间减到00时发出报警信号。2•功能电路设计(1)秒脉冲发生器用555集成电路组成多谐振荡电路为系统提供吋钟秒脉冲。555定时器应用为多谐振荡电路时,为获得周期为1秒的振荡，出公式计算:T1=(R1+R2)Cln2;T2=R2Cln2;振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C=1若取C=2,2微法，结合实际选取电阻为Rl=15K,R2=25Ko图2・

8、4555定时器引脚图表2.4555定时器功能表输入输岀阀值输入(vn)触发输入(Vn)复位(Rd)输岀(Vo)放电管TXX00导通2Vcc<3Vcc<——311截止2Vcc>3Vcc>310导通2Vcc<3Vcc>31不变不变严915