数电课程设计题目与要求

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1、第一类：基本数字逻辑本组内题目用基本门电路和中规模集成芯片实现1.彩灯控制器设计一个彩灯控制电路，要求红、黄、绿三种颜色的灯在时钟信号作用下，按下表规定的顺序转换状态。表中1表示亮、0表示灭。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulitisim仿真、验证电路功能。2.投币式自动售饮料机设计一个自动售饮料机电路。它的投币口每次只能投入一枚五角或一元的硬币。投入一元五角钱硬币后机器自动给出一杯饮料；投入两元硬币后，再给出饮料的同时找回一枚五角的硬币。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulit

2、isim仿真、验证电路功能。3.医护人员传呼系统用9个开关模拟1~9号病房的呼叫输入信号，9号优先级最高；9~1优先级依次降低；用一个数码管显示呼叫信号的病房号码，没有呼叫时显示0，有多个信号呼叫时，显示优先级最高的呼叫（其他呼叫号用指示灯显示）；同时用蜂鸣器提醒医护人员注意，蜂鸣器在医护人员按下应答按钮后停止。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulitisim仿真、验证电路功能。4.巴克码信号发生器巴克码信号是二相编码信号的一种，在多普勒雷达中得到了广泛应用。设计一个7位的巴克码（1110010）产生电路，用一个开关来控制信号发生器

3、的启停。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulitisim仿真、验证电路功能。5.亲子鉴定器父母血型与子女血型的遗传规律如下表所示，要求设计一电路，输入父母血型，子女可能出现血型的对应指示灯亮。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulitisim仿真、验证电路功能。6提示（不局限）：可根据上述关系列出如下二值逻辑关系表使问题更明朗化。其中父母血型栏中若仅有一项是1，则表示父母是同一种血型，若有两项为1，分别指示父母血型；子女血型栏中对应血型项值为1表示子女会出现的血型，为0表示子女不会出

4、现血型。6.篮球比赛24秒倒计时器在篮球比赛中，规定进攻方的进攻时间为24秒，若24秒内篮球未碰到篮筐则被判违例。设计一个24秒倒计时器用于篮球比赛，一旦进攻时间超过了24秒，它自动报警。要求：用数码管显示24秒的计时功能；计时器为24秒递减计时，其计时间隔为1秒；计时器递减计时到零时，数码管显示00并计时停止，蜂鸣器鸣叫、时限信号灯亮；设置外部操作开关，控制计时器的置数、启动、暂停/继续功能。写出具体的分析思路和方案、利用Multisim设计的具体过程，绘制电路原理图，利用Mulitisim仿真、验证电路功能。7.智力竞赛抢答器6设计一个3人抢答逻辑电路，具体要求：每个参赛者控制一

5、个按钮，按动按钮发出抢答信号；竞赛主持人另有一个按钮，用于将电路复位；竞赛开始后，先按动按钮者将对应的一个发光二极管点亮，此后其他2人再按动按钮对电路不起作用。显示抢答选手号码，带清除端，以控制一次抢答后显示清零。同步显示3个选手积分，可任意设置1-10之间的分数进行加分。8.铁路交通管制系统交叉路口的示意图如下：图中P1、P2为两个压敏传感器，P1与P2之间的距离大于火车的长度，A、B为两个栅门。当火车任何部分处于P1、P2之间时，栅门应同时关闭，否则同时打开。P1、P2的输出分别用X1、X2表示，X1、X2控制一数字电路，其输出为Z，用Z来操纵A、B。提示：1、压敏元件作用：当它

6、承受火车的压力时，产生逻辑电平1，否则为0，可直接用开关模拟。2、由控制电路Z控制栅门：Z=1时，栅门A、B关闭；Z=0时，栅门A、B打开。栅门开关可用发光管的亮灭来模拟。3、火车通过交叉路口的运行过程及其在此过程中控制电路的输入、输出情况：1）火车尚未到来：X1X2=00，Z=02）火车由西向东行驶压在P1时：X1X2=10，Z=13）火车继续由西向东行驶且位于P1、P2之间时：X1X2=00，Z=14）火车继续由西向东行驶压在P2时：X1X2=01，Z=15）火车由东向西行驶压在P2时：X1X2=01，Z=16）火车继续由东向西行驶且位于P1、P2之间时：X1X2=00，Z=17

7、）火车由东向西行驶压在P1时：X1X2=10，Z=1注：火车由西向东行驶离开P2以后和火车由东向西行驶离开P1以后，情况皆与1）相同。根据分析可以确定电路的状态，经过状态化简，状态分配，并选择相应的器件完成逻辑电路的设计。6第二类：综合数字逻辑本组内题目用基本门电路和中规模集成芯片实现9.数字时钟设计要求1）准确计时，用数码管显示小时、分和秒；2）小时以24小时计时；3）带有时间校正功能；4）“闹钟”功能。10.频率计设计要求1）测量频率范围1Hz~10M