[数字电子技术基础课件]第11章.pdf

第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 第11章 数字系统设计实例 11.1 数字系统设计的描述方法 11.2 数字系统设计实例 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 11.1 数字系统设计的描述方法 11.1.1 方框图 ①提高了系统结构的可读性和清晰度。 ②容易进行结构化系统设计。 ③便于对系统进行修改和补充。 ④ 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 方框图描述法是在矩形框内用文字、表达式、符号或 图形来表示系统的各个子系统或模块的名称和主要功能。 矩形框之间用带箭头的线段相连接，表示各子系统或模块 之间数据流或控制流的信息通道。图上的一条连线可表示 实际电路间的一条或多条连接线，连线旁的文字或符号可 以表示主要信息通道的名称、功能或信息类型。箭头指示 了信息的传输方向。方框图是系统设计的初步，其设计是 一个自顶向下、逐步细化的过程。 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 【例11-1】设计一个数据采集系统方框图。 解： ① 根据题意先画出系统的粗框图如图11-1(a)所示。该框 图定义和描述了系统从输入到输出的基本功能模块和实现的 一般过程。 ② 在对系统的数据和控制信息进行分析和定义后将系统 框图作进一步的分解和细化。图11-1(b)为第一步的分解图。 ③ 系统框图中的输入、输出只是一般意义的输入和输出， 输入信号在A/D转换前一般要进行放大或衰减处理，输出的 方式根据要求可以是显示或进一步的后处理等。图11-1(c) 为输入、输出进一步明确后的方框图。 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 图11-1 数据采集系统框图 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 11.1.2 时序图 【例11-2 】用时序图描述数据采集系统控制数据写入、读出 存储器的时间关系。 解： 该系统存储器的数据写入、读出的时序主要由控制功 能模块产生，写入存储器的数据由A/D转换器提供，其时间顺序 首先给A/D发出启动命令START 。 START为高电平有效， 当START下降沿来到时开始进行A/D转换。 EOC 为A/D 转换器的转换结束信号，输出高电平有效。在 START上升沿后1~8 个时钟周期内，EOC变为低电平时，标志 A/D正在进行转换，当A/D转换结束时，EOC 由低变为高， 控制 电路向A/D发出输出允许信号后，A/D转换的数据便可以送出。 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 存储器的写命令WR 为低电平有效，当控制电路向存储 器发出写命令WR后，便可以将A/D送出的数据写入存储器。 存储器写完数据后，控制电路再向存储器发RD读出命 令。当RD为低电平有效时，便可以从存储器读出数据。 图11-2 例11-2工作时序图 第11 章数字系统设计实例 西安电子科技大学考研专区 联系QQ ：1448300060 11.2 数字系统设计实例 11.2.1 定时电路的设计 【例11-3 】设计定时电路， (1) 可任意设置定时的小时、分。 (2) 数码管显示减计数过程的时间，可显示小时、分、秒。 (3) 定时结束报警。 第11 章数字系统设计实例