数字电路与逻辑设课程设计指导书2014.doc

数字电路与逻辑设计 课程设计指导书 适用专业：计算机科学与技术、网络工程 长春工业大学 计算机科学与工程学院 2014年12月 目 录 一、课程设计目的 1 二、课程设计要求 1 三、课程设计内容 2 四、设计报告的内容和要求 3 五、课程设计考核方法 4 第一环节：设计实验 5 一、简易数字电子钟的设计与制作 5 二、简易数字频率计的设计与制作 5 三、简易智力竞赛抢答器的设计与制作 5 四、简易玩具电子琴的设计与制作 6 第二环节：自选课题参考题目 11 一、数码管显示控制器 11 二、乒乓球游戏机 11 三、智力竞赛抢答器 11 四、数字钟 11 五、交通灯控制器 12 六、双钮电子锁 12 七、彩灯控制器 12 八、速度表 12 九、出租车计价器 13 十、自动奏乐器一 13 十一、自动奏乐器二 13 十二、自动打铃器 13 十三、算术运算单元ALU的设计 14 十四、游戏机 14 十五、16路数显报警器 14 十六、脉冲按键电话按键显示器 14 十七、病房呼叫系统 15 十八、自动电子钟 15 十九、具有数字显示的洗衣机时控电路 15 二十、篮球比赛数字计分牌 15 二十一、电子日历 16 二十二、设计模拟中央人民广播电台报时电路 16 二十三、数字跑表 16 二十四、汽车尾灯控制器 16 二十五、篮球竞赛30秒计时器 16 二十六、拔河游戏机控制器 17 附录一 TTL集成电路型号命名规则 18 附录二 部分TTL集成电路管脚排列图 21 一、课程设计目的 《数字电路与逻辑设计课程设计》是计算机科学与技术专业和网络工程专业学生的必修课之一，是《数字电路与逻辑设计》课程的一个重要的实践教学环节，它与理论教学和实验教学相结合，培养学生综合运用所学的基础理论和掌握的基本技能来解决实际问题的能力。 课程设计通过完成一个课题的理论设计和实际调试工作，即能加深对所学知识的理解，又能培养综合的实践技能，从而提高分析问题和解决问题的能力。训练学生综合运用学过的数字电路的基本知识，独立设计比较复杂的数字电路的能力。通过实践教学引导学生在理论指导下有所创新，为专业课的学习和日后工程实践奠定基础。 二、课程设计要求 （一）教学要求 1．巩固和加深对数字电子器件及其所构成电路的理解，并适当拓宽学生在电子线路领域的知识面。 2．初步掌握数字电子电路的设计、计算方法。能根据系统的技术指标，论证、拟订设计方案；选用合适的电路形式并进行工程计算及选择电路的元器件。 3．培养独立组织实验方案、正确选择使用实验仪器的能力，提高对功能电路和系统的安装调整、测试技术，以及综合运用所学理论知识解决实际问题的能力。 4．在可能条件下，培养使用微型计算机分析和设计电子线路的能力。 （二）能力培养要求 1．通过查阅手册和有关文献资料培养学生独立分析和解决实际问题的能力。 2．通过实际电路方案的比较分析、设计计算、元件选取、安装调试等环节，掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。 3．掌握常用仪器设备的使用方法，学会简单的实验调试，提高动手能力。 4．综合应用课程中学到的理论知识去独立完成一个设计任务。 5．培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 三、课程设计内容 课程设计内容包括设计实验和自选课题设计两个部分。 （一）设计实验 每两人一台实验箱，完成四个实验。 简易数字电子钟的设计与制作 简易数字频率计的设计与制作 简易智力竞赛抢答器的设计与制作 简易玩具电子琴的设计与制作 （二）自选课题设计 从参考题目中选择一题或自选课题进行资料查找和设计。 数码管显示控制器 乒乓球游戏机 智力竞赛抢答器 数字钟 交通灯控制器 双钮电子锁 彩灯控制器 速度表 出租车计价器 自动奏乐器一 自动奏乐器二 自动打铃器 算术运算单元ALU的设计 游戏机的设计 16路数显报警器 脉冲按键电话按键显示器 病房呼叫系统 自动电子钟 具有数字显示的洗衣机时控电路 篮球比赛数字记分牌 电子日历 设计模拟中央人民广播电台报时电路 数字跑表 数字温度计 篮球竞赛30秒计时器 拔河游戏机控制器 （三）设计课题选择的原则 1．课题内容综合教学要求。应与数字电路与逻辑设计的理论教学内容相符，在此基础上，可进行适当的深化与拓宽。 2．课题内容的难度应适当。以便学生通过努力在规定时间内得以完成设计。同时，课题内容也应多样化，以便不同层次、不同水平、不同兴趣的学生有选择的余地。 3．课题内容应具有的实践性。让学生有较多的机会进行调整、测试，从面锻炼动手能力，同时，也应有一定的实用性，以利于调动学生对课程设计的积极性。 4．课题内容应适当反映电子技术领域中的新知识，尽量应用新器件。 四、设计报告的内