(数电课程设计题目.docVIP

1001、1002班数电课程设计题目： 要求：1、学生分组，每组限6人，特殊情况需说明 2、查阅资料，器件选型，提供元器件清单，本周五（11月9日）前需完成 3、后续待课程设计时候再做具体要求！ 一、汽车尾灯控制电路 1、设计任务 设计一个汽车尾灯控制电路，要求汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟)，当在汽车正常运行时指示灯全灭；在右转弯时，右侧3个指示灯按右循环顺序点亮；在左转弯时，左侧3个指示灯按左循环顺序点亮；在临时刹车时，所有指示灯同时点亮。 2、参考设计方案 分析以上设计任务，由于汽车左转弯或右转弯时，3个指示灯循环点亮，所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平，从而控制尾灯按要求点亮。由此得出在每种运行状态下，各指示灯与给定条件间的关系，即逻辑功能表1-1所示。汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1-1所示。 汽车尾灯和汽车运行状态表1-1 开关控制 汽车运行状态 右转尾灯 左转尾灯 S1 S2 D1D2D3 D4D5D6 0 0 正常运行 灯灭 灯灭 0 1 右转弯 按D1D2D3顺序循环点亮 灯灭 1 0 左转弯 灯灭 按D4D5D6顺序循环点亮 1 1 临时刹车 所有尾灯同时点亮 图1-1汽车尾灯控制电路设计总体框图 二、自动循环计数器 1、设计任务 ①用集成计数器实行3～9自动循环计数。 ②电路能实现3～9加法和3～9减法循环计数。 ③输出用数码显示。 2、参考设计方案 分析设计任务，该系统由加减控制模块、可逆计数器、译码显示模块构成。完成由加法计数自动转向减法计数。可逆计数器实现加法、减法计数功能。加减控制模块可由门电路组成的基本RS触发器和其它控制门电路构成。译码显示模块完成该结果的数字显示。自动循环计数器设计框图如图2-1所示。 图2-1 自动循环计数器设计框图 三、 篮球竞赛30秒计时器 1、设计任务 ①30秒计时器具有显示30秒的计时功能。 ②系统设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停／连续功能。 ③计时器为30秒递减计时时，其计时间隔为1秒。 ④当计时器递减计时到零时，数码显示器不能灭灯，应发出光电报警信号。 2、参考设计方案 分析设计任务，该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、辅助时序控制电路(简称控制电路)和报警电路等5个部分构成。其中，计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成30s计时功能，而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停／连续计数、译码显示电路的显示和灭灯功能。为了满足系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号之间的时序关系。在操作直接清零开关时，要求计数器清零，数码显示器灭灯。当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP，同时计数器完成置数功能，译码显示电路显示30s字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当暂停／连续开关拨在暂停位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停／连续开关拨在连续时，计数器继续递减计数。另外，外部操作开关都应采取去抖动措施，以防止机械抖动造成电路工作不稳定。系统设计框图如图3-1所示。篮球竞赛30秒计时器参考电路如图3-2所示。 图3-1 30秒计时器系统设计框图 图3-2 篮球竞赛30秒计时器参考电路 四、拔河游戏机控制器 1、设计任务 设计一个能进行拔河游戏的控制电路。电路使用9个发光二极管表示拔河的“电子绳”，开机后只有中间一个发亮，此即拔河的中心点。游戏甲乙双方各持一个按钮迅速地、不断地按动产生脉冲，谁按得快，亮点向谁方向移动，每按一次，亮点移动一次。亮点移到任一方终端发光二极管，这一方就获胜，此时双方按钮均无作用，输出保持，只有复位后才使亮点恢复至中心点，由裁判下达比赛命令后，甲乙双方才能输入信号，否则输入信号无效。 2、参考设计方案 该控制系统由输入、输出和控制器模块构成。输入模块完成裁判启动命令和两个按钮信号的输入，其逻辑关系由门电路实现；控制器模块完成对输入脉冲信号的统计，由可预置加／减计数器构成(如74LSl93)，其预置数为0100，作为加／减计数的起点，加／减计数的脉冲源分别取自两个按钮信号，计数器输出状态变量进入输出模块；输出模块完成计数器统计信号的翻译(可由4—16线译码器74LSl54完成)与显示(可由发光二极管完成)并给出一个此次比赛结束信号。系统结构框图如图4-1所示。 图4-1拔河游戏机系统结构框图 五 、彩灯控制系统 1、设计任务 四路彩灯显示系统，该系统实现以下功能： ①四路彩灯从左向右逐次渐亮，间隔为1秒。 ②四路彩灯从右向左逐次渐灭，间隔为1秒。 ③四路彩灯