题 目: 四人表决器电路设计
专 业: 班 级: 姓 名:
学 号:
辽宁工程技术大学
《数字电子技术》
综合训练项目一成绩评定表
评 定 标 准 评定指标 设计内容 标准 思路清晰 方案合理、 电路完整 仿真结果正确 格式正确 顺序合理 内容充实、 语言流畅 图表清晰 叙述清晰, 回答正确 评定 分值 1 1 1 1 1 1 4 得分 设计报告 答 辩 总成绩 日期 2017年 月 日 《综合训练项目一》任务书
一、综合训练题目
四人表决器电路设计
二、目的和要求
1、目的:会运用不同类型门电路或中、小规模集成电路,设计简单组合电路,学习仿真软件应用,学习word文档制作。
2、要求:设计一个四人表决器,按少数服从多数规则,三人或三人以上同意,则通过。利用绿、红两种颜色灯代表是否通过,并用数码管显示同意人数;用门电路或中规模集成电路译码器、数选器、加法器等完成控制任务;有研究方案比较,能够应用相关仿真软件绘制逻辑图,用仿真软件验证电路功能。
成果形式:每小组提交综合训练报告一份;现场或视频答辩;有能力的同学制作实物。 上交时间:在讲授完第四章中的组合电路设计知识点后的一周之内提交。
三、训练计划
项目综合训练课下1周,课上1节。
第1天:针对选题查资料,确定整体设计方案;
第2~3天:学习Multisim仿真软件,熟悉Visio绘图软件。
第4~5天:论证电路设计,利用仿真软件仿真设计电路,观察能否达到设计要求;; 第6~7天:按格式要求编写整理设计报告。
四、设计要求
1. 每名同学按照自己分配的任务要求完成训练。 2. 绘图统一采用Visio2010。
指导教师:
日期: 2017 年 月
日
摘要
四人表决器在我们生活中应用非常广泛,比如表决等。掌握四人表决器的工作原理,对我们理解和掌握表决器具有重要意义。
本次的课程设计就是利用数字电子技术的知识做一个四人表决器。在mulitisim软件中,利用集成电路,通过四片74LS183和一片74LS48芯片连接到LED数码管上,一个显示赞成人数;再通过与门和非门,实现通过与否的判决。经过仿真,符合四人表决的功能。
关键词:四人表决器;74LS183;74LS84;LED数码管
目录
综述 ......................................................................................................... 0 1 方案设计与分析 ................................................................................. 1 2 电路设计框图及功能描述 .................................................................. 1 3 电路设计及其原理 ............................................................................. 3 门电路的组合 ................................................................................. 3 累加器 ............................................................................................. 2 译码部份 ......................................................................................... 4 总电路图的设计 ............................................................................... 4 4 仿真结果 ............................................................................................. 5 5 测试结果分析 ..................................................................................... 7 设计体会 ................................................................................................. 8
综述
随着信息化的发展和人们生活节奏的提高,为了提高工作效率,方便的显示表决的结果,表决器发挥的作用越来越大。表决器作为我们生活中的一部分,我们既要知其然,还要知其所以然。本次的课程设计是利用数字电子技术的知识做一个四人表决器电路,要求表决器能够正常工作。
数字电子技术综合训练也是培养学生综合运用所学知识,发现、提出、分
析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
1 方案设计与分析
方案:直接利用与门、非门和或门的组合,完成通过与否的亮灯判定,再通过四个74LS183全累加器记数和一个74LS48译码器的译码过程实现在LED数码管上显示赞成人数。
2 电路设计框图及功能描述
本次设计共分为五部分:投票产生,通过判定,累加器计数,译码端,LED显示端。电路设计框图如图1所示。
图1 流程图
在投票环节过后通过与门,或门和非门完成亮灯判定;在累加器端用四个74LS183全累加器驱动;在译码部分采用74LS47译码器驱动;最后连接到LED显示器上。合并成一个总体电路图。即可设计成一个简单的四人表决器电路。
3 电路设计及其原理
门电路的组合
这里采用与门、或门和非门的组合来完成,电路图如图2所示。
图2 门电路图
累加器部份
累加器由4个74LS183双全加器构成,先将A、B相加,C、D相加,得到2
个二位二进制数,将两个多位二进制数进行相加得到1个三位二进制数。这个三位二进制数位数由高到低对应译码器的C、B、A。
译码部份
74LS48译码器,是一种常用的七段显示译码器,该电路的输出为高电平有效,
即输出为1时,对应字段点亮;输出为0时对应字段熄灭。该译码器能够驱动七段显示器显示数字字形。输入A3、A2、A1和A0接收4位二进制码,输出OA、OB、OC、OD、OE、OF和OG分别驱动七段显示器的a、b、c、d、e、f和g段。
总电路图的设计
将5V直流电源、四片74LS183全累加器、一片74LS48译码器、七段显示器接到一个电路中即可得到总的电路图。
如图3所示。
4 仿真结果
仿真结果如图。
5 测试结果分析
经测试之后,电路可以实现设计要求。当电路接通时,四人表决器可按预定程序进行。
设计体会
这次课程设计是一次难得的锻炼机会,让我们能够充分利用所学过的理论知识还有自己的想象能力。另外还让我们学习查找资料的方法,以及自己处理分析电路,设计电路的能力。这次的的课程设计让我懂得了它们在实际中的用途,激发了我以后的学习兴趣,有利于今后更好的学习,为日后打下坚实的基础。
通过这次课程设计,不仅培养了自己独立思考的能力,在各种其他能力上也有了一个提高。总的来说,我觉得这次实践对我现在的学习以及以后的工作都有很大的帮助,而且使我学会了怎样分析问题,让我的思维更加缜密,逐步建立了科学严谨的意识。
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