【正文】 總之，此次課程設(shè)計實驗，使我受益匪淺。當(dāng)看到自己的成果時，發(fā)現(xiàn)其實課程設(shè)計是很有意思的。雖然已經(jīng)有設(shè)計總電路圖，但實驗過程中并不是一帆風(fēng)順的，期間遇到過好多問題。4）此次課程設(shè)計，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨立思考解決問題，出現(xiàn)差錯的隨機(jī)應(yīng)變，能靜下心來，不煩躁去解決問題等都受益非淺。認(rèn)識來源于實踐，實踐是認(rèn)識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。1）做課程設(shè)計同時也是對課本知識的鞏固和加強(qiáng)，由于課本上的知識太多，平時課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運(yùn)用各個元件的功能，在這次課程設(shè)計過程中，我們了解了很多元件的功能，并且對于其在電路中的使用有了更多的認(rèn)識?！舅柙骷吭囼炏洌ê姘澹?塊 555定時器4片 74LS741片 74LS001片 74LS1912片 74LS47 2片 數(shù)碼管2個 電阻：10K歐姆4個 1K歐姆 2個 電容：100181。在學(xué)習(xí)了脈沖數(shù)字電路的基礎(chǔ)上，本課題所設(shè)計的一種利用光線的通斷來統(tǒng)計數(shù)目的光控計數(shù)器，用一種較為簡單的設(shè)計解決了這一現(xiàn)實問題。如進(jìn)出房間的人數(shù)統(tǒng)計。但對第二塊RG遮光，馬上對第一塊RG遮光，則進(jìn)行2次減法運(yùn)算。與電路圖對照后，發(fā)現(xiàn)，沒有將74LS74的4端接到高電平。更換后，計數(shù)正常。，只能做減法而不做加法。由此判斷，與非門74LS00芯片，出現(xiàn)問題?！緢箦e分析】計數(shù)部分調(diào)試時，發(fā)現(xiàn)只有第一個數(shù)碼管計數(shù)，而第二個數(shù)碼管停止不計。計數(shù)和譯碼和顯示部分按圖連好電路，將第一片191芯片14端輸入單脈沖，觀察數(shù)碼管顯示結(jié)果，當(dāng)5端輸入高電平時為減法，5端輸入低電平時為加法，數(shù)碼管正常計數(shù)，說明電路正常。與非門按有“0必出1，11為零”的原則檢測。第二塊單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，同上述操作。當(dāng)對光敏電阻進(jìn)行遮光處理，二極管正常發(fā)光，照光后。當(dāng)施密特觸發(fā)器正常工作時，在檢測單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。當(dāng)對光敏電阻進(jìn)行遮光處理，二極管為暗。施密特觸發(fā)器與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的調(diào)試按圖接好電路，R1選擇10KΩ，接通電源，將3端接到發(fā)光二極管。經(jīng)再次測試，數(shù)碼管顯示正常。將數(shù)碼顯示管的的3端接地，用高電平依次接到除8以外的其他端，發(fā)現(xiàn)無任何顯示。第二個，有光，Rg=，無光時，Rg=?！緟?shù)計數(shù)及器件選擇】。74LS47和數(shù)碼管 兩個譯碼器和兩個數(shù)碼管來完成，用于接收計數(shù)脈沖信號并將其轉(zhuǎn)化成單獨的信號輸出并顯示。當(dāng)14(CP)來上升沿時，191(1)開始計數(shù)，分為兩種情況，U′/D輸入為0，則進(jìn)行加法計數(shù)，U′/D輸入為1時，進(jìn)行減法計數(shù)。74LS191 74LS191是集成4位同步二進(jìn)制加減計數(shù)器，可執(zhí)行十六進(jìn)制加減法計數(shù)及異步置數(shù)功能。譯碼部分是由兩片74LS47來完成，顯示部分是由兩個共陰極LED數(shù)碼顯示管。這是，D觸發(fā)器工作 Q′=D′=0，同時兩與非門的輸出由低到高變化，給了下一模塊一上升沿。由于74LS74是上升邊沿觸發(fā)的邊沿D觸發(fā)器，電路結(jié)構(gòu)是維特—阻塞型的，所以又稱維特—阻塞觸發(fā)器。維持時間：Tw=RC ln3 = 時序控制電路時序控制電路在本課題中主要用于判斷計數(shù)的增加或是減少，在此選用了一個雙D觸發(fā)器74LS774LS00芯片來實現(xiàn)。隨之，當(dāng)2輸入低電平，3隨即輸出高電平。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器：用555芯片構(gòu)成單穩(wěn)觸發(fā)器，每次觸發(fā)產(chǎn)生一個1s左右的方波脈沖。隨之，TH端電壓下降，輸出端3口輸出高電平。當(dāng)光敏電阻處于光照時，電阻阻值較低，單穩(wěn)態(tài)輸出低電平。由于需要進(jìn)行數(shù)目的加和減的運(yùn)算，此部分需要兩個相同的光控電路。再通過計數(shù)器和譯碼器，在數(shù)碼顯示管上顯示數(shù)目的增加或減少，實現(xiàn)自動計數(shù)的功能。要求設(shè)計兩路光控電路，根據(jù)光控電路產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的先后順序，來判斷計數(shù)器進(jìn)行加或減計數(shù)，要求計數(shù)器的最大計數(shù)容量為99，用數(shù)碼管顯示數(shù)字，并設(shè)置手動復(fù)位。其主要系統(tǒng)組成為：光電轉(zhuǎn)換模塊、整形模塊、時序控制模塊、計數(shù)譯碼模塊和顯示模塊，通過對光電的轉(zhuǎn)換，由時序邏輯電路控制，達(dá)到自動計數(shù)的功能?？偨Y(jié)過這次數(shù)電課程設(shè)計實驗學(xué)習(xí)了如何使用Quartus II軟件，了解了其主要功能并且知道如何進(jìn)行一些簡單的仿真，使以往抽象的知識形象化，增強(qiáng)了對所學(xué)知識的理解和鞏固，會對我以后的學(xué)習(xí)起到極大的幫助作用。在設(shè)計中遇到過問題，也解決過問題，有過成功，也有過失敗。掌握了在出錯時如何通過error提示進(jìn)行錯誤的修改以及使用一些快捷鍵快速的打開、建立新文件。三：時序控制電路設(shè)計仿真波形圖：四 : 頻率計頂層電路設(shè)計仿真波形：頻率計是在已經(jīng)能比較熟練使用Quartus II軟件的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計，仿真的。步驟和二進(jìn)制加法器流程相同外還要注意，在輸出總線設(shè)置上先選中q[3]、q[2]、q[1]、q[0],右鍵彈出選擇Grouping→Group,name改為q3..0,按此方法設(shè)置好q[7]、q[6]、q[5]、q[4],在Grouping→Group,name中改名為q7..4。二：設(shè)計一個2位十進(jìn)制的計數(shù)器 。這兩個計數(shù)器的總的進(jìn)位信號，即可用于擴(kuò)展輸出的進(jìn)位信號由一個6輸入與門和兩個反相器產(chǎn)生，由cout輸出。計數(shù)器1到4位輸出q[3]、q[2]、q[1]和q[0]并成總線表達(dá)方式即q[3..]，由圖左下角的OUTPUT輸出端向外輸出計數(shù)值，同時由一個4輸入與門和兩個反相器構(gòu)成進(jìn)位信號進(jìn)入第2個計數(shù)器的時鐘輸入端2CLKA。所以在這里擬使用一個雙十進(jìn)制計數(shù)74390和其它一些輔助元件來完成。這就是數(shù)字頻率計的基本原理。如果我們能在給定的 1S 時間內(nèi)對信號波形計數(shù)，并將計數(shù)結(jié)果顯示出來，就能讀取被測信號的頻率。波形如下原理圖方式設(shè)計頻率計一．設(shè)計原理數(shù)字頻率計的主要功能是測量周期信號的頻率。再點擊Edit→End Time ,在彈出的窗口中的 time 單位是us,點擊OK，完成設(shè)置。加入輸入輸出端口，在波形編輯器窗口的左邊端口名列表區(qū)雙擊，在彈出的菜單中選擇Node Finder,出現(xiàn)Node finder 窗口后，在Filer列表中選擇Pins:all,點擊List,在Node Finder 窗口中出現(xiàn)的所有的信號名稱中點》按鈕，再點擊OK。編譯結(jié)束后點擊 確定 按鈕。選擇File下拉菜單中的New Project Wizard，新建一個工程。以q_adder命名將此全加器設(shè)計存在同一路徑F:addera文件夾中。為了建立全加器的頂層文件，必須打開一個原理圖編輯窗口，方法同前，即再次選擇菜單File→New，→Block Diagram/Schematic File。．將設(shè)計項目設(shè)計成可調(diào)用的元件為了構(gòu)成全加器的頂成設(shè)計，方法是選擇菜單 File→Create/Update Symbol Files for Current File項，以待在高層設(shè)計中調(diào)用。在設(shè)計全加器之前先要考慮半加器，半加器完成兩個一位二進(jìn)制相加，而考慮由低位來的進(jìn)位,半加器的表達(dá)式為：Sn=AnBn+AnBn= An⊕BnCn= AnBn ；全加器是帶有進(jìn)位的二進(jìn)制加法器，全加器的邏輯表達(dá)式：Sn=AnBnCn1+AnBnCn1+AnBnCn1+AnBnCn1Cn=AnBnCn1+AnBnCn1+AnBnCn1+AnBnCn1 三：設(shè)計內(nèi)容應(yīng)用軟件QuartusⅡ設(shè)計原理圖并對所設(shè)計圖進(jìn)行仿真。二：設(shè)計原理在數(shù)字系統(tǒng)中，經(jīng)常需要進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算，邏輯操作及數(shù)字大小的比較等操作，實現(xiàn)這些運(yùn)算功能的電路是加法器。 Ⅱ采用原理圖方式進(jìn)行設(shè)計的流程。具體格式如下：附件：設(shè)計說明書格式設(shè)計說明書用A4紙打印裝訂成冊。答辯安排：每個同學(xué)現(xiàn)場給老師演示仿真程序，而后老師提問。評分標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計滿分為100分，由三項構(gòu)成：%；%；%。⑻.答疑時間：周四下午3：00～4：30。⑹．具體格式見本節(jié)第二部分。⑷．圖用計算機(jī)繪制，設(shè)計報告文字通順，清晰，原理要表達(dá)清楚。⑵．畫出框圖中的各部分電路，對各部分電路的工作原理應(yīng)作出說明。實驗（3）在車輛啟動和停止時發(fā)出音響信號，以提請顧客注意。用4位數(shù)碼管顯示總的金額。1出租車自動計費(fèi)器（中）（1）設(shè)計制作一個自動計費(fèi)器，具有行車?yán)锍逃嬞M(fèi)，等候時間計費(fèi)及起價等三部分。提高要求：（4）一方得分時，電路自動響鈴3s，這期間發(fā)球無效，等鈴聲停止后方能繼續(xù)比賽。（3）設(shè)置自動計分電路，雙方各用二位數(shù)碼管來顯示計分，每局11分?；疽螅海?）用8個發(fā)光二極管排成一條直線，以中點為界，兩邊各代表參賽雙方的位置，其中點亮的發(fā)光二極管代表“乒乓球”的當(dāng)前位置，點亮的發(fā)光二極管依次由左向右或由右向左移動。（3）有比賽規(guī)則規(guī)定的其他計時、記分要求。（1）有得1分、2分和3分的情況，電路要具有加、減分及顯示的功能。（5）用七段數(shù)碼管顯示雙方的獲勝盤數(shù)。（3）比賽雙方各持一個按鈕，快速不斷地按動按鈕，產(chǎn)生脈沖，誰按得快，發(fā)光的二極管就向誰的方向移動，每按一次，發(fā)光二極管移動一位。電子拔河