四人表決器課程設計.doc

電子課程設計報告 題 目： 設計四人表決器 課 程： 電子技術(shù)課程設計 學生姓名： 學生學號： 1414020221 年 級： 2014級 專 業(yè)： 電子信息工程 班 級： 2班 指導教師： 趙旺 電子工程學院制2016年5月設計四人表決器學生：任春暉指導教師：趙旺電子工程學院電子信息工程1設計的任務與要求1.1課程設計的任務1.綜合應用數(shù)字電路知識設計一個四電路表決器。了解各種元器件的原理及其應用。 2.深入了解表決器的工作原理。 3.掌握multisim軟件的操作并對設計進行仿真。4.鍛煉自己的動手能力和實際解決問題的能力。 5.通過本設計熟悉中規(guī)模集成電路進行時序電路和組合電路設計的方法，掌握四人表決器的設計方法。1.2課程設計的要求當輸入端有三個或三個以上的高電平，出入端才為高電平（即燈亮，表決通過）。否則燈不亮（表決不通過）。2四人表決器方案制定2.1表決電路設計的原理使用中、小規(guī)模集成電路來設計組合電路是最常見的邏輯電路設計方法。設計組合電路的一般步驟如圖一所示。 圖一 組合邏輯電路設計流程圖根據(jù)設計任務的要求建立輸入、輸出變量，并列出真值表。然后用邏輯代數(shù)或卡諾圖化簡法求出簡化的邏輯表達式。并按實際選用邏輯門的類型修改邏輯表達式。 根據(jù)簡化后的邏輯表達式，畫出邏輯圖，用標準器件構(gòu)成邏輯電路。最后，用實驗來驗證設計的正確性。2.2表決電路的設計方案設計中我們設A、B、C、D為表決人，若它們中有三個或三個以上同意（即為高電平1），則表決結(jié)果通過（即表決結(jié)果F為高電平1），否則表決不通過（即F為低電平0）。 根據(jù)步驟一中所述作出真值表：表1 真值表輸 入輸 出ABCDF00000000100010000110010000101001100011111000010010101001011111000110111110111111 根據(jù)真值表畫出卡諾圖并求出邏輯表達式： 表2 卡洛圖 CDAB00011110000000010010110111100010 由卡諾圖得出邏輯表達式，并演化成“與非”的形式。 ZABCBCDACDABD 根據(jù)邏輯表達式畫出用“與非門”構(gòu)成的邏輯電路如圖二所示。圖二 邏輯電路圖3 Altium Designer軟件介紹與原理圖3.1軟件介紹Altium Designer 是原Protel軟件開發(fā)商Altium公司推出的一體化的電子產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)，主要運行在Windows操作系統(tǒng)。這套軟件通過把原理圖設計、電路仿真、PCB繪制編輯、拓撲邏輯自動布線、信號完整性分析和設計輸出等技術(shù)的完美融合，為設計者提供了全新的設計解決方案，使設計者可以輕松進行設計，熟練使用這一軟件必將使電路設計的質(zhì)量和效率大大提高。3.2 AD原理圖 圖三 AD原理圖4仿真電路圖及元器件4.1 仿真電路圖 圖四仿真電路圖4.2元器件清單各元件的的大小，參數(shù)，編號及封裝（見表3)。表3元器件清單表5仿真分析5.1 Multisim軟件介紹 Multisim以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。所以可以使用Multisim交互式地搭建電路原理圖，并對電路進行仿真。通Multisim和虛擬儀器技術(shù)，工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設計和測試這樣一個完整的綜合設計。 5.2仿真結(jié)果 根據(jù)原理，用Multisim軟件繪制相應的邏輯電路圖，并進行仿真。按照總體電路圖在仿真軟件Multisim上選擇芯片并進行連接，然后啟動開關(guān)觀察。 當任意閉合開關(guān)S1、S2、S3、S4中的零個、一個或兩個開關(guān)時，發(fā)光二極管不亮（即表決不通過）。圖五表決不通過當任意閉合開關(guān)S1、S2、S3、S4中的兩個或三個開關(guān)時，發(fā)光二極管亮(即表決通過)。圖六 表決通過6總結(jié)及心得體會 在這次設計中，掌握了多路斷線報警器電路的設計，如何去檢查電路中的錯誤與線路是否導通。懂得做好一件事情的不容易。 在設計斷線報警器電路時，經(jīng)常出現(xiàn)元器件找不到和電路仿真沒有結(jié)果，在王麗老師和同學的幫助下，最終出現(xiàn)了結(jié)果。通過這次課程設計，我學會了請教他人，團結(jié)同學，這樣才能把一件事做好。總之，在此課程設計中，雖然發(fā)現(xiàn)了自己的許多不足，但是卻學到了很多東西，認清了自己的專業(yè)水平，為以后的學習打下一個更好的基礎(chǔ)。參考文獻1臧春華.電子線路設計與應用M.北京:高等教育出版社,2005.2邱關(guān)源,羅先覺.電路（第五版）M.北京：高等教育出版社，2006.3閻石.數(shù)字電子技術(shù)（第五版）M.北京：高等教育出版社,20054張陽天,韓異凡.ProtelDXP電路設計M.北京：高等教育出版社，2005.5康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）第五版M北京:高等教育出版社，2006.6李曄.數(shù)字基礎(chǔ)M.北京:清華大學出版社,2005.歐