微電子實習(xí)的設(shè)計任務(wù)書(測控12勿外傳

1、微電子實習(xí)任務(wù)書一、實習(xí)性質(zhì)及目的通過微電子實習(xí)教學(xué)，使學(xué)生對電工和電子的一些相關(guān)知識有感性認識，加深電類有關(guān)課程的理論知識。并在生產(chǎn)實踐中，激發(fā)學(xué)生動手、動腦、勇于創(chuàng)新的積極性，培養(yǎng)學(xué)生嚴謹、認真、踏實、勤奮的學(xué)習(xí)精神和工作作風(fēng)，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。二、實習(xí)主要內(nèi)容1） 熟悉一些電工電子常用元器件及其基本性能；2） 掌握相關(guān)儀器/工具的使用方法；3） 掌握單片機開發(fā)系統(tǒng)（ISP、KEIL C）的使用；4） 掌握電子元件的焊接、電氣元件的安裝、連線等基本技能，建立電氣原理圖和電子線路圖的基本概念，熟悉PROTEL軟件的基本使用；5） 參觀故障診斷實驗室、調(diào)研長運電子市場、請教學(xué)

2、長、查閱相關(guān)網(wǎng)站，了解電子類、測控類相關(guān)知識，并寫一份調(diào)研報告；6） 針對某一常見的測控問題（詳細任務(wù)見下頁），設(shè)計具體電路，要求實驗室調(diào)試。三、 設(shè)計題目微電子實習(xí)四、實習(xí)進度或計劃1、 布置任務(wù) 0.5天2、 熟悉常用元器件 1天3、 掌握相關(guān)儀器/工具的使用 1天4、 掌握單片機開發(fā)系統(tǒng)使用 1.5天5、 掌握焊接技術(shù) 1天6、 參觀故障診斷實驗室、調(diào)研長運電子市場等，寫參觀筆記/報告 1天7、 模擬電路設(shè)計及實驗室調(diào)試 4天8、 數(shù)字電路設(shè)計及實驗室調(diào)試 5天9、 答辯 1天六 設(shè)計說明書包括的主要內(nèi)容1、 目錄2、 設(shè)計任務(wù)書3、 設(shè)計題目4、 正文按上述實習(xí)主要內(nèi)容撰寫(參觀筆記/

3、報告須提供手寫速記材料)5、 心得體會6、 主要參考文獻七、考核方法考核根據(jù)學(xué)生平時學(xué)習(xí)態(tài)度（含出勤率）、報告（包括參觀筆記、面包板實物、焊接實物）和答辯(報告答辯、現(xiàn)場調(diào)試等)成績確定。參考資料1華容茂。電工、電子技術(shù)實習(xí)與課程設(shè)計，電子工業(yè)出版社，20002畢滿清。電子技術(shù)實驗與課程設(shè)計指導(dǎo)，機械工業(yè)出版社，20013吳培明，傅曉林。電路及電子技術(shù)實習(xí)指導(dǎo)。重慶大學(xué)出版社，20014嚴一白。電子技術(shù)實習(xí)教程，上海交通大學(xué)出版社，20045謝自美。電子線路綜合設(shè)計，華中科技大學(xué)出版社，20066劉鳴。電子線路綜合設(shè)計實驗教程,天津大學(xué)出版社，2008附錄：兩大類題目，均要做！一、模電類題目此

4、類題目共8個，要求3人1組，2組共1題，組間PK，組內(nèi)合作。請根據(jù)各組查閱資料的情況自行確定題目具體要求。1 基于555的波形信號發(fā)生器2 滯回電壓比較器設(shè)計3 低通濾波器4 正負5V直流穩(wěn)壓電源設(shè)計5 正負12V直流穩(wěn)壓電源設(shè)計6 RC橋式正弦波振蕩器7 簡易功放裝置設(shè)計8 雙工對講機的設(shè)計與制作 二、數(shù)電類題目此類題目共22個，題目具體要求如下，2人1組，1組1題，不準重題。1 脈搏計設(shè)計設(shè)計一個脈搏計，要求實現(xiàn)在15s內(nèi)測量1min的脈搏數(shù)，并且顯示其數(shù)字。正常人脈搏數(shù)為6080次/min，嬰兒為90100次/min，老人為100l50次/min。2 呼吸計模塊設(shè)計設(shè)計一種監(jiān)視人體呼吸速

5、率的系統(tǒng)，并將速率送led顯示。（建議使用熱敏電阻做傳感器）。3 交通信號燈控制電路設(shè)有一個十字路口，1、3為南，北方向，2、4為東西方向，初始態(tài)為4個路口的紅燈全亮。之后，1、3路口的綠燈亮，2、4路口的紅燈亮，1、3路口方向通車。延遲30秒后，1、3路口的綠燈熄滅，而1，3路口的黃燈開始閃爍（1HZ）。閃爍5次后，1、3路口的紅燈亮，同時2、4路口的綠燈亮，2、4路口方向開始通車。延遲30秒時間后，2、4路口的綠燈熄滅，而黃燈開始閃爍。閃爍5次后，再切換到1、3路口方向。之后，重復(fù)上述過程。4 數(shù)字頻率計設(shè)計設(shè)計的要求及技術(shù)指標：1設(shè)計要求及技術(shù)指標 設(shè)計一個數(shù)字頻率計，技術(shù)指標是： 頻率

6、范圍：10-9999Hz。 輸入信號電壓：50mV-5V。 輸入信號波形：正弦波、方波。2要求完成的任務(wù) 根據(jù)技術(shù)指標，設(shè)計出原理電路圖，計算電路元件參數(shù)，并選擇元器件 列出元件明細表。 安裝調(diào)試電路，使之達到技術(shù)指標要求。 分析實驗結(jié)果，寫出總結(jié)報告。5 智力競賽搶答器設(shè)計在進行智力競賽搶答題比賽時，各參賽者考慮好后都想搶先回答，如果沒有合適的設(shè)備，主持人難以分清搶答者的先后。為了使比賽能順利進行，需要有一個能判斷搶答者先后的設(shè)備，這種設(shè)備稱為智力競賽搶答器。 1設(shè)計要求及技術(shù)指標 設(shè)計一個智力競賽槍答器，功能如下：a) 最多可容納五名選手或五個代表隊參加比賽，他們的編號分別是l、2、3、4

7、和5，各用一個搶答按鈕，其編號與參賽者的號碼一一對應(yīng)。此外，還有一個按鈕給主持人用來系統(tǒng)清零。這些按鈕均采用自己設(shè)計的觸摸按鈕。b) 搶答器具有數(shù)據(jù)鎖存功能，并將鎖存的數(shù)據(jù)用LED數(shù)碼管顯示出來。在主持人將系統(tǒng)清零后，若有參賽者的手指觸及搶答觸模按鈕，數(shù)碼管立即顯示出最先動作的選手的編號，同時用蜂鳴片發(fā)出間歇式聲響，聲音維持時間約1s。c) 搶答器對搶答選手動作的先后有很強的分辨能力，即使他們動作的先后只相差幾毫秒，也能分辨出搶答者的優(yōu)先。也就是說，數(shù)碼管不顯示后動作選手的編號，只顯示先動作選手的編號，并保持到主持人清零為止。d) 在各搶答按鈕在常態(tài)時，主持人可用清零按鈕將數(shù)碼管變?yōu)榱銧顟B(tài)，直

8、至有人使用按鈕為止。 2要求完成設(shè)計電路，安裝調(diào)試，分析實驗結(jié)果，寫出設(shè)計說明書。6 數(shù)字電子計時器設(shè)計1）設(shè)計要求及技術(shù)指標，設(shè)計一個數(shù)字電子計時器，其技術(shù)指標如下： 具有時(顯示00-23)、分(顯示00-59)、秒(顯示00-59)顯示具有校時功能。 具有整點報時功能。2）要求完成的任務(wù) 根據(jù)技術(shù)指標設(shè)計出原理電路圖，要求選用中規(guī)模電路實現(xiàn)。 計算電路元件參數(shù)，列出元器件明細表。 安裝調(diào)試所設(shè)計的電路，使之達到技術(shù)指標要求。 分析實驗結(jié)果，寫出設(shè)計說明書。7 住院病人傳呼醫(yī)務(wù)人員系統(tǒng)設(shè)計一個住院病人傳呼醫(yī)務(wù)人員系統(tǒng)。病人拉動床頭開關(guān)，醫(yī)務(wù)人員的值班室內(nèi)將按病人拉動開關(guān)的先后，顯示病床號和

9、床位號，同時用蜂嗚聲提醒醫(yī)務(wù)人員注意，蜂嗚聲在醫(yī)人員按下應(yīng)答按鈕后停止。系統(tǒng)能對一天內(nèi)病號的呼叫次數(shù)按人統(tǒng)計次數(shù)，以利醫(yī)務(wù)室人員了解病員情況。8出租車自動計費器出租車自動計費器是根據(jù)客戶用車的實際情況而自動計算、顯示車費的數(shù)字表。數(shù)字表根據(jù)用車起步價、行車里程計費及等候時間計費三項顯示客戶用車總費用，打印單據(jù)，還可設(shè)置起步、停車的音樂提示或語言提示。1）自動計費器具有行車里程計費、等候時間計費和起步費三部分，三項計費統(tǒng)一用4位數(shù)碼管顯示，最大金額為99.99元。2）行車里程單價設(shè)為1.80元/km，等候時間計費設(shè)為1.5元/10分鐘，起步費設(shè)為8.00元。要求行車時，計費值每公里刷新一次；等候

10、時每10分鐘刷新一次；行車不到1km或等候不足10分鐘則忽略計費。3）在啟動和停車時給出聲音提示。9 汽車尾燈控制電路設(shè)計構(gòu)成一個控制汽車六個尾燈的電路，用六個指示燈模擬六個尾燈（汽車每側(cè)三個燈），并用兩個撥動式（乒乓）開關(guān)作為轉(zhuǎn)彎信號源；一個兵乓開關(guān)用于指示右轉(zhuǎn)彎，一個乒乓開關(guān)用于指示左轉(zhuǎn)彎，如果兩個乒乓開關(guān)都被接通，說明駕駛員是一個外行，緊急閃爍器起作用。右轉(zhuǎn)彎時三個右邊的燈應(yīng)動作，左邊的燈則全滅，右邊的燈如圖4.1（a）所示，周期性明亮與暗，一周約需一秒，對于左轉(zhuǎn)彎，左邊燈的操作應(yīng)相類似；當(dāng)緊急閃爍起作用時，六個尾燈大約以1Hz的頻率一致地閃爍著亮與暗。同時，電路還用一個開關(guān)模擬腳踏制動

11、器，制動時，若轉(zhuǎn)彎開關(guān)未合上（或錯誤地將兩個開關(guān)均合上的情況）所有六個尾燈均連續(xù)燃亮，在轉(zhuǎn)彎的情況下，三個轉(zhuǎn)向的尾燈應(yīng)正常動作，另三個尾燈連續(xù)亮。另一個開關(guān)模擬停車，停車時，全部尾燈亮度為正常的一半。10 彩燈控制器 利用控制電路可使彩燈（例如霓虹燈）按一定的規(guī)律不斷的改變狀態(tài)，不僅可獲得良好的觀賞效果，且可以省電（與彩燈全亮相比）。設(shè)計任務(wù)與要求：1）以10個指示燈作為顯示器件，能自動的從中間到兩邊、從兩邊到中間自動的依次被點亮，如此周而復(fù)始，不斷循環(huán)。2）打開電源時控制器可自動清零，每個指示燈被點亮的時間相同約為0.5S2S范圍內(nèi)。3）用計算機畫出設(shè)計電路圖，進行仿真分析驗證其正確性。4）

12、制作實物。11 電子秒表電路設(shè)計任務(wù)與要求：1）秒表具有計時、停止、清零的功能。2）計時范圍為0.01秒9分鐘。3）用計算機畫出設(shè)計電路圖，進行仿真分析驗證其正確性。4） 制作實物。12 微波爐控制器設(shè)計任務(wù)與要求：1）微波爐控制器基本功能：通電后控制系統(tǒng)首先處于一種復(fù)位狀態(tài)。在工作時首先按SET鍵設(shè)置烹調(diào)時間，同時4個七段數(shù)碼管顯示時間信息(設(shè)系統(tǒng)最長的烹調(diào)時間為59分59秒)。再按“開始”T鍵后系統(tǒng)進入烹調(diào)狀態(tài)，使微波產(chǎn)生電路通電；此時4個七段數(shù)碼管每隔一秒鐘變化一次（作減計數(shù)），用以刷新還剩多少時間結(jié)束烹調(diào)。烹調(diào)結(jié)束后，系統(tǒng)回到復(fù)位狀態(tài)。2）系統(tǒng)也可以通過按“重置”鍵隨時回到復(fù)位狀態(tài)。在

13、復(fù)位狀態(tài)下，按“測試”鍵在4個數(shù)碼管上會顯示“8888”的信息，它可以測試4個七段數(shù)碼管工作是否正常。3） 制作實物。13 電子密碼鎖設(shè)計任務(wù)與要求：1）用電子器件設(shè)計制作一個密碼鎖，使之在輸入正確的代碼時開鎖。2）在鎖的控制電路中設(shè)一個可以修改的4位代碼，當(dāng)輸入的代碼和控制電路的代碼一致時鎖打開。3）用紅燈亮、綠燈滅表示關(guān)鎖，綠燈亮、紅燈滅表示開鎖。4）如5s內(nèi)未將鎖打開，則電路自動復(fù)位進入自鎖狀態(tài)，并發(fā)出報警信號。5）制作實物。14 簡易洗衣機控制器設(shè)計任務(wù)與要求1）設(shè)計一個電子定時器，控制洗衣機按要求洗滌模式（根據(jù)家用洗衣機自行設(shè)定）進行工作。2）當(dāng)定時時間達到終點時，一方面使電機停機，

14、同時發(fā)出音響信號提醒用戶注意。3）用兩位數(shù)碼管顯示洗滌的預(yù)置時間（以分鐘為單位），按倒計時方式對洗滌過程作計時顯示，直到時間到而停機。4）三只LED燈表示“正轉(zhuǎn)”、“反轉(zhuǎn)”和“暫?！?個狀態(tài)。5）制作實物。15 數(shù)字溫度計設(shè)計一個測試溫度范圍為0100的數(shù)字溫度計。數(shù)字溫度計一般由溫度傳感器、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換、譯碼顯示等幾個部分組成。下圖是數(shù)字溫度計的原理圖。圖 數(shù)字溫度計的原理圖16 多路防盜報警電路設(shè)計一個多路防盜報警電路，要求：輸入電壓：DC12V。輸出信號：同時驅(qū)動LED和繼電器。具有延時觸發(fā)功能。具有顯示報警地點功能。可以根據(jù)需要隨時擴展報警路數(shù)。17 簡易4層電梯控制電路設(shè)計一個

15、簡易4層電梯控制電路。電梯控制器是控制電梯按顧客的要求自動上下的裝置。（1）觀察電梯的工作過程，描述出所設(shè)計電梯控制電路的邏輯功能。（2）電梯升降一層所需時間可自行設(shè)計。（3）能記憶電梯內(nèi)、外的所有請求信號，并按照電梯運行規(guī)則按順序響應(yīng)，每個信號保留至執(zhí)行后消失。18 倒計時計時器倒計時計時器的用途很廣泛。它可以用做定時，控制被定時的電器的工作狀態(tài)，實現(xiàn)定時開或者定時關(guān)，最長定時時間為999分鐘。它還可以用做倒計時記數(shù)，最長記時時間為999秒，有三位數(shù)碼管顯示記數(shù)狀態(tài)。19 數(shù)字式電容表自制測量范圍為10pF99.9F的數(shù)字顯示電容表。20 數(shù)字式電感表自制數(shù)字電感表，電感表共分20H、200H、2mH、20mH、200mH、2H、20H7個量程，分辨力為0.01H，21 分頻器設(shè)計任務(wù)與要求：1）設(shè)計一個分頻系數(shù)為2100的分頻器。2）時鐘脈沖由EDA軟件內(nèi)的方波發(fā)生器提供。3）用計算機畫出設(shè)計電路圖，進行仿真分析驗證其正確性。4）制作實物。22 簡易地鐵門控制系統(tǒng) 查閱相關(guān)資料，了解地鐵門控制系統(tǒng)的主要功能，實現(xiàn)一個簡易地鐵門控系統(tǒng)，用電路實現(xiàn)按鍵