《數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計-籃球電子記分板設(shè)計》

1、重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計說明書設(shè)計名稱： ?數(shù)字電子技術(shù)?課程設(shè)計 題 目： 籃球電子記分板設(shè)計 學(xué)生姓名： 專 業(yè)： 電氣自動化技術(shù) 班 級： 2021級1班 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 日 期： 2021 年 3 月 5 日重慶機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 課程設(shè)計任務(wù)書 電氣自動化 專 業(yè) 2021 年級 1 班 一、設(shè)計題目?籃球電子記分板設(shè)計?二、主要內(nèi)容根本功能: 1比分為二位十進(jìn)制數(shù),顯示板由發(fā)光二極管構(gòu)成或LED數(shù)碼管。2使用鍵盤控制比分增減，可以實現(xiàn)1、2、3分的增減。3可以強(qiáng)制清零,可以隨時輸入兩側(cè)的數(shù)字。擴(kuò)展功能: 1提供節(jié)數(shù)顯示功能2分?jǐn)?shù)改變時給與聲音提示3能夠顯示球權(quán)三、具體要求1

2、查閱設(shè)計參考資料、確定設(shè)計方案2根據(jù)設(shè)計方案，完成各單元與整體電路的設(shè)計3同一小組各隊員可以用不同方案完成設(shè)計也可以各自完成設(shè)計方案的一局部4計算并選擇電路各元件的參數(shù)或型號5利用MUL7.0以上版本進(jìn)行仿真，也可以使用PSpice進(jìn)行仿真四、進(jìn)度安排19-10日 確定題目、查閱資料211-15日 完成整體方案、指標(biāo)的選擇與設(shè)計，完成模塊電路的實現(xiàn)方案316-17日 完成各單元電路的設(shè)計與參數(shù)、器件選擇418-20日 完成電路仿真與虛擬調(diào)試521日-25日 論文的撰寫、修改、定稿五、成績評定指導(dǎo)教師 簽名 日期 年 月 日系主任 審核 日期 年 月 日目 錄一、設(shè)計任務(wù)分析1二、單元電路的設(shè)計

3、12、1二進(jìn)制加法計數(shù)器74LS161設(shè)計12、2十進(jìn)制可逆計數(shù)器74LS192引腳圖管腳及功能表12、3七段顯示器12、4七段顯示譯碼器74LS4812、5電路元件清單1四、仿真測試步驟及結(jié)果 1五、體會及感想 1一、設(shè)計任務(wù)分析課程設(shè)計的目的：1熟悉中規(guī)模集成可逆計數(shù)器，譯碼器和顯示器的功能；2培養(yǎng)創(chuàng)造性地運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的能力和興趣；3了解數(shù)字系統(tǒng)的實驗及調(diào)試方法，以及一般故障的排除方法。據(jù)籃球比賽情況，有得1、2、3分的情況，還有減分的情況，電路要具有加、減分顯示的功能。用兩片四位二進(jìn)制加法計數(shù)器74LS161組成二、三進(jìn)制計數(shù)器，控制加2、3分的計數(shù)脈沖，3片十進(jìn)制可逆計

4、數(shù)器74LS192組成的加、減分計數(shù)器用于總分累加，最多可計999。譯碼器顯示器用于顯示分?jǐn)?shù)。二、設(shè)計單元電路2、1二進(jìn)制加法計數(shù)器74LS161 管腳圖介紹：時鐘CP和四個數(shù)據(jù)輸入端P0P3清零/MR使能CEP，CET置數(shù)PE數(shù)據(jù)輸出端Q0Q3以及進(jìn)位輸出TC. (TC=Q0Q1Q2Q3CET)置數(shù)控制端：當(dāng)=0且無復(fù)位信號時，可以從輸入端輸入一個任意數(shù)并保持在芯片中,以后計數(shù)將從此數(shù)開始,此數(shù)稱為預(yù)置數(shù)。如輸入數(shù)1001，計數(shù)器將按下面的方式循環(huán)：工作狀態(tài)控制端EP和ET：當(dāng)無預(yù)置數(shù)且無異步復(fù)位時，假設(shè)ET=0，那么電路保持原態(tài)且無進(jìn)位，當(dāng)ET=1時，假設(shè)EP=0，那么電路保持原態(tài)且有進(jìn)位

5、，假設(shè)EP=1，電路為計數(shù)狀態(tài)。表為74LS161的真值表： CP RDLDEPWT工作狀態(tài) *0 * * 置0 1 0* 預(yù)置數(shù) *1 101 保持 *1 1*0 保持C=0 1111 計數(shù)2、2十進(jìn)制可逆計數(shù)器74LS192引腳圖管腳及功能表74LS192是同步十進(jìn)制可逆計數(shù)器，它具有雙時鐘輸入，并具有去除和置數(shù)等功能，其引腳排列及邏輯符號如下圖： 74LS192的引腳排列及邏輯符號為置數(shù)端，為加計數(shù)端，為減計數(shù)端，為非同步進(jìn)位輸出端， 為非同步借位輸出端，P0、P1、P2、P3為計數(shù)器輸入端，為去除端，Q0、Q1、Q2、Q3為數(shù)據(jù)輸出端。其功能表如下：輸入 輸出MRP3P2P 1P0Q

6、3Q 2Q 1Q 01 0 0 0 00 0 d c b a d c b a0 11 加計數(shù)0 1 1 減計數(shù)圖中： 74LS192的功能表半導(dǎo)體數(shù)碼管是由七段發(fā)光二極管Light Emitting Diode組成，簡稱LED。共陰共陽的判斷： 可以假設(shè)它是共陽的，那么任一段串入一個100歐姆電阻到5V相應(yīng)段就會被點(diǎn)亮；否那么為共陰的數(shù)碼管。 7448是一種與共陰極數(shù)字顯示器配合使用的集成譯碼器。74LS48是一個BCD七段譯碼LED驅(qū)動器 74lLS48功能表1正常譯碼顯示。LT=1，BI/RBO=1時，對輸入為十進(jìn)制數(shù)l15的二進(jìn)制碼00011111進(jìn)行譯碼，產(chǎn)生對應(yīng)的七段顯示碼。2滅零。

7、當(dāng)LT=1，而輸入為0的二進(jìn)制碼0000時，只有當(dāng)RBI =1時，才產(chǎn)生0的七段顯示碼,如果此時輸入RBI =0 ，那么譯碼器的ag輸出全0，使顯示器全滅；所以RBI稱為滅零輸入端。3試燈。當(dāng)LT=0時，無論輸入怎樣，ag輸出全1，數(shù)碼管七段全亮。由此可以檢測顯示器七個發(fā)光段的好壞。 LT稱為試燈輸入端。4特殊控制端BI/RBO。BI/RBO可以作輸入端，也可以作輸出端。 作輸入使用時，如果BI=0時，不管其他輸入端為何值，ag均輸出0，顯示器全滅。因此BI稱為滅燈輸入端。 作輸出端使用時，受控于RBI。當(dāng)RBI=0，輸入為0的二進(jìn)制碼0000時，RBO=0，用以指示該片正處于滅零狀態(tài)。所以，

8、RBO 又稱為滅零輸出端。7448使用方法：用于共陰數(shù)碼管的譯碼電路7448內(nèi)部有限流電阻，故后接數(shù)碼管時不需外接限流電阻。由于7448拉電流能力小2mA,灌電流能力大,所以一般都要外接電阻推動數(shù)碼三、電路元件清單174LS161三片 74LS192 三片 74LS48三片 BS201A三片EDA仿真軟件-MULTISIM10 2電容 電阻 單刀雙擲開關(guān) 電路版 導(dǎo)線 各種焊接工具四、仿真測試步驟及結(jié)果、數(shù)據(jù)分析 原理圖 仿真圖五、體會及感想數(shù)電課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。這次課程設(shè)計的題

9、目是籃球比賽數(shù)字計分器。初看題目不知該如何下手，畢竟課程設(shè)計不同于實驗課，電路圖都要自己設(shè)計。不過還是在不斷的堅持和努力之下很好的完成了這次的數(shù)字電路課程設(shè)計。通過這次的課程設(shè)計，我有很大的收獲。通過這次課程設(shè)計，加強(qiáng)了我們動手、思考和解決問題的能力。在整個設(shè)計過程中，我們通過這個方案包括設(shè)計了一套電路原理，和芯片上的選擇。這個方案總共使用了3片74LS161，3片74LS192，3片譯碼器74LS48，3個數(shù)碼管顯示器，還有一些根本的邏輯門的芯片。我覺得做課程設(shè)計不僅可以穩(wěn)固了以前所學(xué)過的知識，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，而且考試內(nèi)容有限，所以在

10、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，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次數(shù)電課程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實際動手能力和獨(dú)立思考的能力。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)。全面系統(tǒng)的理解了編譯原理程序構(gòu)造的一般原理和根本實現(xiàn)方法，激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性。把學(xué)過的計算機(jī)編譯原理的知識強(qiáng)化，能夠把課堂上學(xué)的知識通過自己設(shè)計的程序表示出來，加深了對理論知識的理解。查閱參考書的獨(dú)立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要，我們在設(shè)計電路時，遇到很多不理解的東西，有的我們通過查閱參考書弄明白，有的通過網(wǎng)絡(luò)查到，但由于時間和資料有限我們更多的還是獨(dú)立思考。這次的課程設(shè)計是我充分認(rèn)識到圖書館資源的重要性，以前都很少去圖書館查閱資料，實在是一個大的失誤，以后要學(xué)會充分利用圖書資源。這次課程設(shè)計我體會最深的一點(diǎn)就是理論要與實際相結(jié)合