EDA課程設計數(shù)字跑表

號：第1頁

燕山大學課程設計說明書號：第1頁

燕山大學

課程設計說明書

題目：數(shù)字跑表

學院(系)：

年級專業(yè)：

學

學生姓名：

指導教師：

教師職稱：

共13頁

基層教學單位：電子實驗中心學生姓名數(shù)字跑表●在6個數(shù)碼管上分別顯示百分秒、秒和分鐘；●具有暫停/啟動功能；●具有重新開始功能；●具有超時提示功能，當?shù)竭_某一設定時間后指示燈亮?！裼妙l率組模塊實現(xiàn)跑表頻率設置；●用撥碼開關設置功能鍵?！駥W會使用Max+PlusII軟件和實驗箱；●獨立完成電路設計，編程下載、連接電路和調(diào)試；●參加答辯并書寫任務書。了解EDA的基本知識，學習使用軟件Max+PlusII，下發(fā)任務書，開始電路設計；2.3.4.答辯并書寫任務書?！稊?shù)字電路基礎》.常丹華主編.電子工業(yè)出版社.《EDA》課程設計指導書.基層教學單位主任簽字第2頁基層教學單位：電子實驗中心學生姓名數(shù)字跑表●在6個數(shù)碼管上分別顯示百分秒、秒和分鐘；●具有暫停/啟動功能；●具有重新開始功能；●具有超時提示功能，當?shù)竭_某一設定時間后指示燈亮?！裼妙l率組模塊實現(xiàn)跑表頻率設置；●用撥碼開關設置功能鍵?！駥W會使用Max+PlusII軟件和實驗箱；●獨立完成電路設計，編程下載、連接電路和調(diào)試；●參加答辯并書寫任務書。了解EDA的基本知識，學習使用軟件Max+PlusII，下發(fā)任務書，開始電路設計；2.3.4.答辯并書寫任務書?！稊?shù)字電路基礎》.常丹華主編.電子工業(yè)出版社.《EDA》課程設計指導書.基層教學單位主任簽字第2頁專業(yè)（班級）學習使用實驗箱，繼續(xù)電路設計；完成電路設計；編程下載、連接電路、調(diào)試和驗收；

燕山大學課程設計（論文）任務書

院（系）：電氣工程學院

學號

設計題目

設計技術參數(shù)

設計要求

工作量

1.工作計劃5.

參考資料

指導教師簽字

2013年12月27日

共13頁

錄設計題目及要求……………………4設計說明……………4設計思路……………4真值表………………4原理圖………………5波形仿真圖…………6第3頁

燕山大學課程設錄設計題目及要求……………………4設計說明……………4設計思路……………4真值表………………4原理圖………………5波形仿真圖…………6第3頁

目

第1章第2章2.12.22.32.42.5模塊介紹……………6第3章管腳鎖定及硬件連線……………103.1管腳鎖定…………103.2硬件接線…………10心得體會……………………11參考文獻……………………12

共13頁

在6個數(shù)碼管上分別顯示百分秒、秒和分鐘；具有超時提示功能，當?shù)竭_某一設定時間后指示燈亮；REST01010達到設0后響第4頁WARNxx0011WARNSxx0001指示燈一直不亮一直不亮一直不亮1定時間

定時間蜂鳴器一直不響一直不響一直不響一直不亮一直不響定時間數(shù)字跑表停止復位工作達到設定時間后響工作工作工作

燕在6個數(shù)碼管上分別顯示百分秒、秒和分鐘；具有超時提示功能，當?shù)竭_某一設定時間后指示燈亮；REST01010達到設0后響第4頁WARNxx0011WARNSxx0001指示燈一直不亮一直不亮一直不亮1定時間

定時間蜂鳴器一直不響一直不響一直不響一直不亮一直不響定時間數(shù)字跑表停止復位工作達到設定時間后響工作工作工作

第一章設計題目及要求設計題目：數(shù)字跑表設計要求：1.2.具有暫停/啟動功能；3.具有重新開始功能；4.5.用頻率組模塊實現(xiàn)跑表頻率設置；6.用撥碼開關設置功能鍵。

第二章設計說明2.1設計思路首先是設計一個100*60*60的計時模塊，完成對時間的計時工作，并使其顯示在數(shù)碼管上;其次要設計一個控制模塊，可以使跑表具有啟動、暫停及重新開始的功能；數(shù)字跑表要能準確記時需要100HZ的時鐘信號，可以利用一個分頻模塊即10進制計數(shù)器得到100HZ的時鐘脈沖作為時鐘信號輸入；對于超時提示部分，在跑表時間達到1分鐘以后指示燈常亮，在此基礎上添加蜂鳴聲以求達到更好的提示效果。2.2真值表

START_STOP

0

x

1

狀態(tài)

達到設1后亮達到設1后亮

共13頁

第5頁

燕山大學課程設計說第5頁

2.3原理圖

共13頁

第6頁

燕山大學課程設計說第6頁

2.4波形仿真圖

2.5模塊介紹（1）計時模塊原理圖如下

共13頁

第7頁

燕山大學課程設計說第7頁

波形仿真圖如下

本模塊由兩個60進制計數(shù)器和一個100進制計數(shù)器構成，從而實現(xiàn)百分秒向秒、秒向分的計數(shù)功能需求。60進制計數(shù)器及100進制計數(shù)器均采用兩個74LS160，采用整體置數(shù)方式接成。從60進制計數(shù)器和100進制計數(shù)器這三個輸出端分別印出八個端口（百分秒、秒、分的個位及十位分別由四個二進制代碼表示）。(秒個位：SA0,SB0,SC0,SD0;秒十位：SA1,SB1,SC1,SD1;分個位：MA0,MB0,MC0,MD0;分十位：MA1,MB1,MC1,MD1;百分秒個位：MSA0,MSB0,MSC0,MSD0;百分秒十位：MSA1,MSB1,MSC1,MSD1.)百分秒用100進制計時器表示，秒和分各用一個60進制計數(shù)器表示，將3個計數(shù)器相連就形成了一個數(shù)字跑表的主要計時系統(tǒng)。通過計時器部分的管腳鎖定把計時器與輸出的數(shù)碼管相連實現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出，使數(shù)字跑表的百分秒、秒、分通過靜態(tài)數(shù)碼管自右向左表示出來。（2）控制模塊原理圖如下

共13頁

第8頁

燕山大學課程設計說第8頁

波形仿真圖如下

與門可控制時鐘信號的輸出與否，當START_STOP端加高電平時OUT2有時鐘信號輸出，跑表運行，當START_STOP端加低電平時OUT2沒有時鐘信號輸出，跑表停止，從而實現(xiàn)開始和暫停的功能。REST是清零按鈕，REST經(jīng)過一個非門接到計時模塊各個芯片的清零端，當REST為高電平時，OUT1輸出低電平，計時模塊清零，當REST為低電平時，OUT1輸出高電平，此時跑表工作，從而實現(xiàn)其復位功能。超時提示功能的控制將在超時提示模塊的介紹中進行敘述。（3）分頻模塊原理圖如下

波形仿真圖如下

將74161接成10進制計數(shù)器，將1024HZ的時鐘頻率轉換成近似于100HZ的時鐘信號即所需的輸入時鐘信號，從而實現(xiàn)分頻功能。將得到的時鐘信號輸入到總計數(shù)器模塊中去。

共13頁

第9頁

燕山大學課程設計說第9頁

（4）超時提示模塊原理圖如下

波形仿真圖如下

超時提示時間設置為1分鐘，在跑表時間超過1分鐘且WARNS為高點平時蜂鳴器發(fā)出警報，從而實現(xiàn)超時提示功能，且能通過WARNS的輸入來控制改功能是否開啟，指示燈提示同理。

共13頁

相應管腳號PIN92PIN94PIN95PIN96PIN97PIN99PIN100PIN39PIN40PIN90PIN89PIN88PIN87PIN86PIN85PIN83PIN75PIN148PIN147第10頁需鎖定部件SB1SA1SD0SC0SB0SA0MSD1MSC1MSB1MSA1MSD0MSC0MSB0MSA0LEDWARNSPEAKERWARNS相應管腳號PIN144PIN143PIN142PIN141PIN140PIN139PIN136PIN135PIN134PIN133PIN132PIN131PIN128PIN127PIN12PIN41PIN38PIN44

燕山大學課程設計說明相應管腳號PIN92PIN94PIN95PIN96PIN97PIN99PIN100PIN39PIN40PIN90PIN89PIN88PIN87PIN86PIN85PIN83PIN75PIN148PIN147第10頁需鎖定部件SB1SA1SD0SC0SB0SA0MSD1MSC1MSB1MSA1MSD0MSC0MSB0MSA0LEDWARNSPEAKERWARNS相應管腳號PIN144PIN143PIN142PIN141PIN140PIN139PIN136PIN135PIN134PIN133PIN132PIN131PIN128PIN127PIN12PIN41PIN38PIN44

第三章管腳鎖定及硬件接線3.1管腳鎖定

需鎖定部件

CLK

MS0

MS1

S0

S1

M0

M1

START_STOP

RESET

MD1

MC1

MB1

MA1

MD0

MC0

MB0

MA0

SD1

SC1

3.2硬件接線低頻接口11(1024HZ)——9275——3D083——3D185——3D286——3D387——3D488——3D589——3D690——3D7

共13頁

第11頁

燕山大學課程設計說第11頁

心得體會

本次課程設計是我來到大學以后第一次課程設計，經(jīng)過了將近一個周的課程設計，

我學會的如何使用MAX+PLUSⅡ來進行數(shù)字電子技術的設計，通過這次課程設計讓我了解

到了課程設計的基本過程。我不僅學到了許多關于EDA的知識，認識到了EDA的強大功

能，更重要的是增強了我的實踐動手能力，使我深刻地認識到僅僅學習課本上的知識是

遠遠不夠的，必須要多多動手，多多實踐，才能真正理解并掌握所學的知識，達到學以

致用的目的，為以后的工作積累了寶貴的經(jīng)驗，同時我也深深地感受到嚴謹?shù)膽B(tài)度對于

科學研究的重要性。由于在設計的過程中，一點點的失誤都可能造成整個系統(tǒng)的癱瘓，

所以每一個細節(jié)都要認真思考，認真操作，不能有絲百分的大意。這使我認識到要想做

一個科研工作者是多么的不易！自己身上的缺點還有很多，要靠以后艱苦的努力來克服！

這次課程設計極大的鍛煉了我的自主學習能力，讓我學會了如何自己根據(jù)一定的課題，

設計出能夠?qū)崿F(xiàn)一定功能的電路圖，在遇到問題的時候?qū)W會如何去解決，學會了耐心檢

查每一個模塊。

這次課設不僅讓我增長了知識，更讓我對數(shù)字電路，對EDA有了極大的興趣，對我

今后學習相關知識將會有很大的影響。在設計在學習中進步讓我收獲了知識，收獲了滿

足，當看見一個題目在自己的手中實現(xiàn)讓我充滿成就感，也堅定了我繼續(xù)深入學習的決

心。

最后，感謝學校和老師給我這次機會，讓我能夠鍛煉自己，學習知識，豐富了我的

學習生活。

共13頁

第12頁

燕山大學課程設計說第12頁

參考文獻

1常丹華.《數(shù)字電子技術基礎》.電子工業(yè)出版社，2011

2張強.《EDA課程設計指導書》.燕山大學教務處，2013

共13頁

（認真較認真（有無）（有指導教師簽字：組長簽字：第13頁不認真）

無）

燕山大學課（認真較認真（有