EDA课程设计方案一个彩灯控制器 .docx

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1、精品名师归纳总结第一部分： QuartusII设计报告一、本阶段设计任务描述设计一个彩灯把握器，中意设计条件：1 、有八只 LED灯 L0、L1.L72 、显示方式（1） 先奇数灯依次亮（2） 再偶数灯依次亮（3） 再由 L0 到 L7 依次亮二、题目分析与设计思路分析：依据题目要求，可以得到一个灯亮时的显示次序表，如图序号L0L1L2L3L4L5L6L71010000002000100003000001004000000015100000006001000007000010008000000109100000001001000000110010000012000100001300001000

2、140000010015000000101600000001由图可得，第五次与第九次时L0 灯亮，第一次与第十次时L1 灯亮，其余以此类推。而且小灯一共有 16 个状态，因此，我选用了一片 16 进制计数器 74161 和一片 4 线-16 线译码器 74154、8 片与非门设计电路。思路：将 74161 的四位输入端 A、B、C、D 接的， LDN与工作状态把握端接高电平，四位输出端接入 74154 的 A、B、C、D 四个输入端， 74154 的输出端 O4N和 O8N通过一个二输入与非门接入小灯 L0。O0N和 O9N 通过一个二输入与非门接入小灯L1。依次类推，以下的小灯可编辑资料 -

3、 - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、电路仿真结果及分析如图为功能仿真波形图，因周期大无法显示全部，但电路图已达到预期成效，完全符合题目要求。按要求的显示次序接入余下的小灯上。从而实现8 只 LED灯依据题目要求的次序亮。三、系统总电路设计四、设计、仿真、调试过程中显现的问题及解决方法设计电路过程中用八个输出端代替了八个LED 灯。仿真过程中，时序仿真中有延时， 因此改用功能仿真更能表达 LED灯的 16 个状态。其次部分： Proteus 设计报告一、本阶段设计任务可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结自动打铃器电路设计基本要求：1. 有数字钟功能。（不包括校时等功能）2. 可设置

4、一个时间，定时打铃。3. 响铃一分钟。4. 定时时间可调。5. 设计合适的时钟产生电路。二、题目分析与系统总体设计依据题目要求，我们把自动打铃器电路分成了3 个模块一、数字钟电路、显示电路模块。二、时间设定准时间可调电路模块。三、响铃电路模块。下图是自动打铃器流程图24 进制计数器60 进制计数器60 进制计数器时分秒时间设定 准时间可调电路响铃电路三、各模块电路设计（1） ）模块 1 ：数字钟电路、显示电路模块负责人：陆欣六十进制计数器：利用两片 74160 级联实现 60 进制计数器（异步清零）功能：在 1HZ时钟脉冲的作用下实现从 0 到 59 的状态转换。可编辑资料 - - - 欢迎下

5、载精品名师归纳总结部分数字钟功能的实现需要接入数码管将60 进制计数器的转换过程显示出来，将两片 74160 的 Q3Q0从左到右分别接到两个数码管 7SEG_BCD的引脚上就实现了秒电路的显示功能。二十四进制计数器分电路与秒电路相同。数字钟电路、显示电路模块可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结将秒电路的 U3 输出端连线接入分电路中两片 74160 的 CLK上，作为时钟信号输入分电路，同理，将分电路的 U8 输出端连线接入时电路中两片 74160 的 CLK上，作为时钟信号输入时电路。最终结果即为带显示功能的数字钟电路。（2） ）模块 2 ：时间设定准时间可调电路模块负责人：段

6、小芳定时状态时 将所需定时的时间以二进制方式表达的数字对应到电路中用反相器与单刀双掷开关来达到响铃。定时时间可调是通过转变开关的状态来实现的，想要订哪一个时间，就将相应的开关打到不是非门的一侧，等数字钟电路到达定时的点数后，相应数码管引脚输出为一，数码管其他的引脚没有符合条件，输出为零，但是经过一个非门后，状态相反，即为一，使四输入与非门输出为一，给小灯一个有效信号，小灯亮。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(3) 模块 3 ：响铃电路模块负责人：潘亚丹功能：在时钟脉冲的作用下实现响铃60 秒。元件：一个 74LS160 计数器、两个 74160 计数器、两个双输入与非门、两个数

7、码管一个 LED 灯同上，先用两片74160 用异步清零法级联实现 60 进制计数器，达到响铃 60 秒的功能，从高位片的Q1、Q2 端连线接入其次个双输入与非门，并将其输出端接入一片74LS160 计数器 U16 的异步复位端 MR上，将 U16 的预置状态输入端 D3D0接的， LOAD、 ENP、ENT接高电平， Q0接 LED灯，可把握小灯变亮，当 U16的 CLK端有时钟信号输入时， 小灯亮 60 秒。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结21U3:A4011U114Q013Q112Q211Q315RCO74160D0 D1D

8、2 D3ENP ENT CLKLOADMRU233445566771010229911D0 D1D2 D3ENP ENT CLK LOAD MR74160Q014Q113Q212Q31115RCO1HZ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结332U20:A74LS01可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1U163D04D15 D26 D37 ENP10ENT 2CLK9LOAD1MR74LS160Q01413Q1Q212Q311RCO15D2LED-RED可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(4) 总电路可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U614

9、13 Q0Q13D04D1U734 D0D114Q013Q1U4143Q0D0U5314D0Q0U1143Q0D0U2314D0Q01HZ可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12 Q211D2565 D26Q2121113 Q112D1454 D15Q1131213 Q112D1454 D15Q11312可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结15 Q3D36 5RCOD3Q315RCO11 Q2Q3D26D36 D2D3Q211Q311 Q2Q3D26D36 D2D3Q211Q3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结U8:B4011474160ENP710ENT

10、2CLK9LOAD1MR7 ENP102 ENTCLK9LOAD1MR741602 1U8:A401115 RCO741607ENP10ENT2CLK9LOAD1MR710 ENPENT2CLK91 LOADMR74160RCO152 1U3:A401115 RCO741607ENP10ENT2CLK9LOAD1MR710 ENPENT2CLK91 LOAD MR74160RCO15可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结333 2U20:A74LS011U16D2314可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结13U9:A40106245U9:B40106631U9:C4010

11、6211U9:D40106019U9:E4010681U9:F4010623U10:A401064U10:B40106531U10:C401066211U10:D40106019U10:E401068U10:F4010613U11:A40106245U11:B40106631U11:C4010621U11:D401064 D0D15 D26D37 ENP 102 ENTCLKQ013Q1Q21211Q315RCOLED-RED可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9LOAD1 MR74LS160可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结SW1SW-SPDTSW2SW-SPDTS

12、W3SW-SPDTSW4SW-SPDTSW5SW-SPDTSW6SW-SPDTSW7SW-SPDTSW8SW-SPDTSW9SW-SPDTSW10SW-SPDTSW11SW-SPDTSW12SW-SPDTSW13SW-SPDTSW14SW-SPDTSW15SW-SPDTSW16SW-SPDT可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5 4 2 1U12:A74LS213 2 01 1 1 9U12:B74LS215 4 2 1U13:A74LS213 2 01 1 1 9U13:B74LS21可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结68685 4 2 1U14:A74LS216可

13、编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、仿真过程中显现的问题及解决方法仿真过程中，有的原件有许多型号，使用不同型号的元件时会显现理论上可行但只有使用特定的门电路才会显现预期的结果。因此需要不断更换元件来调试电路，以达到预期结果。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第三部分： Protel设计报告一、本阶段设计任务彩灯把握器二、电路原理图PCB设计结果三、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结四、设计过程中显现的问题及解决方法原理图中小灯要使用 LED0，在 PCB板连线前要规划好各元件摆放位置，设置好规章，再开头连线。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳

14、总结第四部分：整个课程设计环节的总结与心得体会在整整两个星期的EDA课程设计中，我不但巩固了以前的学过的学问，仍学的到许多很新的东西，也深刻的体会到将理论学问运用到实践中的不易。在 QuartusII设计中，你第一要能做出符合题目要求的原理图，然后将所学到的理论学问应用到实际中去，会显现各种各样的问题。我们需要解决这些问题，才能得到最终结 果。Proteus 工程设计是团队合作工程，需要团队中每个人同心协力，相互帮忙，我们在明确分工后不仅仅是独立完成自己的哪一部分，仍要在电路整体调试时一起分析整个电路中哪个环节出了问题，进行调试和修改，最终得到一个完整的电路。在这个过程中，我学会了队友之间的通力合作，并且熟识到了团队合作的重要性。为此我将会更加努力。Protel 是整个课程中最考查耐心的一部分，从挑选到合适的元器件，再到原理图的创作，最终实现 PCB板上复杂的连线。无论是那一步出错，最终都将功亏一篑，从头再来， 特殊考查我们的细心程度与耐力。总之，在这次课程设计我得到了充分的锤炼 ，我有幸能有这样一次经受，让我既巩固了学问，有熟识到自己的不足并加以补偿。最终，也感谢始终教导我们的老师们！你们辛苦了！签名：潘亚丹2021 年 9月 11日此页不用装订入课程设计报告对本课程设计环节（特殊是工程式教案环节）的看法和建议：可编辑资料 - - - 欢迎下载