三人表决器的制作与调试.ppt

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1、 三人表决器的设计与制作三人表决器的设计与制作设计题目：某地区超级女生海选，有三名评委。以设计题目：某地区超级女生海选，有三名评委。以少数服从多数的原则判定选手能否通过海选。假设少数服从多数的原则判定选手能否通过海选。假设我们是电子设计师，帮他们设计一个电路能够体现我们是电子设计师，帮他们设计一个电路能够体现评委判定选手是否过关的逻辑关系。用与非门芯片评委判定选手是否过关的逻辑关系。用与非门芯片来实现。来实现。设计步骤：设计步骤：第一步：根据逻辑功能要求，确定输入、输出变第一步：根据逻辑功能要求，确定输入、输出变量并赋值，列真值表量并赋值，列真值表。假设三明评委分别为假设三明评委分别为A A、

2、B B、C C，裁定结果为，裁定结果为Y Y。若。若评委裁定通过为评委裁定通过为1 1，不通过为，不通过为0 0。真值表如下。真值表如下ABCY00000010010001111000101111011111第二步：由真值表写出逻辑表达式第二步：由真值表写出逻辑表达式第三步：表达式化简第三步：表达式化简化简后得到：化简后得到：Y=AB+BC+AC由于我们目前手头只有与非门，因此表达式用还原率由于我们目前手头只有与非门，因此表达式用还原率和摩根定律变形为：和摩根定律变形为：第四步：根据表达式画出逻辑电路图第四步：根据表达式画出逻辑电路图新课：新课：一、提要求一、提要求由于上次同学印制电路图的设计

3、花费了较大和较多由于上次同学印制电路图的设计花费了较大和较多的时间，因此整个制作的过程略有拖后，今天我们的时间，因此整个制作的过程略有拖后，今天我们开始对电路板进行制作，希望大家一定要加快制作开始对电路板进行制作，希望大家一定要加快制作进度，按要求完成任务。进度，按要求完成任务。本次设计元件一律从旧电路板中拆下来，因此对待本次设计元件一律从旧电路板中拆下来，因此对待元件必须经过仔细检测，另外在拆装电路板时必须元件必须经过仔细检测，另外在拆装电路板时必须注意元件的质量好坏，尽可能的减少损坏元件的数注意元件的质量好坏，尽可能的减少损坏元件的数量。量。电路原理图电路原理图主要芯片结构：主要芯片结构：

4、1、CD4011（四（四2输入与非门）输入与非门）2、CD4023（三（三3输入与非门）输入与非门）元件清单：元件清单：元器件名称元器件名称标注标注参数参数个数个数电阻R1、R2、R3R4、R5、R647K6电阻R72.7K1电容C1、C2、C30.01F3按键S1、S2、S33发光二极管LED红1IC芯片四2输入与非门CD40111IC芯片三3输入与非门CD40231芯片底座14脚2小组合作小组合作1.拆除旧电路板上所需元件2.按照元件清单清点元件，并进行检测3.以小组为单位，更换所需损坏元件4.根据印刷电路，安装三人表决器，并焊接根据印刷电路，安装三人表决器，并焊接1.注意元件放置正确注意

5、元件放置正确2.注意导线的走向，避免出现短路；焊锡的量不要过多，避免注意导线的走向，避免出现短路；焊锡的量不要过多，避免和相邻的焊点融合到一起和相邻的焊点融合到一起3.注意安全注意安全,不要烫到其他同学和自己不要烫到其他同学和自己4.相互检查有无漏焊、错焊、虚焊，电路有无短路、断路。相互检查有无漏焊、错焊、虚焊，电路有无短路、断路。三人表决器的调试三人表决器的调试一、三人表决器工作原理一、三人表决器工作原理当有人赞成时，就按按钮，不赞成就不按按钮。当有人赞成时，就按按钮，不赞成就不按按钮。1.当无人按按纽时，当无人按按纽时，A、B、C都是低电平都是低电平0，Y2、Y3、Y4都是高电平，都是高电

6、平，Y为低电平为低电平0，Y1为高电，为高电，红色发光二极管反向偏置截止，不亮。红色发光二极管反向偏置截止，不亮。2.当只有一人按按纽时，假设当只有一人按按纽时，假设A按按纽，按按纽，A为高为高电平，电平，B、C都是低电平都是低电平0，Y2、Y3、Y4都是高都是高电平，电平，Y为低电平为低电平0，Y1为高电平，红色发光二为高电平，红色发光二极管反向偏置截止，不亮。极管反向偏置截止，不亮。3.当有两人按按纽时，假设当有两人按按纽时，假设A、B按按纽，按按纽，A、B为高电平，为高电平，C为低电平为低电平0，Y2是高电平，是高电平，Y3、Y4是低电平，是低电平，Y为高电平为高电平0，Y1为低电平，红

7、为低电平，红色发光二极管正向偏置导通，发光二极管亮。色发光二极管正向偏置导通，发光二极管亮。4.当所有人都按按纽时，当所有人都按按纽时，A、B、C为高电平，为高电平，Y2、Y3、Y4都是低电平，都是低电平，Y为高电平为高电平0，Y1为低电平，红色发光二极管正向偏置导通，为低电平，红色发光二极管正向偏置导通，发光二极管亮。发光二极管亮。故障检测方法故障检测方法1、开关故障、开关故障按按S1，测，测A的电位，有高电平正常。若无，检查的电位，有高电平正常。若无，检查A点往前的电路。按点往前的电路。按S2，测，测B的电位，有高电平正常。的电位，有高电平正常。若无，检查若无，检查B点往前的电路。按点往前

8、的电路。按S3，测，测C的电位，的电位，有高电平正常。若无，检查有高电平正常。若无，检查C点往前的电路。点往前的电路。2、芯片故障、芯片故障（1）CD4011让让A处于高电平，处于高电平，B、C处于低电平，测量处于低电平，测量Y2、Y3、Y4的电平，看和自己根据与非门的逻辑功的电平，看和自己根据与非门的逻辑功能推导出来的是不是一样的。能推导出来的是不是一样的。让让C处于高电平，处于高电平，A、B处于低电平，测量处于低电平，测量Y2、Y3、Y4的电平，看和自己根据与非门的逻辑功的电平，看和自己根据与非门的逻辑功能推导出来的是不是一样的。能推导出来的是不是一样的。若都正常，说明芯片无问题。若都正常

9、，说明芯片无问题。测量测量CD4023芯片芯片(三三3输入端与非门输入端与非门)测量测量Y2、Y3、Y4的电平，测量的电平，测量Y的电平，看和自的电平，看和自己根据三输入与非门的逻辑功能推导出来的是不是一己根据三输入与非门的逻辑功能推导出来的是不是一样。样。改变改变A、B、C的电平，测量的电平，测量Y2、Y3、Y4的电平，的电平，测量测量Y的电平，看和自己根据三输入与非门的逻辑功的电平，看和自己根据三输入与非门的逻辑功能推导出来的是不是一样。能推导出来的是不是一样。若都一样，说明芯片正常的。若都一样，说明芯片正常的。3、发光二极管故障、发光二极管故障检查发光二极管的好坏（前提：极性正确）检查发光二极管的好坏（前提：极性正确）测量发光二极管正极和负极的电位，若根据电位测量发光二极管正极和负极的电位，若根据电位判断出发光二极管处于正向偏置，而发光二极管判断出发光二极管处于正向偏置，而发光二极管不亮，说明发光二极管坏。不亮，说明发光二极管坏。分组调试分组调试调试成功的关键在于焊接电路是否符合电路原理调试成功的关键在于焊接电路是否符合电路原理图，所以大家一定要先检查电路图，所以大家一定要先检查电路先完成的同学可以帮下还未完成的同学调试先完成的同学可以帮下还未完成的同学调试