
数字电路课程设计的心得体会
为什么没人啊
都在忙本科教育评估去了。
最核心的是时序逻辑电路的设计,要培养出良好的空间想象能力。
高性能的数字信号处理芯片,不用标准单片机和标准嵌入系统,那速度慢,要缴纳知识产权许可费用,发达国家都是专门有针对性设计的时序逻辑电路的独立设计。
例如上个世纪80年代的苹果牌个人计算机,就是用许多通用中小规模数字集成电路搭建的时序逻辑电路,国内以此仿照了中华学习机。
现在的CPU设计复杂,时序逻辑电路都集成在芯片里面,集成度高,要靠高等院校的教材和实验课程,实在没法设计出低端的CPU。
所以一般都是购买国外集成电路系统的构架,以此为基础设计,这就有知识产权的费用,到了流片的时候,人家要统计你的生产数量,要收费的。
这就是基础教育关系的国家安全的一个例子。
模电课程设计心得体会5篇
模电课程设计心得体会5篇 这次课程设计让我学到了许多,不仅是坚固了先前学的模电、数电的实践常识,下面是大全整理的关于模电课程设计心得体会,欢迎借鉴! 模电课程设计心得体会一 本学期我们开设了《模拟电路》与《数字电路》课,这两门学科都属于电子电路范围,与我们的专业也都有接洽,且都是理论方面的唆使。
正所谓“夸夸其谈终觉浅,觉知此事要躬行。
”学习任何知识,仅从理论上去求知,而不去实际、探索是不够的,所以在本学期暨模电、数电刚学完之际,紧接着来一次电子电路课程设计是很及时、很必要的。
这样不仅能加深我们对电子电路的任职,而且还及时、真正的做到了学以至用。
这两周的课程设计,先不说其余,就气象而言,确切很艰难。
受副热带高气压影响,江南大部这两周都被高温覆盖着。
人在高温下的反映是很敏感的,简言之,就是很难静坐下来动头脑做事。
天色自身酷热,加之机房里又不电扇、空调,故在上机仿真时,真是艰熬,坐下来才一会会,就全身湿透,然而炎炎烈日挡不住咱们求知、摸索的愿望。
通过我们不懈的尽力与切实寻求,终于做完了课程设计。
在这次课程设计进程中,我也碰到了良多问题。
比方在三角波、方波转换成正弦波时,我就弄了很长时光,先是阔别不清楚,这直接导致了我无奈很顺利地衔接电路,而后翻阅了大批书籍,查材料,终于在书中查到了有关章节,并参考,并设计出了三角波、方波转换成正弦波的电路图。
但在设计数字频率计时就不是那么一路
数字电路实验心得体会
在实验具体操作的过程中,对理论知识(半加器和全加器)也有了更近一步的理解,真正达到了理论指导实践,实践检验理论的目的。
实验操作中应特别注意的几点: (1)刚开始创建工程时选择的目标芯片一定要与实验板上的芯片相对应。
(2)连接电路时要注意保证线与端口连接好,并且注意不要画到器件图形符号的虚线框里面。
(3)顶层文件的实体名只能有一个,而且注意符号文件不能与顶层文件的实体名相同。
(4)保存波形文件时,注意文件名必须与工程名一致,因为在多次为一个工程建立波形文件时,一定要注意保存时文件名要与工程名一致,否则不能得到正确的仿真结果。
(5)仿真时间区域的设定与输入波形周期的设定一定要协调,否则得到波形可能不便于观察或发生错误。
心得体会:刚接触使用一个新的软件,实验前一定要做好预习工作,在具体的实验操作过程中一定要细心,比如在引脚设定时一定要做到“对号入座”,曾经自己由于这一点没做好耗费了很多时间。
实验中遇到的各种大小问题基本都是自己独立排查解决的,这对于自己独立解决问题的能力也是一个极大地提高和锻炼,总之这次实验我获益匪浅。
数字电路课程设计求题目
技术要求: 1 要求电路能够检测纯净水的温度T 2 要求电路能够通过两跟电阻丝实现对加热的控制,具体情况如下: * T<50度 两根电阻丝都工作,电路处在加热状态; * 50度 为防止临界点震荡比较器可以结成滞回方式以减少开关次数。 辅助功能更简单了,直接用开关短路两个控制继电器就可以了 显示功能在数字比较器输出带两个发光二级管就可以了。 方案二;用两个双金属温度开关(1个50度的,1个100度的)接上电源,开关输出之后的部分和方案一比较器之后的部分一样,这个方案已经称不上数字电路设计了,不过能实现你说的功能而且可靠性高,价格便宜,很多产品都使用的这个。 目录1 设计目的 32 设计要求指标 32.1 基本功能 32.2 扩展功能 43.方案论证与比较 44 总体框图设计 45 电路原理分析 45.1数字钟的构成 45.1.1 分频器电路 55.1.2 时间计数器电路 55.1.3分频器电路 65.1.4振荡器电路 65.1.5数字时钟的计数显示电路 65.2 校时电路 75.3 整点报时电路 86系统仿真与调试 87.结论 8参考文献 9实验作品附图 10数字钟摘要:数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。 数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。 目前,数字钟的功能越来越强,并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。 从有利于学习的角度考虑,这里主要介绍以中小规模集成电路设计数字钟的方法。 经过了数字电路设计这门课程的系统学习,特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习,我们已经具备了设计小规模集成电路的能力,借由本次设计的机会,充分将所学的知识运用到实际中去。 本次课程设计要求设计一个数字钟,基本要求为数字钟的时间周期为24小时,数字钟显示时、分、秒,数字钟的时间基准一秒对应现实生活中的时钟的一秒。 供扩展的方面涉及到定时自动报警、按时自动打铃、定时广播、定时启闭路灯等。 因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义。 1 设计目的1.掌握数字钟的设计、组装与调试方法。 2.熟悉集成元器件的选择和集成电路芯片的逻辑功能及使用方法。 3.掌握面包板结构及其接线方法4.熟悉仿真软件的使用。 2 设计要求及指标2.1基本功能1)时钟显示功能,能够正确显示“时”、“分”、“秒”。 2)具有快速校准时、分、秒的功能。 3)用555定时器与RC组成的多谐振荡器产生一个标准频率(1Hz)的方波脉冲信号。 2.2扩展功能1)用晶体振荡器产生一个标准频率(1Hz)的脉冲信号。 2)具有整点报时的功能。 3)具有闹钟的功能。 4)……3、方案论证与比较本设计方案使用555多谐振荡器来产生1HZ的信号。 通过改变相应的电阻电容值可使频率微调,不必使用分频器来对高频信号进行分频使电路繁复。 虽然此振荡器没有石英晶体稳定度和精确性高,由于设计方便,操作简单,成为了设计时的首选,但是由于与实验中使用的555芯片产生的脉冲相比较,利用晶振产生的脉冲信号更加的稳定,同过电压表的测量能很好的观察到这一点,同时在显示上能够更加接进预定的值,受外界环境的干扰较少,一定程度上优于使用555芯片产生信号方式。 我们组依然同时设计了555和晶振两个信号产生电路。 (本实验报告中着重按照原方案设计的555电路进行说明)4、 系统设计框图数字式计时器一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。 在本设计中555振荡器及其相应外部电路组成标准秒信号发生器,由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统。 秒信号送入计数器进行计数,把累计的结果以‘时’、‘分’、‘秒’的数字显示出来。 ‘时’显示由二十四进制计数器、译码器、显示器构成,‘分’、‘秒’显示分别由六十进制计数器、译码器、显示器构成。 其原理框图如图1.1所示。 5、电路原理分析5.1数字钟的构成 数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路.由于计数的起始时间不可能与标准时间一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定.在此使用555振荡器组成1Hz的信号。 数字钟原理框图(1.1)5.1.1振荡器电路 555定时器组成的振荡器电路给数字钟提供一个频率为1Hz的方波信号。 其中OUT为输出。 5.1.2时间计数器电路 时间计数电路由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器. 5.1.3分频器电路通常,数字钟的晶体振荡器输出频率较高,为了得到1Hz的秒信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频。 通常实现分频器的电路是计数器电路,一般采用多级2进制计数器来实现。 例如,将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768( ),即实现该分频功能的计数器相当于15级2进制计数器。 5.1.4振荡器电路 利用555定时器组成的多谐振荡器接通电源后,电容C1被充电,当电压上升到一定数值时里面集成的三极管导通,然后通过电阻和三极管放电,不断的充放电从而产生一定周期的脉冲,通过改变电路上器件的值可以微调脉冲周期。 5.1.5数字时钟的计数显示控制在设计中,我们使用的是74**160十进制计数器,来实现计数的功能,实验中主要用到了160的置数清零功能(特点:消耗一个时钟脉冲),清零功能(特点:不耗时钟脉冲),在上级160控制下级160时候通过组合电路(主要利用与非门)实现,在连接电路的时候要注意并且强调使能端的连接,其将影响到整一个电路的是否工作。 电路的控制原理如下:秒钟由个位向十位进位:0000—0001—0010—0011—0100—0101—0110—0111—1000—1001实现个位的计数,采用的是置数的方式(利用RCO端口),当电路计数到1001的时候采用一个二输入与非门接上级输入的高位和低位输出作为下级的信号,实现了秒区的个位和十位的显示与控制。 设计中注意到接的是一个与非门而不是与门,目标在产生一个时钟脉冲。 实现正确的显示。 由秒区向分区的显示控制:基本原理同上,在秒区十位向时区个位显示的时:0000—0001—0010—0011—0100—0101产生了六个脉冲的时候向下级输出一个时钟脉冲,利用的还是与非门,目标仍是实现正确的计时显示。 分区的显示及整体电路反馈清零:当数值显示达到:23:59的时候要实现清零的工作,采用CLR清零的方式反馈清零。 具体设计接出控制端的9,5,3,2用十六进制表示后高电平对应引脚接与非,将非门输出信号的值反馈给各个160芯片的清零端(CLR)既可以实现清零了。 5.2 校时功能的实现当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正.通常,校正时间的方法是:首先截断正常的计数通路,然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端,校正好后,再转入正常计时状态即可. 根据要求,数字钟应具有分校正功能,因此,应截断分个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中.在实验实现过程中使用的是通过开关(普通开关)来实现高低电平的切换,手动赋予需要的高低电平来实现脉冲的供给,将脉冲提供到所需要的输入(CLK)端口,实现校时,仿真过程中能够正常校时并且在校时的时候达到了预定的效果;而在我们进入实际电路连接的时候,利用开关(手控导线点触实现)来实现校时再不像仿真那样的精确了,原因分析是由于使用的是普通的开关同时利用的是手动的对CLK端口赋予脉冲信号,在实现手动生成脉冲信号的过程中产生了扰动,即相当于产生了多个的脉冲信号对需要的数码管进行校时,如此,并没有达到仿真的精确效果,但是在实验中通过改进电路的校时方式,不是用手触开关产生脉冲信号(如若需用手触则需要使用一个锁存器实现去抖动,才能够在脉冲生成时候不产生干扰的脉冲,实现正常的校时),而是使用信号发生器实现信号的提供,对需要校时的数码管在相对应的CLK端口提供脉冲信号实现校时,利用此方式实现校时则比手触开关方式效果要好。 5.3 报时的实现报时功能的实现原理较为简单,即对所需要报时的输出量进行控制,并对控制产生的信号作为LED显示的信号源,电路连接中要注意到的是在实现LED显示的时候最好连接上一个保护电阻对LED灯器到保护的作用。 例如我们的校时时间是 23:59,0010—0011—0101—1001;利用相应的门电路实现满足端口输出是上述条件的时候进行报时即可。 6、系统仿真与调试7、结论学贵以致用,通过几天的数字钟设计过程,将从书本上学到的知识应用于实践,学会了初步的电子电路仿真设计,虽然过程中遇到了一些困难,但是在解决这些问题的过程无疑也是对自己自身专业素质的一种提高。 当最终调试成功的时候也是对自己的一种肯定。 在当前金融危机大的社会背景下,能够增加自身砝码的不仅仅是一纸文凭证书,更为重要的是毕业生是否能够适应社会大潮流的需要,契合企业的要求即又较硬的动手操作及设计能力。 此次的设计作业不仅增强了自己在专业设计方面的信心,鼓舞了自己,更是一次兴趣的培养,为自己以后的学习方向的明确了重点。 另外在这次实验中我们遇到了不少的问题针对不同的问题我们采取不同的解决方法,最终一一解决设计中遇到的问题。 还有在实验设计中我们曾遇到多块芯片以及数码管损坏的情况造成了数字钟的显示没有达到预期的效果,或是根本不显示,通过错误排除最终确认是元件问题,并向老师咨询跟换元件最终的到解决。 在我们曾经遇到不懂的问题时,利用网上的资源,搜索查找得到需要的信息。 62 在、大二学年,我们都一直比较侧重论知学习,忽视了动手做实验的促进作用。 平时老师经常教导我们要重视实验,自身也认识到实验能力的重要性,我们踊跃报名本届的电子设计竞赛。 我们很顺利地通过了学院的选拔考试,成为了2007年全国大学生电子设计竞赛的参赛队员。 对于这次既能拓宽我们的专业知识面,又能锻炼我们实验中分析问题与解决问题的的能力的机会,我们都倍感珍惜。 在学期末的时候,我们学院就开始了竞赛培训。 每一堂培训课上,老师都给我们讲述了许多应用性很强的知识,有涉及传感器、运算放大器、模拟电路、数字电路、单片机、FPGA、高频通信、仪器仪表使用、赛题分析等等各个方面。 课堂内容中除了一小部分是我们平时上课中讲过的,大多都是新知识,而且老师在讲授知识点的过程中,列举了许多典型应用,使我们对这些新接触的知识不致于感到陌生。 在课外,首先以我们擅长的方面确定我们此次竞赛培训阶段的主要训练方向,有选择地做一些训练。 整整一个暑假下来,我们做的小模块也还不少呢。 在培训期间,我们组完成了一个完整的系统,但是这么些小模块的训练却给我们带来了无形的财富。 一方面,我们三人分工合作,任务安排得合理有序,在最短的时间内达到了最高的效益,且大家互相帮助,互相纠错,降低了出错率;另一方面,在这些小模块练习中,我们熟悉了开发工具、协议的调试、程序中BUG的测试与避免,提高了程序正确运行的效率。 很快暑假培训就结束了,等待我们的是四天三夜对我们能力的挑战。 3号早上一看到赛题,我们就开始与时间做竞争。 经过我们三人反复分析,最终我们选择了音频信号分析仪。 很幸运,暑假期间我们已将用液晶做菜单显示的模块完全做成型。 赛题中需要以菜单显示,我们便很方便的将我们的模块移植过去。 可见,在培训期间尽可能多做些模块还是很有必要的。 但是,事实终究不能尽如人意。 当我们能够实现基本功能时,我们的单片机ARM9E却时不时地发生工作不正常的情形:有时AD采样不到数值,致使液晶显示发生死机现象。 眼看截止时间一点一点地逼近,而这种奇怪的现象仍时有发生,我们都着急万分。 要是平时做实验,遇到困难了,同学之间可以互相帮助,也可以请教老师。 但现在我们能依靠的只有自己了。 经验告诉我们,沉着与冷静是最好的策略,烦躁与焦急只会自乱阵脚。 我们三个商量后,决定一步一步检查过来,先查硬件后调软件。 检查后发现硬件电路并没有问题,那就有可能是软件上的问题。 于是在更改了A\\\/D的控制指令后,终于解决了这一难题。 这些经历也使我们认识到有时候要敢于持怀疑态度,我们遇到的一些问题并不一定是人为主观因素造成的,有时却是由我们所忽略的客观因素造成的。 学会具体问题具体分析,并且能够灵活地处理不同的情况,我想是我们每一个科学工作者应该努力培养,逐步形成的素质。 我们感到很幸运能够参加电子设计竞赛,也非常感谢学校和老师给我们提供了此次难得的机会。 参加电子设计竞赛,一方面使我们增长了见识,熟悉了许多功能强大的集成电路,以便于将来运用得得心应手,也了解了许多先进的处理技术与高级的开发平台。 竞赛使我们对本专业的研究领域产生了浓厚的兴趣,将动手制作一件成功且实用的科技作品视为莫大的骄傲,更是对自己能力的肯定;另一方面,竞赛培养了我们小组中三人的团队协作、互帮互助与默契精神。 在电子竞赛中,我们收获了患难与共的珍贵友谊。 短短的两个月的培训与竞赛生活给我们的感受要比大学三年的生活更丰富多彩。 国脉的数字电路设计实验报告(5选1即可)
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