
EDA课程设计心得体会
心得体会通过这次课程设计,让我更加深刻了解课本知识,和以往对知识的疏忽得以补充,在设计过程中遇到一些模糊的公式和专业用语,比如说经济刮板运输机及皮带运输的选择,在选择选择刮板皮带运输选型时,在使用手册时,有的数据很难查出,但是这些问题经过这次设计,都一一得以解决,我相信这本书中还有很多我为搞清楚的问题,但是这次的课程设计给我相当的基础知识,为我以后工作打下了严实的基础。
虽然这次课程是那么短暂的2周时间,我感觉到这些天我的所学胜过我这一学期所学,这次任务原则上是设计,其实就是一次大的作业,是让我对课本知识的巩固和对基本公式的熟悉和应用,计算力学和运动学及预选电动机过程中的那些繁琐的数据,使我做事的耐心和仔细程度得以提高。
课程设计是培训学生运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析解决实际问题的重要教学环节,是对三年所学知识的复习和巩固。
同样,也促使了同学们的相互探讨,相互学习。
因此,我们必须认真、谨慎、踏实、一步一步的完成设计。
如果时间可以重来,我可能会认真的去学习和研究,也可能会自己独立的完成一个项目,我相信无论是谁看到自己做出的成果时心里一定会很兴奋。
此次设计让我明白了一个很深刻的道理:
电子设计选修课心得体会
国脉的
EDA课程设计
用单片机或者存储器. 如果不允许用,可以这样,整个过程分成24步,每步0.5秒。
用几个个4017计数器,完成计数,然后用二极管矩阵完成译码,而且单片机的I\\\/O就有锁存功能一般不用加,你可以用164来扩展I\\\/O口,他也可以锁存的,宏晶的网站上有参考的电路图,你可以去看看.
EDA课程设计:彩灯控制器
以前做的设计,粘贴时图出来考一下,记得给一.设计目的1、学习EDA开发软件和MAX+plus Ⅱ的使用,熟悉可编程逻辑器件的使用,通过制作来了解彩灯控制系统。
2、进一步掌握数字电路课程所学的知识。
3、了解数字电路设计的一般思路,进一步解决和分析问题。
4、培养自己的编程和谨慎的学习态度二、.设计题目内容和要求(1)课题内容: 用EDA技术设计一个彩灯控制器,使彩灯(LED管)能连续发出三种以上不同的花型(自拟);随着彩灯显示图案的变化,发出不同的音响声。
要求使用7段数码管显示当前显示的花型,如第一种花型显示A1,第二种花型显示b2,第三种花型显示C3(2)主要任务:完成该系统的硬件和软件的设计,并利用实验箱制作出实物演示,调试好后并能实际运用(指导教师提供制作所需的器件),最后就课程设计本身提交一篇课程设计报告。
三、总体方案设计与选择1 总体方案的设计 方案一:电路分为三个部分:彩灯花型模块、声音模块,时钟模块。
用时钟控制声音和花型,整体使用相同的变量与信号,主体框图如下; 图三—1-1方案一的的流程图方案二:电路分为五个模块:分频器模块、16进制计数器、4进制计数器,4选1选择器、彩灯控制器。
其中彩灯控制器是用来输出不同的花样,彩灯控制器的输出则是用一个16进制的计数器来控制,扬声器的输出时用不同的频率来控制,所以用了一个集成分频器来使输入的频率被分为几种不同的频率,不同频率的选择性的输出则是用一个4选一的选择器来控制。
整体框图如下: 图三—1-2方案二的流程图2、方案的选择 方案一是将融合在一起,原理思路简单,元件种类使用少,但是在编程时要使用同一变量和信号,这样就会给编程带来很大的困难,另外中间单元连线较多,不容易检查,门电路使用较多,电路的抗干扰能力会下降。
方案二将彩灯花型控制与声音控制分开,各单元电路只实现一种功能,电路设计模块化,且编程时将工作量分开,出现错误时较容易检查,连线较少且容易组装和调试。
结合两个方案的优缺点,我选择容易编程、组装和调试的方案二。
四、模块电路的设计 1、分频器模块设计要求显示不同的彩灯的时候要伴随不同的音乐,所以设计分频器来用不同的频率控制不同的音乐输出。
模块说明:Rst:输入信号 复位信号 用来复位分频器的输出使输出为“0”,及没有音乐输出。
Clk:输入信号 模块的功能即为分频输入的频率信号。
Clk_4、clk8、clk_12、clk_16:输出信号 即为分频模块对输入信号clk的分频,分别为1\\\/4分频输出、1\\\/8分频输出、1\\\/12分频输出、1\\\/16分频输出。
不同的频率会发出不同的声音。
如图 图四-1分频器电路图 2、16进制计数器16进制模块用来控制彩灯输出模块,即确定彩灯控制器的不同的输出。
Rst:输入信号 复位信号 用来复位16进制使其输出为“00000”,即彩灯不亮。
Clk1:输入信号 用来给模块提供工作频率。
Count_out[3..0]:输出信号 即为16进制计数器的输出,此输出信号作为彩灯的输入信号。
如图四-2 图四-2 16进制计数器电路图3、4进制计数器模块4进制计数器作为选择器的输入来控制选择器选择不同的频率作为输出控制扬声器工作。
Clk2:输入信号 来为计数器提供工作频率。
Rst:输入信号 复位信号 使计数器的输出为“00”。
如图四-3 图四-3 4进制计数器电路图4、4选1选择器模块Rst:输入信号复位信号使选择器的输出为“0”。
In1、in2、in3、in4:输入信号接分频器的输出。
Inp[1..0]:输入信号接4进制计数器的输出用来控制选择器的选择不同的输入选择不同的输出。
Output2:输出信号直接接扬声器即输出的是不同的频率来控制扬声器播放声音如图四—4 图四—4 4选1选择器电路图5、彩灯控制模块 彩灯控制采用的模式6来进行显示。
图四—5—1模式6结构图彩灯控制模块用来直接控制彩灯的输出,使彩灯表现出不同的花样。
Rst:输入信号 使彩灯控制模块的输出为“00000000”,即让彩灯无输出。
Input[4..0]:输入信号 不同的输入使彩灯控制模块有不同的输出即彩灯显示出不同的花样。
Output3[7..0]:输出信号 直接与数码管相连来控制数码管。
如图四—5—2图四-5-2 彩灯控制电路图五、EDA设计与仿真1、源程序:----------------------------------------------分频器模块-----------------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYfenpinqi IS PORT ( clk2,rst :IN std_logic; clk_12,clk_4,clk_16,clk_8 : OUT std_logic );ENDfenpinqi;ARCHITECTUREcd OF fenpinqi ISbeginp1:process(clk2,rst) variable a:integer range 0 to 20; begin if rst='1' then clk_4<='0'; ----- 复位信号控制部分 else if clk2'event and clk2='1'then if a>=3 then a:=0; clk_4<='1'; else a:=a+1; clk_4<='0'; end if; end if; end if;endprocess p1;p2:process(clk2,rst) variable b:integer range 0 to 20; begin if rst='1' then clk_16<='0'; ----- 复位信号控制部分 else if clk2'event and clk2='1'then if b>=15 then b:=0; clk_16<='1'; else b:=b+1; clk_16<='0'; end if; end if; end if;endprocess p2;p3:process(clk2,rst) variable c:integer range 0 to 20; begin if rst='1' then clk_8<='0'; ----- 复位信号控制部分 else if clk2'event and clk2='1'then if c>=7 then c:=0; clk_8<='1'; else c:=c+1; clk_8<='0'; end if; end if; end if;endprocess p3;p4:process(clk2,rst) variable d:integer range 0 to 40; begin if rst='1' then clk_12<='0'; ----- 复位信号控制部分 else if clk2'event and clk2='1'then if d>=11 then d:=0; clk_12<='1'; else d:=d+1; clk_12<='0'; end if; end if; end if;endprocess p4;endcd;----------------------------------------------4选1选择器---------------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYxzq4_1 IS PORT ( rst:in std_logic; inp:in integer range 0 to 3; in1,in2,in3,in4 : In std_logic; output2 :OUT std_logic );ENDxzq4_1;ARCHITECTUREa OF xzq4_1 ISBEGIN PROCESS (rst,inp) BEGIN if(rst='1') then output2<='0'; else case inp is when 0=>output2<=in1; when 1=>output2<=in2; when 2=>output2<=in3; when 3=>output2<=in4; when others=>null; end case; end if; END PROCESS; ENDa;-------------------------------------------彩灯控制模块----------------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYcaideng IS PORT ( input :IN INTEGER RANGE0 TO 15; rst:in std_logic; output3 :OUT std_logic_vector(7 downto 0); sm :out std_logic_vector(6 downto 0) );ENDcaideng;ARCHITECTUREa OF caideng ISBEGIN PROCESS (input) BEGIN if rst='1' thenoutput3<=00000000;sm<=0000000; else case input is when 0=>output3<=00111000;sm<=0000110; when1=>output3<=00001111;sm<=0000110; when2=>output3<=00111110;sm<=0000110; when3=>output3<=01111111;sm<=0000110;when4=>output3<=01011011;sm<=1011011;when5=>output3<=01110110;sm<=1011011; when6=>output3<=00001111;sm<=1011011; when7=>output3<=01111111;sm<=1011011;when8=>output3<=01101101;sm<=1001111; when9=>output3<=00000111;sm<=1001111; when10=>output3<=01110111;sm<=1001111; when11=>output3<=01111011;sm<=1001111; when12=>output3<=00111000;sm<=1100110; when13=>output3<=00111111;sm<=1100110; when14=>output3<=00111110;sm<=1100110; when 15=>output3<=01111001;sm<=1100110; when others=>null; end case; end if; end process; end a;--------------------------------------------16进制计数器模块-----------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYcounter_16 IS PORT ( clk,rst :IN std_logic; count_out :OUT INTEGER RANGE0 TO 15);ENDcounter_16;ARCHITECTUREa OF counter_16 IS BEGIN PROCESS (rst,clk) variable temp:integer range 0 to 16; BEGIN IF rst='1' THEN temp:=0; ELSIF (clk'event and clk='1') THEN temp:=temp+1; if(temp=15) then temp:=0; end if; END IF; count_out<=temp; END PROCESS; ENDa;-------------------------------4进制计数器模块----------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYcounter_4 IS PORT ( clk,rst :IN std_logic; count_out :OUT integer range 0 to 3 );ENDcounter_4;ARCHITECTUREa OF counter_4 IS BEGIN PROCESS (rst,clk) variable temp:integer range 0 to 16; BEGIN IF rst='1' THEN temp:=0; ELSIF (clk'event and clk='1') THEN temp:=temp+1; if(temp=4) then temp:=0; end if; END IF; count_out<=temp; END PROCESS; ENDa;-------------------------------------------主程序----------------------------------LIBRARYieee;USEieee.std_logic_1164.all;ENTITYproject IS PORT (clk1,rst,clk2: IN std_logic; Out1: OUT std_logic_vector(7 downto 0); Out2 :out std_logic_vector(6 downto0); Out3: OUT std_logic);ENDproject;ARCHITECTUREstruct OF project ISCOMPONENT counter_16 IS PORT(clk,rst : IN std_logic; count_out : OUT integer range 0 to 15 );ENDCOMPONENT;COMPONENT fenpinqi IS PORT(clk2,rst : IN std_logic; clk_12,clk_4,clk_16,clk_8 : OUT std_logic); END COMPONENT ;COMPONENT counter_4 IS PORT(clk,rst :IN std_logic; count_out :OUT integer range 0 to 3 );ENDCOMPONENT;COMPONENT xzq4_1 IS PORT ( rst:in std_logic; inp:in integer range 0 to 3; in1,in2,in3,in4 : In std_logic; output2 :OUT std_logic );ENDCOMPONENT;COMPONENT caideng IS PORT ( input: IN INTEGER RANGE 0 TO 15; rst:in std_logic; output3 :OUT std_logic_vector(7 downto 0); sm :out std_logic_vector(6 downto 0) );ENDCOMPONENT;SIGNALu: integer range 0 to 15; SIGNALw: integer range 0 to 3; SIGNALv1,v2,v3,v4: std_logic; BEGINU1:counter_16PORT MAP(clk1,rst,u);U2:fenpinqiPORT MAP(clk2,rst, v1,v2,v3,v4);U3:counter_4PORT MAP(v3,rst,w);U4:xzq4_1 PORT MAP(rst,w, v1,v2,v3,v4,out3);U5:caidengPORT MAP(u,rst,out1,out2);ENDstruct;2、彩灯控制器仿真结果及数据分析分析:如上图,clk1控制的是彩灯模块,clk2控制的是声音模块,当rst为高电平是输出全为0,ck1每出现四个高电平,花型发生一次变化,out2分别显示1、2、3、4,out1显示不同的花型,out3发出声音,如图脉冲数不同表示发出的声音不同,但是声音与花型相比有一定的延迟。
六、硬件实现1、引脚锁定图2、硬件仿真图显示第一组花型之一显示第二组花型之一显示第三组花型之一显示的第四组花型之一七、总体电路整个系统就是各个分模块组成来实现最后的彩灯控制功能,系统又两个时钟来控制一个是控制16进制计数器即控制彩灯控制模块来实现彩灯的不同输出,另一个时钟为分频器的输入来进行分频处理,最后用来控制扬声器发出不同的音乐,为了使效果明显尽量达到要求分频处理的时钟的频率比实现彩灯控制的时钟频率要高。
将各个模块连在一起采用在课程中学到的元件例化,将各个模块的引脚连在一起,使之成为一个整体。
元件例化是VHDL设计实体构自上而下层次化设计的重要途径。
整体电路如图五—1图七—1 整体电路图八、心得体会1、在设计时遇到一些主要问题如下:怎么将各个模块连在一起、开始硬件仿真时总是出现错误,设计方案的选择。
最后我选择了元件例化将各个模块连在一起,仿真时是因为短路帽接错了,当时没有注意,在方案的选择时我们选了实现比较简单的分模块方案2、这次的EDA课程设计我学到得东西很多明白了理论与实践之间的差距,而且对DEA课程有了更深入的理解,尤其是知道了怎么去应用所学的知识,怎么去利用网络实现自己的要求,具体体会如下:(1)要想完成编程就要对DEA知识很熟悉,这样才能加快编程的速度,另外在编程时一定要小心,稍微有一点粗心都会有很多的错误出现,在出现错误后要学会寻找错误原因如名称前后不一、数据类型不同、符号写错等等(2)拿道题目后要注意分析,要学会总体把握,然后再一一一细化、学会将复杂的问题简单化,分析时一定要有一个明确的目标。
(3)要学会理论联系实际,在程序导入到实验箱后,居然不显示结果,认真的检查看看操作是否有错误、试验箱中该短路的是否已用短路帽短路、又重新检查了一下程序,结果发现是短路帽接错了,所以看似很简单的操作自己操作起来可能会有很大的漏洞,所以亲自动手是很重要的。
(4)当自己的只是有限时,要注意运用网络等一切资源,要学会知识的灵活运用在查阅的过程中学到了很多在书本所没有学到的知识,通过查阅相关资料进一步加深了对EDA的了解总的来说,通过这次课程设计不仅锻炼了我们的动手和动脑能力,也使我懂得了理论与实际相结合的重要性,只有理论知识是远远不够的,要把所学的理论知识与实践相结合起来,才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
还有最重要的一点就是要有一丝不苟的精神和端正认真的态度,遇到困难后要学会积极的面对。
3、在此设计中声音会有一定的延迟,可以考虑用花型输出信号作为4选1的控制信号九、参考书目:赵伟军,《Protel99se教程》,北京,人民邮电出版社,1996年金西,《VHDL与复杂数字系统设计》,西安,西安电子科技大学出版社,2003汉泽西,《EDA技术及其应用》,北京,北京航空航天大学出版社,2004[4] 黄任,《VHDL入门.解惑.经典实例.经验总结》,北京,北京航空航天大学出版社,2005[5] 李洋,《EDA技术 使用教程》,北京,机械工业出版社,2009[6] 网络资源:EDA课程设计、EDA课程设计—彩灯控制器等
关于EDA毕业设计开题报告
开题报告,用VHDL语言 设计计程车计价器,没有写过毕业设计的以为很难,其实不难
我也是学芯片的,不过我对汇编和C语言懂点,你说的VHSIC(Very High Speed Integrated Circuit),没有玩过,,,但大概方向应该是一样的,开题报告你可以介绍介绍VHDL语言,然后介绍介绍计程车计价器,比如用这个语言实现什么样功能等...然后列点流程图,,,然后着手篇程序。
在正文里,,,可以多截点调试程序和模拟功能的图作相应的介绍,比如计程车计价器在实际使用中有什么功能,会碰见什么样的问题,你编写的程序如何解决这个问题,人机界面对话和按钮及外形也稍微涉及一点,,,有足够的字数就OK了,,,你们学校用的是教育网,你还可以到期刊网上面多查的资料,,,,,,没有资料想自己写是比较难的
呵呵,希望你的成功
抢答器课程设计实验总结怎么写
兰州理工大学技术工程学院 课程设计任务书 课程名称: 电子技术课程设计 题 目: 智力竞赛抢答器 专业班级: 学生姓名: 学 号: 指导老师: 审 批: 任务书下达日期 2009年 12 月 28日 星期一 设计完成日期 2010年 1 月 8 日 星期五 设计内容与设计要求 一、设计内容: 1.设计一个可容纳8组代表队参赛的智力抢答器,每组设一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号相对应。
2. 抢答器具有第一信号鉴别及数据锁存功能。
主持人将设备复位(清零)后,发出抢答指令,当第一组参赛者触动按钮时,该组指示灯亮。
此后,其他组别触动按钮无效。
3. 设计一个用数码管显示1~8组中最先抢答组别的电路。
4. 抢答器具有定时30S抢答的功能,当主持人发出抢答指令后开始减计时,并用显示器显示时间。
当抢答时间到,蜂鸣器鸣叫发出报警信号,并封锁输入电路,禁止选手超时抢答。
5.设计一个犯规判别电路,并用指示灯显示。
6.设置记分显示电路,每组预置100分,答对1次加10分,答错1次减10分。
7.功能扩展(自选) 二、设计要求: 1.思路清晰,给出整体设计框图和总电路图; 2.单元电路设计,给出具体设计思路和电路; 3.写出设计报告; 主要设计条件 1. 在实验楼南楼的四楼“综合实验室”和“电子实验室”调试。
2. 提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片。
说明书格式 1. 课程设计封面; 2. 任务书; 3. 说明书目录; 4. 设计总体思路,基本原理和框图(总电路图); 5. 单元电路设计(各单元电路图); 6. 安装、调试步骤; 7. 故障分析与电路改进; 8. 总结与体会; 9. 附录(元器件清单); 10. 参考文献; 11.课程设计成绩评分表 目录 1 绪论 6 2 设计方案 7 2.1 设计方案和要求 7 2.2 设计思想和原理 8 2.3 单元电路的设计 8 (1)抢答器部分电路设计 8 (2)定时电路设计 9 (3)报警电路设计 11 (4)计分电路设计 11 2.4 总体设计 12 3 EWB仿真 15 4故障分析与电路改进 15 5部分重要原件引脚图及其功能表 18 6心得体会 20 7附录 22 参考文献 22 1 绪论 智力竞赛是一种生动活泼的教育方式,而抢答就是智力竞赛中非常常见的一种答题方式。
抢答能引起参赛者和观众的极大兴趣,并且能在极短的时间内,使人们迅速增加一些科学知识和生活常识。
但是,在这类比赛中,对于谁先谁后抢答,在何时抢答,如何计算答题时间等等问题,若是仅凭主持人的主观判断,就很容易出现误判。
所以,我们就需要一种具备自动锁存,置位,清零等功能智能抢答器来解决这些问题。
在本次课程设计中,将主要设计一个供八人使用的定时抢答器。
他要实现以下主要功能:(1)为8位参赛选手各提供一个抢答按钮,分别编号S0、S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7;(2)主持人可以控制系统的清零与抢答开始;(3)抢答器要有数据锁存与显示的功能。
抢答开始后,若有任何一名选手按动抢答按钮,则要显示其编号至系统被主持人清零,并且扬声器发生提示,同时其他人再按对应按钮无效;(4)抢答器要有自动定时功能,并且一次抢答时间由主持人任意设定。
当主持人启动“开始”键后,定时器自动减计时,并在显示器上显示。
同时扬声器上发出短暂声响;(5)参赛选手只有在设定时间内抢答方为有效抢答。
若抢答有效,则定时器停止工作,并且显示抢答开始时间直到系统被清零;(6)若设定时间内无选手进行抢答(按对应按钮),则系统短暂报警,并且禁止选手超时抢答,定时器上显示00数字抢答器由主体电路与扩展电路组成。
优先编码电路、锁存器、译码电路将参赛队的输入信号在显示器上输出;用控制电路和主持人开关启动报警电路,以上两部分组成主体电路。
通过定时电路和译码电路将秒脉冲产生的信号在显示器上输出实现计时功能,构成扩展电路。
利用本次设计出的电路制造成的定时抢答器,即可轻松实现在8人或8个代表队之间进行的抢答比赛中进行控制,使得这一活动更加趣味、公平。
2 设计方案 2.1 设计方案和要求 1.给定的主要器件:74ls148 74ls138 74ls192 555 发光二极管 显示器 2功能要求:设计一个智力竞赛抢答球,可同时共8个选手参加比赛,并具有定时抢答功能。
具体功能要求如下: 基本功能: (1) 设计一个智力竞赛抢答器,可同时供8名选手或8个代表队参加比赛,他们的选号分别是s0,s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7。
(2) 给节目主持人设置一个控制开关,用来控制系统的清零(编号显示数码管灭灯)和抢答器的开始。
(3) 抢答器具有数据锁存和显示功能。
抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,编号立即锁存,并在led数码管上显示选手的编号,同时扬声器给出音响提示。
此外,要封锁输入电路,禁止其他选手抢答。
优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止 (4) 抢答器具有定时30S抢答的功能,当主持人发出抢答指令后开始减计时,并用显示器显示时间。
当抢答时间到,蜂鸣器鸣叫发出报警信号,并封锁输入电路,禁止选手超时抢答。
(5) 设计一个犯规判别电路,并用指示灯显示。
(6) 设置记分显示电路,每组预置100分,答对1次加10分,答错1次减10分。
(7) 功能扩展(自选) 2.2设计思想和原理 多路智力抢答器的组成框 该设计抢答器的电路主要是由抢答电路,触发电路,触发锁存电路,七段显示译码器几部分构成。
工作原理:通电后,主持人将开关拨到“清零状态,抢答器处于禁止状态,编号显示器灭灯,定时器显示设定时间:主持人将开关置“开始”状态,宣布“开始”抢答器工作。
定时器倒计时,扬声器给出声响提示。
当定时时间到,却没有选手抢答时,系统报警,并封锁输入电路,禁止选手超时抢答。
选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:优先判断,编号锁存,编号显示,扬声器提示。
当一轮抢答之后,定时器停止,禁止二次抢答,定时器显示剩余时间。
如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始:状态开关 2.3单元电路的设计 (1)抢答器电路的设计 该部分主要完成两个功能:一是分辨选手按键的先后,并锁存优先抢答者的编号,同时译码显示电路显示编号;二是禁止其他选手按键操作无效。
选用优先编码器74ls148和RS锁存器可以完成上述功能,所组成的电路图如下所示。
这个电路的工作原理过程:当主持人控制开关s置于“清零” 端时,RS触发器的R非端均为0,4个触发器输出(Q4--Q1)全部置0,使74ls148的BI的非=0,显示器灯灭:74ls148的选通输入端ST的非=0,使之处于工作状态,此时锁存电路不工作。
当主持人把开关S置于“开始”时,优先编码器和锁存电路同时处于工作状态,即抢答器处于等待工作状态,等待输入端的信号,当有选手将键按下时(比如按下s5),74ls148的输出Y2Y1Y0的非=010,YEX的非=0,经RS锁存后,CTR=1,BI的非=1,经74ls148译码后,显示器显示为“5”。
此外,CRT=1,使74ls148的ST的非为高电平,封锁其他按键的输入。
如果再次抢答需有主持人将S开关重新“清除”,电路复位。
(2)定时电路的设计 节目主持人可根据抢答题的难以程度,来设定某一次抢答的时间,通过 置时间电路对计数器进行预置,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
可预置时间的电路选用可由两片十进制同步加减计数器74Ls192、译码器7448、气短数码显示管来进行设计。
其中,两块74LS192实现减法计数,通过译码电路74LS48显示到数码管上,其时钟信号由时钟产生电路提供。
74192的预置数控制端实现预置数,由节目主持人根据抢答题的难易程度,设定一次抢答的时间,通过预置时间电路对计数器进行预置,计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。
按键弹起后,计数器开始减法计数工作,并将时间显示在共阴极七段数码显示管上,当有人抢答时,停止计数并显示此时的倒计时时间;如果没有人抢答,且倒计时时间到时, 输出低电平到时序控制电路,控制报警电路报警,同时以后选手抢答无效。
74LS192是同步十进制可逆计数器,具备双时钟输入,同时具备清零和置位功能。
其管脚图如图所示: (3)报警电路的设计 这部分电路我们是由555构成多谐振荡器,振荡频率fo=1.43\\\/【(R1+2R)C】,其输出信号经三极管推动扬声器。
PR为控制信号,当PR为谐振荡器工作;而当PR为低电平时,电路停振。
2.4 总体电路设计和电路图 经过以上分析,我们将各部分电路连接,并加以适当控制,即得到了八位定时抢答器的总体电路图。
如图11所示: 其工作原理是: 八位选手编号分别为0、1、2、3、4、5、6、7,对应按钮分别为S0、S1、S2、 S3、S4、S5、S6、S7; 首先主持人根据题目的难易程度设置抢答时间,此设定可以通过调节输入两片74LS192的D、C、B、A四个管脚的高低电平来进行(例如要设定时间为60s,就将十位的192的D、C、B、A分别置位为0、1、1、0,而将各位的192的D、C、B、A都置于0)。
当主持人宣读完题目说“开始”并将开关置于“开始”位置后,输出为高电平,此高电平分为三路:一路输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端,使其产生单个周期为0.5S的脉冲,驱动报警电路发出声响,即实现了发声提示的功能;另一路输出到74LS192的LD端,使其处于高电平而开始减 计数;还有一路输出到锁存器的C端; 若没有选手安东按钮,则74LS373输出全为高电平,74LS148也输出高电平,E0端输出低电平至7448的灭灯输入RI\\\/RBO端,使得信号经7448到显示器 上时无显示; 当任意一路(设1)抢答器按下按钮时,八D锁存器74LS373工作,与输入端相对应的输出端(1)输出高电平,则锁存器输出的八位电平经8~3八位优先编码器74LS148编码输出的A0~A2成为与输入信号相对应的三位二进制码,而74LS148的管脚15(E0)的输出电平由低变高,输出到七段译码显示器74LS48的二进制码经其译码后输出到七段共阴数码管上,则显示器上显示对应的编号(1)。
此时,7448的RI\\\/RBO端输出高电平,开关出也输出高电平,二者经过与非门输出低电平,经过与门还是低电平输出到锁存器373的C端,起到所存功能,其他选手若再按动对应按钮也无对应输出,,即实现了抢答功能; 同时,由于74LS148的E0段输出高电平输出到集成单稳态触发器74LS121的输入端,使其产生单个周期为0.5S的脉冲,驱动报警电路发出声响,即实现了发声提示的功能; 同时,74LS148的GS端输出电平由高变低,与秒脉冲发生器产生的秒脉冲相与后输出为0,使得无脉冲抵达计数器192的Down端。
计数器停止工作,保持原来显示不变,即实现了暂停减计数使其记录抢答时间的功能; 当选手回答完问题后,主持人将开关置于“清零”的位置,输出低电平,也是分为三路:一路与74148的E0端(高)与非后变为高电平输出到373的使能端C,使得锁存器不再锁存数据,此时,抢答部分显示器灭灯无显示,实现了清零; 另一路低电平输出到计数器192的LD端,而CR端也是低电平,所以使得对应显示器输出预置的数据; 若在定时部分计数器倒计时到00还无选手按动按钮的话,两片74LS192的借位输出端都输出高电平,二者相与后输出高电平到单稳态触发器74121的B端口,使其产生周期为0.5s的脉冲刺激报警电路发声提示 计分电路图 3 EWB仿真 按照总体电路图在仿真软件EWB上一一选择芯片并进行连接,然后启动开关观察。
当仿真结果和预期一样,则证明仿真成功。
设计的电路是正确的。
4故障分析与电路改进 1. 显示器上不显示数字,我们从后级往前级进行测试,首先用1.5~2V的电压作用各个笔段,看对应各笔段是否亮,判断是否完好。
若完好则继续检测74ls148芯片是否完好。
在74ls148的A、B、C、D四个输入端随意输入一组二进制数码(用高低电平表示1和0,此处注意要用到8V以上的电源电压),看是否能显示数字。
无显示的故障一般问题出在这两个环节。
2. 若显示器上显示的是不符合要求的数字,在设计原理正确的前提下,首先通过测试判断74ls148的输出a~g与LED管的a~g笔段是否连接有错。
其方法是74ls148的输出a~g分别按规律输入高低电平,观察LED管是否显示相应的数字。
如果这个环节正常,则问题在二极管编码电路,再逐一进行检查。
3. 如果不能锁存,或是锁存不了1和7,则问题在锁存电路,应该从原理上进行分析。
锁存电路的设计原理是:启用CD4511的锁存功能端LE,高电平有效,即输入高电平时执行锁存功能。
锁存器应能锁定第一个抢答信号,并拒绝后面抢答信号的干扰。
如何设计呢,我们对0~9十个数字的显示笔段进行分析,只有0数字的d笔段亮与g笔段灭,其它数字至少有一点不成立。
由此可以区分0与其它数字。
我们将LED管的a笔段与g笔段的输入信号反馈到锁存电路,通过锁存电路控制锁存端LE输入为0或1(锁存与否)。
当LED显示器显示为0时,LE=0,CD4511译码芯片不锁存;当LED显示器显示其它数字时, LE=1,芯片锁存。
这样只要显示器上显示为0,74ls148译码芯片才不锁定,显示其它数字均锁存。
所以只要有选手按了按键,显示器上一定是显示1~8的数字,LE=1芯片锁存,之后任何其他选手再按下按键均不起作用。
例如SB1键先按下,显示器上显示1,LE=1芯片锁存,其他选手再按SB2~SB8,显示器上仍显示1,SB1按下之后的任一按键信号均不显示。
直到主持人按清零键SB9,显示器上又显示0,LE=0,锁存功能解除,又开始新一轮的抢答。
若所有的数字都不能锁存,说明不管LED显示什么数字,74ls148管脚的5脚输入为电平,可能是5脚与地短接或者是锁存电路的两个二极管VD13和VD14断开等故障;若只有1和7两个数字不显示则可以分析一下其原因:显示1和7数字时g段不亮,74ls148的g输出端为低电平,VD14截止,而b段亮d段不亮本应该三极管VT截止而使VT13导通,产生高电平(锁存信号)给LE,现在不能锁存说明VD13截止,推断是三极管击穿损坏。
4. 在测试的过程中我们一定要注意,高低电平的测试电压数值要针对不同的电路而选取不同的数值。
比如,针对LED管,高电平只能用1.5~2V,而在CD4511的输入端高电平要用到8V以上的电源电压。
选高了,会烧管子;选低了,会看不到效果,甚至产生误判断。
5. 判断PNP型和MPN型晶体管:用万用表的R×1k(或者R×100)档。
用黑表笔接晶体管的某一个管脚,用红表笔分别接其它两脚。
如果表 针指示的两个阻值都很大,那么黑表笔接晶体管的某一个管脚,用红表笔接其它两脚。
如果表针指示的两个阻值都很大,那么黑表笔所 接的那一个管脚是PNP型的基极,如果表针指示的两个阻值都很小,那么黑表笔所接的那个一个管脚是NPN型的基极;如果表针指示的阻 值一个很大,一个很小,那么黑表笔所接的那一个管脚不是基极。
这就要另换一个管脚来试。
以上方法,不但可以判断基极,而且可以 判断是PNP型还是NPN型晶体管。
判断基极后就可以进一步判断集电极和发射极。
先假定一个管脚是集电极,另一个管脚是发射极。
然后反过来,把原先假定的管脚对调一下,再估测β值,其中,β值大的那次的假定是对的。
这样就把集电极个发射极也判 5部分重要原件引脚图及其功能表 (1)74ls148 管脚图 (2)74ls192 管脚图 功能表 (3)555 管脚图 6 总结与体会 转眼间两周数字电子课程设计转眼就结束了,通过这次课程设计,我学会了许多课本上学不到的东西,同时也加强了我的动手、思考和解决问题的能力,受益匪浅。
通过杨老师的讲课,杨老师从整体上给我们说明了设计的大体思路,每一步该实现怎么样的功能,怎么实现该功能。
而我们的任务是通过这次杨老师的讲课去找资料了解各芯片的功能,并通过芯片实现其功能。
接下来的任务就去找资料,设计电路图,并且仿真。
为了弄懂74LS192芯片的功能,我从图书馆里借来了好几本书,同时也在网上找了资料再到逻辑功能,经过一番努力终于解决啦,还有其它的芯片的功能也要慢慢的去琢磨。
而在课程设计过程中,我觉得是对课本知识的巩固和加强,由于课本上的知识太多,同时平时课间又没有好好的运用额理解个个元件的功能,而且考试的内容有限,所以在这次课程设计过程中,我们了解很多元件的功能,对其在电路中的使用有更多的认识。
从前的学习过程过于浮浅,只是流于表面的理解,而现在要做课程设计,就不得不要求我们对所用到的知识有更深层次的理解。
因为课程设计的内容比及书本中的理论知识而言,更接近于现实生活,而理论到实践的转化往往是一个艰难的过程,它犹如一只拦路虎,横更在我们的面前。
但是我们毫不畏惧,因为我们相信我们能行。
前几天的主要任务是设计和仿真出主体电路。
虽然在设计中会遇到这样那样的问题,有时认为是正确的,而在仿真中却出现了这样那样的问题。
比如说在设计好的主电路图要实现南北各灯泡的状态,电路图我认为是对的,而在仿真的是后去出现了问题,就是出现了一个出状态,其它的都是正确的,经过了反复的检查没什么问题,后来问杨老师,其实没有问题,在实际中就不会出现了这种问题啦,所以有不懂的还是要问老师,那样还节省很多的时间。
电路图接好了,下面就是接线啦,这可是一个比较麻烦的事。
首先要测试个芯片是否有问题,电路板有没有问题,以及导线是不是断了。
这一系列的工作都是细心的事,容不的半点马虎。
在接线的时候要细心和耐心、恒心,这样才能做好事情。
首先是线的布局上既要美观又要实用和走线简单,兼顾到方方面面去考虑是很需要的,否则只是一纸空话。
同时接好了一步电路以后,最为重要的是检查这部分是不是接对了。
通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。
此次课程设计,学到了很多课内学不到的东西,比如独立思考解决问题,出现差错的随机应变,和与人合作共同提高,都受益非浅,今后的制作应该更轻松,自己也都能扛的起并高质量的完成项目。
两周的课程设计已经结束,我将珍藏这段难忘的时光,是她让我让我知道,任何一种小小的成绩后面,也许就隐藏着许许多多不为人的艰辛。
在此,我要感谢给予我们精心辅导的杨老师,还有其他代理课程设计的老师,也向他们表示衷心的感谢
7 附录.元器件清单 74ls148 1个 74ls138 1个 74ls192 2个 555 2个 JK触发器 2个 面包板 1块 调试箱 1个 参 考 文 献 1.《电子线路设计、实验、测试》(第二版) 华中理工大学出版社-------谢自美 主编 2.《新型集成电路的应用》---------电子技术基础课程设计 华中理工大学出版社 梁宗善 主编 3.《电子技术基础实验》 高等教育出版社-------------陈大钦 主编 4.《电子技术课程设计指导》 高教出版社-------------------彭介华 主编
课程设计EDA谁能帮我做一个EDA的简易cpu课程设计,要程序,波形图,和block框图
EDA是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的缩写,在20世纪60年代中期从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来的。
20世纪90年代,国际上电子和计算机技术较为先进的国家,一直在积极探索新的电子电路设计方法,并在设计方法、工具等方面进行了彻底的变革,取得了巨大成功。
在电子技术设计领域,可编程逻辑器件(如CPLD、FPGA)的应用,已得到广泛的普及,这些器件为数字系统的设计带来了极大的灵活性。
这些器件可以通过软件编程而对其硬件结构和工作方式进行重构,从而使得硬件的设计可以如同软件设计那样方便快捷。
这一切极大地改变了传统的数字系统设计方法、设计过程和设计观念,促进了EDA技术的迅速发展。
EDA技术就是以计算机为工具,设计者在EDA软件平台上,用硬件描述语言VHDL完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。
EDA技术的出现,极大地提高了电路设计的效率和可操作性,减轻了设计者的劳动强度。
电子信息工程需要掌握什么知识
电子信息工程 学科:工学 门类:电气信息类 专业名称:电子信息工程 业务培养目标:本专业培养具备电子技术和信息系统的基础知识,能从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发的高等工程技术人才。
业务培养要求:本专业是一个电子和信息工程方面的专业。
本专业学生主要学习信号的获取与处理、电厂设备信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的能力。
毕业生应获得以下几个方面的知识和能力: 1.能够较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应电子和信息工程方面广泛的工作范围; 2.掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力; 3.掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力; 4.了解信息产业的基本方针、政策和法规,了解企业管理的基本知识; 5.了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力; 6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。
主干学科:电子科学与技术、信息与通信工程、计算机科学与技术。
主要课程:电路理论系列课程、计算机技术系列课程、信息理论与编码、信号与系统、数字信号处理、电磁场理论、自动控制原理、感测技术等。
主要实践性教学环节:包括课程实验、计算机上机训练、课程设计、生产实习、毕业设计等。
一般要求实践教学环节不少于30周。
修业年限:四年 授予学位:工学学士 1.知识理论系统性较强。
学习本课程需要有一定的基础理论、知识作铺垫且又是学习有关后续专业课程的基础。
2.基础理论比较成熟。
虽然电子技术发展很快,新的器件、电路日新月异,但其基本理论已经形成了相对稳定的体系。
有限的学校教学不可能包罗万象、面面俱到,要把学习重点放在学习、掌握基本概念、基本分析、设计方法上。
3.实践应用综合性较强。
本课程是一门实践性很强的技术基础课,讨论的许多电子电路都是实用电路,均可做成实际的装置。
专业简介 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
现在,电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面,像电话交换局里怎么处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图像的,我们周围的网络怎样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。
我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西,并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法,具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力,面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才开发。
电子信息工程专业主要是学习基本电路知识,并掌握用计算机等处理信息的方法。
首先要有扎实的数学知识,对物理学的要求也很高,并且主要是电学方面;要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。
学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验,对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。
譬如自己连接传感器的电路,用计算机设置小的通信系统,还会参观一些大公司的电子和信息处理设备,理解手机信号、有线电视是如何传输的等,并能有机会在老师指导下参与大的工程设计。
学习电子信息工程,要喜欢钻研思考,善于开动脑筋发现问题。
随着社会信息化的深入,各行业大都需要电子信息工程专业人才,而且薪金很高。
学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。
比如,做电子工程师,设计开发一些电子、通信器件;做软件工程师,设计开发与硬件相关的各种软件;做项目主管,策划一些大的系统,这对经验、知识要求很高;还可以继续进修成为教师,从事科研工作等。
注:不同院校的课程设置可能不同。
专业背景与市场预测 该专业是前沿学科,现代社会的各个领域及人们日常生活等都与电子信息技术有着紧密的联系。
全国各地从事电子技术产品的生产、开发、销售和应用的企事业单位很多.,随着改革步伐的加快,这样的企事业单位会越来越多。
为促进市场经济的发展,培养一大批具有大专层次学历,能综合运用所学知识和技能,适应现代电子技术发展的要求,从事企事业单位与本专业相关的产品及设备的生产、安装调试、运行维护、销售及售后服务、新产品技术开发等应用型技术人才和管理人才是社会发展和经济建设的客观需要,市场对该类人才的需求越来越大。
为此电子信息工程专业的人才有着广泛的就业前景。
培养目标 注重培养电子信息技术基础知识与能力;具有电子产品的装配、调试及设计的基本能力,具有一般电子设备的安装、调试、维护与应用能力;具有对办公自动化设备的安装、调试、维修和维护管理能力;具有对通信设备、家用电子产品电路图的阅读分析及安装、调试、维护能力;具有对机电设备进行智能控制的设计和组织能力;具有阅读英语资料和计算机应用能力。
培养要求 本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的基本理论和基本知识,受到电子与信息工程实践(包括生产实习和室内实验)的基本训练,具备良好的科学素质,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力,并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。
主要课程 高等数学、英语、电路分析、电子技术基础、C语言、VB程序设计、电子CAD、高频电子技术、电视技术、电子测量技术、通信技术、自动检测技术、网络与办公自动化技术、多媒体技术、单片机技术、电子系统设计工艺、电子设计自动化(EDA)技术、数字信号处理(DSP)技术等课程。
课程分类介绍: ①数学: 高等数学 ----(数学系的数学分析+空间解析几何+常微分方程)讲的主要是微积分,对学电路的人来说,微积分(一元、多元)、曲线曲面积分、级数、常微分方程在后续理论课中经常遇到。
概率统计 ---- 凡是跟通信、信号处理有关的课程都要用到概率论。
数学物理方法 ---- 有些学校研究生才学,有些学校分成复变函数(+积分变换)和数学物理方程(就是偏微分方程)。
学习电磁场、微波的数学基础。
还可能会开设随机过程(需要概率作基础)乃至泛函分析。
②理论: 电路原理 ---- 基础的课程。
信号与系统 ---- 连续与离散信号的时域、频域分析,很重要但也很难 数字信号处理 ---- 离散信号与系统的分析、信号的数字变换、数字滤波器之类。
基本上这两门都需要大量的算法和编程。
通信原理 ---- 通信的数学理论。
信息论 ---- 信息论的应用范围很广,但电子工程专业常把这门课讲成编码理论。
电磁场与电磁波 ---- 天书般的课程,基本上是物理系的电动力学的翻版,用数学去研究磁场(恒定电磁场、时变电磁场)。
③电路: 模拟电路 ---- 晶体管、运放、电源、A\\\/D、D\\\/A。
数字电路 ---- 门电路、触发器、组合电路、时序电路、可编程器件,数字电子系统的基础(包括计算机)。
高频电路 ---- 无线电电路,放大、调制、解调、混频,比模拟电路难 微波技术 ---- 处理方法跟前面几种电路完全不同,需要电磁场理论作基础。
④计算机: 微机原理 ---- 80x86硬件工作原理。
汇编语言 ---- 直接对应CPU指令的程序设计语言。
单片机 ---- CPU和控制电路做成一块集成电路,各种电器中都少不了,一般讲解51系列。
C c++语言 ----(现在只讲c语言的学校可能不多了)写系统程序用的语言,与硬件相关的开发经常用到。
软件基础 ----(计算机专业的数据结构+算法+操作系统+数据库原理+编译方法+软件工程)也可能是几门课,讲软件的原理和怎么写软件。
详细课程介绍: ①c语言 c语言是国内外广泛使用的计算机语言,是计算机应用人员应掌握的一种程序设计工具。
c语言功能丰富,表达能力强,使用灵活方便,应用面广,目标程序效率高,可移至性好,既具有高级语言的有点,有具有低级语言的许多特点。
因此,c语言特别适合于编写系统软件。
c语言诞生后,许多原来用汇编语言编写的软件,现在可以用c语言编写了。
初学是切忌过早的滥用c的某些容易引起错误的细节,如不适当的使用++和--的副作用。
学习程序设计,一定要学活用活,不要死学不会用,要举一反三,在以后的需要时能很快的掌握一种新语言。
②高等数学 高等数学是理、工科院校一门重要的基础学科。
作为一一门科学,高等数学有其固有的特点,这就是高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性。
抽象性是数学最基本、最显著的特点--有了高度抽象和统一,我们才能深入地揭示其本质规律,才能使之得到更广泛的应用。
严密的逻辑性是指在数学理论的归纳和整理中,无论是概念和表述,还是判断和推理,都要运用逻辑的规则,遵循思维的规律。
所以说,数学也是一种思想方法,学习数学的过程就是思维训练的过程。
人类社会的进步,与数学这门科学的广泛应用是分不开的。
尤其是到了现代,电子计算机的出现和普及使得数学的应用领域更加拓宽,现代数学正成为科技发展的强大动力,同时也广泛和深入地渗透到了社会科学领域。
因此,学好高等数学对我们来说相当重要。
然而,很多学生对怎样才能学好这门课程感到困惑。
要想学好高等数学,至少要做到以下四点: 首先,理解概念。
数学中有很多概念。
概念反映的是事物的本质,弄清楚了它是如何定义的、有什么性质,才能真正地理解一个概念。
其次,掌握定理。
定理是一个正确的命题,分为条件和结论两部分。
对于定理除了要掌握它的条件和结论以外,还要搞清它的适用范围,做到有的放矢。
第三,在弄懂例题的基础上作适量的习题。
要特别提醒学习者的是,课本上的例题都是很典型的,有助于理解概念和掌握定理,要注意不同例题的特点和解法法在理解例题的基础上作适量的习题。
作题时要善于总结---- 不仅总结方法,也要总结错误。
这样,作完之后才会有所收获,才能举一反三。
第四,理清脉络。
要对所学的知识有个整体的把握,及时总结知识体系,这样不仅可以加深对知识的理解,还会对进一步的学习有所帮助。
③信号与系统 信号与系统是通信和电子信息类专业的核心基础课,其中的概念和分析方法广泛应用于通信、自动控制、信号与信息处理、电路与系统等领域。
本课程针对网络课程的特点,采用了图、文、声、像、动画等多媒体技术,使内容生动活泼,易于理解。
课程以网络技术为支持,以学生自学为主,结合教师答疑,学生讨论等形式使该课程体现出交互性、开放性、自主性、协作性等特点。
本课程从概念上可以区分为信号分解和系统分析两部分,但二者又是密切相关的,根据连续信号分解为不同的基本信号,对应推导出线性系统的分析方法分别为:时域分析、频域 分析和复频域分析;离散信号分解和系统分析也是类似的过程。
本课程采用先连续后离散的布局安排知识,可先集中精力学好连续信号与系统分析的内容,再通过类比理解离散信号与系统分析的概念。
状态分析方法也结合两大块给出,从而建立完整的信号与系统的概念。
本课程除了大纲要求的主要内容外,还给出了随机信号通过线性系统分析,离散傅立叶变换、FFT等内容以扩展知识面。
④电路分析 电路分析是高等工科院校电类专业的一门非常重要的技术基础课,该课程不仅为后续专业课的学习打基础,而且对发展学生科学思维、培养学生分析问题、解决问题也具有十分重要的作用。
本课程的主要内容有:电路的基本概念与基本定律、电阻电路的等效变换、线性电路的基本分析方法、基本定理、含有理想运放的电路分析、正弦交流电路的稳态分析、含有互感的电路、三相电路、周期性非正弦电流电路、双口网络、一阶电路的时域分析、二阶电路的时域分析、拉普拉斯变换及其应用、状态变量法、非线性电阻电路等。
⑤微机原理 微机原理的侧重点是介绍指令系统和接口,它对于了解微机的硬件原理非常重要,如果需要利用微机进行控制、通信,则微机原理是必修的课程。
因此,绝大多数专业都将微机原理列为主干课程之一。
C语言被认为是介于高级语言与汇编之间的一种编程语言,也称为中级语言,很多操作系统就是用C实现的,如Unix、Linux、minix等,很多底层的通信程序、驱动程序、加密程序等也都是用C编写的,其重要原因就在于C语言非常接近汇编语言,换句话说,C语言离计算机的硬件很近,但同时C语言编程又要比汇编方便得多,故很多人喜欢C语言。
一般来说,学习微机原理并不需要C语言的基础,而要真正学懂、学通C语言,微机原理是必须具备的基础,如C中的指针操作,就需要对微机的存储器的结构有所了解。
不幸的是,目前国内绝大多数高等学校都是先修C,再修微机原理,笔者认为这实在是误人子弟,不利于高水平人才的培养。
另外,有些人认为,微机原理作为一门联系硬件与软件的一门重要课程,在高校的重视程度是不够的,是与该门课程地位不相称的。
⑥通信原理 通信作为一个实际系统,是为了满足社会与个人的需求而产生的,目的是传送消息(数据、语音和图像)。
通信技术的发展,特别是近30年来形成了通信原理的主要理论体系,即编码理论、调制理论与检测理论。
在通信原理的课程中,有多处要用到信息论的结论或定理。
信息论已成为设计通信系统与进行通信技术研究的指南,尤其是它能告诉工程师们关于通信系统的性能极限。
信道中存在噪声。
在通信过程中噪声与干扰是无法避免的。
随着对噪声与干扰的研究产生了随机过程理论。
对信号的分析实际上就是对随机过程的分析。
在通信工程领域,编码是一种技术,是要能用硬件或软件实现的。
在数学上可以存在很多码,可以映射到不同空间,但只有在通信系统中能生成和识别的码才能应用。
编码理论与通信结合形成了两个方向:信源编码与信道编码。
调制理论可划分为线性调制与非线性调制,它们的区别在于线性调制不改变调制信号的频谱结构,非线性调制要改变调制信号的频谱结构,并且往往占有更宽的频带,因而非线性调制通常比线性调制有更好的抗噪声性能。
接收端将调制信号与载波信号分开,还原调制信号的过程称之为解调或检测。
作为通信原理课程,还包含系统方面的内容,主要有同步和信道复用。
在数字通信系统中,只有接收信号与发送信号同步或者信号间建立相同的时间关系,接收端才能解调和识别信号。
信道复用是为了提高通信效率,是安排很多信号同时通过同一信道的一种约定或者规范,使得多个用户的话音、图像等消息能同时通过同一电缆或者其他信道传输。
在通信原理之上是专业课程,可以进一步讲述通信系统的设计或深化某一方面的理论或技术。
要设计制造通信系统,了解原理是必要的,但只知道原理是不够的,还必须熟悉硬件(电路、微波)与软件(系统软件与嵌入式软件),这是专业课程计划中的另一分支的课程体系结构。
通信原理课程的教学从内容上主要分为模拟通信和数字通信两部分。
重点是数字通信的调制、编码、同步等内容。
配合完成的教学内容,要求学生完成必要的习题作业。
期间开设一些验证性实验,同时使用SystemView实验教学,使学生可以比较深刻地理解通信系统实际工作的情况。
由于学生通信原理的认识难度,教师加强了该课程的多媒体CAI教学,形象直观的图示辅助教学。
利用课程组研制成功的电子教案的演示文稿与以难点仿真为主的图示辅助教学软件开展教学。
大大提高了教学效果。
同时,正在研究与开发成功网上实验教学软件,把教学仪器的使用、重要实验仪器的仿真模拟实验上网,以进一步适应教学信息化、网络化的要求。
总之,本课程通过理论教学、实验教学、课程设计、CAI课件、综合设计和网络教学的手段,使学生在理解本课程的教学内容方面有很大的提高。
⑦数字电路 数字电路基础教程从最基本的门电路讲起,直到各类常见的触发器、编码器、译码器、存储器、时序电路等等的基本构成和工作原理。
教程耐心的阐述了各类数字逻辑电路的基础知识和分析方法,比如什么真值表、什么是竞争冒险现象、各种进制中为什么计算机要采用2进制,为什么我们常用的是16进制等等基础的知识,直到让我们可以海阔天空,看了这些之后我们就可以明白数字电路的由来,发现它并不神秘,甚至要比模拟电路更简单
有了这些基础性的认识,我们就可以自学和分析其他高深的复杂数字电路知识。
⑧模拟电子电路 一、课程的性质、目的与任务 模拟电子电路是中央电大理工科开放专科电子信息技术专业必修的技术基础课。
该课程不仅具有自身的理论体系且是一门实践性很强的课程。
本课程的任务是解决电子技术入门的问题,使学生掌握模拟电子电路的基本工作原理、分析方法和基本技能,为深入学习后续课程和从事有关电子技术方面的实际工作打下基础。
二、与其它课程的关系 先修课程为电路分析基础,本课程为学习后续课程(如“现代电子电路与技术”、“自动控制原理”、“微机原理与应用”等 )打下必要的基础。
三、课程特点 1.知识理论系统性较强。
学习本课程需要有一定的基础理论、知识作铺垫且又是学习有关后续专业课程的基础。
2.基础理论比较成熟。
虽然电子技术发展很快,新的器件、电路日新月异,但其基本理论已经形成了相对稳定的体系。
有限的学校教学不可能包罗万象、面面俱到,要把学习重点放在学习、掌握基本概念、基本分析、设计方法上。
3.实践应用综合性较强。
本课程是一门实践性很强的技术基础课,讨论的许多电子电路都是实用电路,均可做成实际的装置。
四、教学总体要求 1.正确理解以下基本概念和术语 直流通路与交流通路,正向偏置和反向偏置,静态与动态,工作点,负载线,非线性失真,放大倍数,输入电阻,输出电阻,频率特性,正反馈和负反馈,直流反馈和交流反馈,电压反馈和电流反馈,串联反馈和并联反馈,开环与闭环,自激,零点漂移,差模与共模,共模抑制比,恒流源,互补对称,输出功率与效率,理想运放,虚短、虚地,噪声与干扰等。
职业资格证书与技术等级证书 获得省教育厅颁发的高等学校英语和计算机应用能力合格证书;获得劳动与社会保障部颁发的中级电工证、电子CAD中级技能等级证书。
掌握的知识和能力 1.较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应电子和信息工程方面广泛的工作范围; 2.掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力; 3.掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力; 4.了解信息产业的基本方针、政策和法规,了解企业管理的基本知识; 5.了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力。
6.掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。
相近专业 通信工程 就业去向 该专业毕业生具有宽领域工程技术适应性,就业面很广,就业率高,毕业生实践能力强,工作上手快,可以在电子信息类的相关企业中,从事电子产品的生产、经营与技术管理和开发工作。
主要面向电子产品与设备的生产企业和经营单位,从事各种电子产品与设备的装配、调试、检测、应用及维修技术工作,还可以到一些企事业单位一些机电设备、通信设备及计算机控制等设备的安全运行及维护管理工作。
企业需求 由于信息时代的到来,据推测,在相当长的一段时间内,此类人才仍将供不应求。
据调查,现阶段对于电子信息工程人才的需要量十分巨大,“电子信息工程”的专业,对缓解当前该类人才的供需矛盾是非常必要的。
电子信息工程专业人才已经成为信息社会人才需求的热点。
电子信息产业是一项新兴的高科技产业,被称为朝阳产业。
根据信息产业部分析,“十五”期间是我国电子信息产业发展的关键时期,预计电子信息产业仍将以高于经济增速两倍左右的速度快速发展,产业前景十分广阔。
未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业 ;新兴通信业务如数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务、手机短信等业务也将迅速扩展;值得关注的还有文化科技产业,如网络游戏等。
目前,信息技术支持人才需求中排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等四类人才最为短缺。
此外,电子商务和互动媒体、数据库开发和软件工程方面的需求量也非常大。
未来展望 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
现在,电子信息工程已经涵盖了社会的诸多方面,像电话交换局里怎么处理各种电话信号,手机是怎样传递我们的声音甚至图像的,我们周围的网络怎样传递数据,甚至信息化时代军队的信息传递中如何保密等都要涉及电子信息工程的应用技术。
我们可以通过一些基础知识的学习认识这些东西,并能够应用更先进的技术进行新产品的研究和开发。
电子信息工程专业主要是学习基本电路知识,并掌握用计算机等处理信息的方法。
首先要有扎实的数学知识,对物理学的要求也很高,并且主要是电学方面;要学习许多电路知识、电子技术、信号与系统、计算机控制原理、通信原理等基本课程。
学习电子信息工程自己还要动手设计、连接一些电路并结合计算机进行实验,对动手操作和使用工具的要求也是比较高的。
譬如自己连接传感器的电路,用计算机设置小的通信系统,还会参观一些大公司的电子和信息处理设备,理解手机信号、有线电视是如何传输的等,并能有机会在老师指导下参与大的工程设计。
学习电子信息工程,要喜欢钻研思考,善于开动脑筋发现问题。
随着社会信息化的深入,各行业大都需要电子信息工程专业人才,而且薪金很高。
学生毕业后可以从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。
比如,做电子工程师,设计开发一些电子、通信器件;做软件工程师,设计开发与硬件相关的各种软件;做项目主管,策划一些大的系统,这对经验、知识要求很高;还可以继续进修成为教师,从事科研工作等。



