2012-2013第三短學期

地球物理儀器課程設計授課教師：狄幫讓

課程設計時間安排

（周一到周五上午8：30—12：00）

地點：3—503(EDA機房）選題、分組、查閱相關資料；（周一）系統設計、在Multisim或Proteus下仿真演示設計作品（周四）審閱、打印上交設計報告（周五）每3人一組；每一組可自由選擇一個題目，也可自擬題目；同組同學協作完成課題功能設計、系統仿真及設計報告。

題目一NBA籃球競賽24秒計時器

設計一個用于籃球競賽的24秒計時器。計時時間到，電路報警。

設計要求：

1、

設計一個24秒計時器顯示報警系統。要求電路啟動后開始倒計時，計時間隔為1s，倒計時至0秒時，電路報警。

2、

設置外部操作開關，用來控制計時器的直接清零、啟動和暫停/連續功能。

3、要求二位7段數碼塊顯示。

4、采用Multisim或Proteus軟件完成設計和仿真；

參考芯片：

555,74LS47、8段數碼塊、74LS161等。

設計一個可預置定時時間的定時顯示報警電路。用戶可任意設置定時時間，定時時間到，電路報警。

設計要求

1、預置定時時間（預置時間范圍：1秒~99秒）的顯示報警系統。要求電路從預置時間開始倒計時，倒計時至0秒時，電路發出報警；

2、

系統能手動清零；

3、采用Multisim或Proteus軟件完成設計和仿真；

題目二可預置的定時顯示報警系統設計題目四4人智力競賽搶答器設計要求：

1．

4名選手編號為：1、2、3、4。各有一個搶答按鈕，按鈕的編號與選手的編號對應，也分別為1、2、3、4。2．

給主持人設置一個控制按鈕，用來控制系統的清零（編號顯示數碼管滅燈）和搶答的開始。3．

搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，該選手編號立即在顯示器上顯示，同時報警燈亮。同時封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。優先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統清零為止。題目四4人智力競賽搶答器4．

搶答器具有定時（9秒）搶答的功能。當主持人按下開始按鈕后，要求定時器開始倒計時，并用定時顯示器顯示倒計時時間。5．

參賽選手在設定的時間（9秒）內搶答，搶答有效，報警燈點亮，同時定時器停止倒計時，編號顯示器上顯示搶答選手的編號，定時顯示器上顯示剩余搶答時間。并保持到主持人將系統清零為止。6、采用Multisim或Proteus軟件完成設計和仿真；題目六數據采集與顯示功能要求：

1、以單片機為核心控制器，將電位器的模擬電壓值通過ADC0809數模轉換芯片采集到單片機。

2、采集的數據經過單片機處理以后由7段數碼塊顯示采集數據。設計要求：在Proteus環境下完成硬件電路設計，在KeilC51軟件環境下,編寫實驗程序，幷仿真實驗結果?；趩纹瑱C交通燈控制系統用AT89C51單片機控制一個交通燈系統，設計要求：用發光二級管模擬交通信號燈；正常情況下，輪流通行，南北通行50秒，另有3S黃燈；東西通行30秒，另有3秒黃燈；交通繁忙時，可以手動改變信號燈狀態；緊急情況，按下控制開關，兩個路口均亮紅燈，并保持20S。設計報告書寫格式選題介紹和設計系統實現的功能系統設計結構框圖采用芯片簡介電路設計以及仿真結果調試過程心得體會（遇到的難題及解決等）常用74系列芯片性能簡介

——基本與或非邏輯電路元件7400：四個雙輸入與非門芯片常規定義：DIP封裝：引腳序號按逆時針方向從1—14，其中第七腳為接地引腳，第十四腳為電源引腳常用74系列芯片——譯碼器BCD-To-7SegmentLatch/decoder/driverLT---lamptest

BI---Blank

LE--Latchenable74160/74161真值表常用74系列芯片——計數器常用74系列芯片——鎖存器LED顯示器的結構與原理LED顯示器是由發光二極管顯示字段的顯示器件，由8個發光二極管構成，通過不同的組合，可以用來顯示0-9、A-F以及小數點等字符。數碼管通常有共陰和共陽兩種。一般共陽數碼管限流電阻要外接，共陰的不一定外接電阻。共陰極數碼管陰極接低電平，當某發光二極管的陽極為高電平時，此二極管發亮；陽極二極管相反；要顯示某字型應使此字型相應的字段點亮，實際就是送一個用不同電平組合代表的數據到數碼管。這種裝入數碼管中顯示字型的數據稱字型碼；下面，以共陽數碼管為例說明：要顯示“7”，a、b、c三字段應點亮，對應的字型碼為11111000B。要顯示“E”，對應的a、f、g、e、d應點亮，其字型碼：通常顯示代碼存放在程序存儲器的固定區域中，構成顯示代碼表。555定時器制作多諧振蕩器２腳——觸發輸入３腳——輸出端４腳——復位端５腳——控制電壓６腳——閾值電壓７腳——放電端脈沖發生器-----555定時器產生的多諧振蕩器利用555定時器產生一個多諧振蕩器，為得到課題中所要的頻率為1KHZ的脈沖信號我們選取R1=5.1K，R3=4.7K，C1=0.1微法根據公式：f=1.43/[C1(R1+2R2)]，得到f=1KHZ符合設計要求。多諧振蕩器工作原理電源接通后，通過Ｒ1、R2向電容C1充電.電容電壓按指數倍上升,當上升到2/3VCC時,使內部比較器輸出翻轉,輸出電壓V