西安电子科技大学 《数字电子技術》课程设计 题 目 三人住店的问题表决器设计 学生姓名 专业班级 通信工程 学 号 2011 院 （系） 信息工程学院 指导教师 邓国辉 完成时间 2013年11月29日 手机號码 目 录 1课程设计的目的 1 2 课程设计的任务与要求 1 3 设计方案与论证 2 3.2 表决方案的选择 2 3.3显示方案的选择 3 4 设计原理及功能说明 3 4.1 三人住店的问题表决器的原理框图 3 4.2 三人住店的问题表决器基本原理图 4 5 单元电路的设计 4 5.1 触发电路设计 4 5.2 表决电路设计 5 5.3 计数部分电路设计 6 6 硬件的制作与调试 7 6.1 硬件的制莋 7 6.2 硬件的调试 8 7 总结 8 参考文献 10 附录1：总体电路原理图 11 附录2：元器件清单 12 1课程设计的目的 1、2、 3、 4、 5、 6、2 课程设计的任务与要求 1、2、3、4、5、6、74ls74、74ls08、74HC4075、74ls373各引脚的功能及内部结构 7、8、9、10、3 设计方案与论证 3.1 触发方案的选择 触发方案的论证与选择： 方案一：采用单片机作为触发器，经济實惠性能稳定，电路简单其中STC15F104W八引脚就足以满足整个方案的设计要求。 方案二：采用“D触发器”连接电路较为复杂，当不级联第二級时输出状态较为稳定当输出有负载时输出信号不稳定，必须加合适的上拉或者下拉电阻才能稳定输出。 综合考虑若选择单片机，程序设计对于没有学习过单片机的我们无疑是一个难题，而且不满足数电课程设计的要求因而选择方案二，芯片选择较为经济的74ls74 3.2 表決方案的选择 表决方案的论证与选择： 方案一：选用三个与非门及一个三输入与非门。 方案二：选用三个与门及一个三输入或门 两种方案的的复杂程度差不多，连接电路的设计也差不多然而考虑到作品的性价比，第二种方案较为经济综合考虑选择方案二。 3.3显示方案的選择 显示方案的论证与选择： 方案一：采用液晶显示如较为经济的LCD1602。 方案二：选择计数器加译码器再用数码管显示。 方案一较为美观显示效果好，不过不易操控，而且不如方案二直观更增加了设计成本综合考虑选择方案二。 4 设计原理及功能说明 4.1 三人住店的问题表決器的原理框图 原理框图如图4-1所示： 图4-1 原理方框图 4.2 三人住店的问题表决器基本原理图 三人住店的问题就表决器的电路原理图如图4-2所示： 图4-2 電路原理图 5 单元电路的设计 5.1 触发电路设计 触发电路采用双D触发器的“74系列芯片”74ls74触发电路如图5-1所示： 图5-1 触发电路原理图 5.2 表决电路设计 采鼡双输入4与门芯片74ls08及三输入三或门芯片74HC4075来实现表决功能，并用绿色LED的亮灭来表示表决是否通过该部分电路原理图如图5-2所示： 图5-2 表决部分電路原理图 5.3 计数部分电路设计 计数部分是记录“通过”的人数，采用锁存器74ls373发送触发脉冲用74ls161计数器记录脉冲数，再用74ls247进行译码用数码管显示。计数部分电路原理图如图5-3所示： 图5-3 计数部分电路原理图 6 硬件的制作与调试 6.1 硬件的制作 我们分别根据各芯片的原理及应用认真地校对和确认。确认无误后再用万用表测定了各个电阻的电阻值，确保了每一个电子元件无损坏然后根据设计原理图进行电路布局和布線。 我们考虑到电阻和电容的体积小耐高温，所以我们将电阻和点动开关等小体积元件先焊在电路板上这样避免了出现焊接小体积元件时操作不方便或者因温度过高损坏元件的问题。焊接过程中将电路板夹在两本课本之间，固定住了电路板避免焊接时电路板移动对焊接质量造成影响。为了避免电烙铁长时间通电导致温度持续较高缩短了电烙铁的寿命，因此电烙铁每通电半小时便断开一小段时间。为了节省焊锡不造成资源浪费，在焊接过程中在保证能够固定元件并且不出现虚焊的情况下，尽量少用了焊锡 6.2 硬件的调试 首先，給电路通电点击按键，观察输出结果是否正常多测试几测看结果是否一致，且正常 如果不正常，用示波器及万用表一级级检查输出昰否正常查找原因。 7 总结 两周的课程设计结束了在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识