第1题
设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路,要求改变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。74LS138译码器的简化符号如图6所示。逻辑设定如下:三个开关为输入量A、B、C,开关闭合为“1”,开关打开为“0”;灯为输出量F,灯亮为“1”,灯灭为“0”。要求:
第2题
四路抢答装置 设计说明 接通电源后,主持人将开关拨到“清零”状态,抢答器处于禁止状态;主持 人将开关打开,抢答即开始,选手在定时时间内抢答时,抢答器完成:显示抢答者的指示灯点亮。当一人抢到按钮后,其余选手的按钮无效。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。设计效果如图所示:设计要点 本项目主要运用到数字电路中D触发器、CP时钟脉冲源,数据锁存等概念。在四人用的智力竞赛抢答装置线路,需注意设计抢答优先权。 首先可供参考芯片为74ls175:四D触发器74LS175,它具有公共置0端和公共CP端,触发器的工作受CLK、MR 的控制。 如上图所示,抢答电路中的CP时钟脉冲源由74LS74组成的四分频电路抢答开始时,由主持人清除信号,按下复位开关S,74LS175的输出Q1~Q4全为0,所有发光二极管LED均熄灭,当主持人宣布“抢答开始”后,首先作出判断的参赛者立即按下开关,对应的发光二极管点亮,同时锁住其余三个抢答者的电路,不再接受其它信号,直到主持人再次清除信号为止。此外设计中可能还需要使用与非门、非门等门电路的参与,使得设计的功能完整。 设计测试: 接通+5电源,CP端接实验装置上连续脉冲源,取重复频率约200Hz。 抢答开始前,开关K1、K2、K3、K4均置“0”,准备抢答,将开关S置“0”,发光二极管全熄灭,再将S置“1”。抢答开始,K1、K2、K3、,K4某一开关置“1”,观察发光二极管的亮、灭情况,然后再将其它三个开关中任一个置“1”,观察发光二极的亮、灭有否改变。 重复(1)的内容,改变K1、K2、K3、K4任一个开关状态,观察抢答器的工作情况。 四路抢答装置的评分标准 四路抢答装置属于时序电路与组合电路结合的综合实验项目,该项目的完成要求具体如下: 1. 四路抢答的输入终端、主持人终端需要按键实现,抢答结果至少用指示灯显示,如基本功能不完整则按50%计分。 2. 抢答需由主持人控制,逻辑不符合抢答标准者会酌情减分。 3. 如抢答结果选用数码管显示,此内容属于实验的加分部分。 4. 报告最后需加入本次实验的心得,字数不限,但切记雷同。 5. 报告请以“班级-学号-姓名”命名,以PDF格式上传至慕课平台。
第3题
实验一 2-4译码器 对初学者而言,组合电路的设计是我们入门数字电路的第一步,对初学者而言,我们有着丰富的课程案例与大家共享,下面就是一个2-4译码器的设计说明。 1、设计说明 如下图所示,当我们按下A、B或G键时,即启动了译码器的控制端。根据译码器的功能表可知,G键可控制译码器的工作,G按键弹起时:AB=00,D1灯亮;AB=01,D2灯亮;AB=10,D3灯亮;AB=11,D4灯亮。G按键按下时:译码器不工作。2-4译码器工作原理图 其中DECODE模块的功能是翻译AB的取值,但前提是我们不能使PROTEUS为我们提供的功能芯片---74LS139,而是自制此元件,如上图所示,下面我们给出设计过程。 1.1 设计流程 组合逻辑电路的设计就是在给定逻辑功能及要求的条件下,通过设计方法,得到满足功能要求的逻辑电路。 组合逻辑电路的设计流程如下图所示,首先我们需要绘制2-4译码器的真值表,其次我们需要根据真值表绘制卡诺图并化简,得到逻辑表达式,最终根据表达式绘制逻辑电路并进行仿真。 1.2 设计步骤 1)绘制真值表(参考真值表如下图所示:) 如要求绘制的表达式,首先写出其真值表 A B00 01 11 10 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2)由此写出逻辑表达式:3) 据此,完成、、的表达式,并完成电路仿真。 2、设计步骤 1)首先,完成核心芯片DECODE模块的设计,实现2-4译码器的一般译码功能,如图所示:2 )为DECODE模块加入外围电路,如按键和LED灯,如图所示:在完成上述设计后,你可能需要继续扩展本设计的功能,如3-8译码器及增加相应的使能控制,请努力试试吧!! 2-4译码器属于组合电路中门电路设计的实验项目,该项目的完成要求具体如下: 1. 2-4译码器如使用集成电路74ls139实现,该项目的成绩无效,不计入总成绩。 2. 2-4译码器的输入端如果仅有A、B两个输入,没有芯片的使能控制En,只能计入总分的50%。 3. 译码器的实验报告需要包含真值表、表达式、逻辑电路的仿真效果图(可以包含多张)等,请将报告内容完整呈现。 4. 报告最后需加入本次实验的心得,字数不限,但切记雷同。 5. 报告请以“班级-学号-姓名”命名,以PDF格式上传至慕课平台。
第4题
病床呼叫器的设计及说明 设计说明: 本设计将完成一款简易的病床呼叫控制系统。设计中以8个病床为例,每一病床床头均有个紧急呼叫按钮,一旦病人按下紧急呼叫按钮,同楼层的护士站将显示病房紧急呼叫病床号并点亮指示灯。 在护士站的病房紧急呼叫中心,每一病房都有编号,用数码管显示哪一病房先按下病人紧急呼叫按钮,并要具有优先级判别的能力。即呼叫必须优先危重病人。设计的图纸大致如下:设计要点: 1、呼叫器优先级别的设计 优先级的设置需要考虑采用具有优先功能的集成电路,设计中可以自制优先级电路,还可以考虑利用功能芯片优先编码器74ls148。从74LSl48的功能表可看出,EI为片选控制端,当它为有效电平0时,电路处于正常工作状态,几个输入信号中I7的优先权最高,I0的优先权最低。CS是“有编码输入”信号,当它有效时,表示电路处于工作状态且有输入编码信号。由于没有输入编码信号时Eo是“无编码输入”信号。 其功能表:2呼叫器的数码管显示 CD4511具有锁存、译码、消隐功能,通常以反相器作输出级,通常用以驱动LED。其引脚图如下所示。各引脚的名称:其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D;5、4、3分别表示LE、BI、LT;13、12、11、10、9、15、14分别表示 a、b、c、d、e、f、g。左边的引脚表示输入,右边表示输出。CD4511D的功能表:试根据上述说明,完成病床呼叫器的设计。 病床呼叫系统的评分标准 病床呼叫系统属于数字组合电路的综合实验项目,该项目的完成要求具体如下: 1. 病床呼叫的输入终端可以用按钮、逻辑静态终端、开关等替代,输入的病床数至少在5路以上。 2. 病床呼叫的终端显示需要包含数码管和指示灯,并适当加注文字标识。 3. 病床呼叫的电路逻辑涉及优先权问题,优先权的病房数目和普通病房的设计不做具体要求。 4. 病床呼叫的设计中所用芯片和元件需要列写清单,核心芯片需加入功能描述(或功能表)。 5. 报告最后需加入本次实验的心得,字数不限,但切记雷同。 6. 报告请以“班级-学号-姓名”命名,以PDF格式上传至慕课平台。
第5题
【论述题】模拟开关灯的实现 1. 实验任务 如图2.1所示,监视开关K1(接在P3.0端口上),用发光二极管L1(接在单片机P1.0端口上)显示开关状态,如果开关合上,L1亮,开关打开,L1熄灭。请根据原理图实现以上功能 2. 电路原理图图2.1仿真图 3. 程序设计内容 (1)开关状态的检测过程 单片机对开关状态的检测相对于单片机来说,是从单片机的P3.0端口输入信号,而输入的信号只有高电平和低电平两种,当拨开开关K1拨上去,即输入高电平,相当开关断开,当拨动开关K1拨下去,即输入低电平,相当开关闭合。单片机可以采用JB BIT,REL或者是JNB BIT,REL指令来完成对开关状态的检测即可。 (2)输出控制 如图3所示,当P1.0端口输出高电平,即P1.0=1时,根据发光二极管的单向导电性可知,这时发光二极管L1熄灭;当P1.0端口输出低电平,即P1.0=0时,发光二极管L1亮;我们可以使用SETB P1.0指令使P1.0端口输出高电平,使用CLR P1.0指令使P1.0端口输出低电平。
第7题
overline{CR}overline{LD}CTPCTTCPD0D1D2D3 | Q_{0}^{n+1}Q_{1}^{n+1}Q_{2}^{n+1}Q_{3}^{n+1}CO |
0 × × × × × × × × 1 0 × × ↑d0d1d2d3 1 1 1 1 ↑ × × × × 1 1 0 × × × × × × 1 1 × 0 × × × × × | 0 0 0 0 0 d0d1d2d30 M=16加法计数 保持 保持 |
为了保护您的账号安全,请在“上学吧”公众号进行验证,点击“官网服务”-“账号验证”后输入验证码“”完成验证,验证成功后方可继续查看答案!