Protel课程设计PPT课件

Protel课程设计课程设计 八路抢答器八路抢答器 设计分工n黎程铖设计原理图和pcb图n於楚峰设计word和ppt一设计内容及要求n1.抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛，分别用8个按钮S0 S7表示。n2.设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。n3.抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。n4.抢答器具有定时抢答功能，且一次抢答的时间由主持人设定（如30秒）。当主持人启动“开始”键后，定时器进行减计时，同时扬声器发出短暂的声响，声响持续的时间0.5秒左右。n5.参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，定时器停止工作，显示器上显示选手的编号和抢答的时间，并保持到主持人将系统清除为止。n6.如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答，定时显示器上显示00。二设计简介 该设计中八路抢答器主要分为三个部分：抢答部分、计时部分、报警部分。抢答部分由74LS573锁存器及74LS48译码显示等主要器件组成。两片74LS192和两74LS48共同组成计时部分。两个555芯片分别组成单稳态触发器和多谐振荡器构成报警电路。三设计步骤与要求1.拟定数字抢答器的组成框图；2.设计各单元电路，要求布线整齐、美观；3.画出数字抢答器的整体逻辑电路图；4.设计出pcb图;5.写出设计性实验报告.四实现原理n接通电源后，主持人将开关拨到清零状态，锁存器处于禁止状态，时序控制电路控制抢答显示器灭灯，同时由主持人控制定时电路设定抢答时间；主持人将开关置“开始”状态，强大显示器人为灭灯状态，宣布开始抢答器工作，定时器开始倒计时，提示音电路给出间断声响提示。当定时时间到，却没有选手抢答时，报警电路报警，同时控制锁存器封锁输入电路，禁止选手超时后抢答。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。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。五系统框图及基本原理系统框图及基本原理 六六 单元电路设计单元电路设计1.抢答器电路 n该部分电路要完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，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。在设计中运用74HC573锁存器锁存抢答选手的编号。然后再紧接着用74LS13和4002组成的一个BCD译码功能块，最后把译码块的结果送到数码管上显示出抢答者的正确编号。如图31该电路由选手八路开关S1S8和时间控制开关S1_1S9_9所组成，每一竞赛者与一组开关相对应,选手的编号是1到8，开关应为常开型，当按下开关时，开关闭合，输入抢答信号。抢答锁存、编码电路n抢答器电路由锁存器和按键组成。在未抢答前，8路锁存器74HC573的LE端为高电平，锁存器的输入端的电平能直接送到相应的输出端，当抢答开始后，LE端变成低电平，锁存器锁存，也就是说输入的信号不能送到相应的输出端，各个输出保持锁存前的电平。此时抢答不能进行。n当主持人按下时，74HC573的OE为高电平，显示器被清零,抢答被禁止。当主持人开关断开时，抢答被允许。此时如有人抢答，74HC573相对应的输入端则变成低电平，通过反馈74HC573锁存信号。LE控制端保持高电平，抢答准备工作已经完成。当8个抢n答开关S1至S8中有一个先按下时，其对应的输入端变为低电平，此低电平被送到锁存器对应的输出端，此时编码器模块开始编码，74HC573执行锁存功能，这时如果有按键按下，锁存器的输出端也不会发生改变，从而实现了锁存的功能和编码的功能。2定时电路 n该部分主要由555定时器、十进制同步加减计数器74LS192减法计数电路、74LS48n译码电路和两个7段数码管及相关电路组成。具体电路如图3.1.4所示。两块74LS192实现减法计数，通过译码电路CD4511显示到数码管上,其时钟信号由时钟产生电路提供。74L S192的预置数控制端PL脚为低电平时实现预置数，由节目主持人根据抢答题的难易程度，设定一次抢答时间，通过预置时间电路对计数器进行预置，选用十进制同步加减计数器74LS192进行设计，计数器的时钟脉冲由秒脉冲电路提供。主持开关弹起后，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DS2（十位）和DS3（个位）上，当有人抢答时，停止减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，两数码管显示00，并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。3 报警电路n由555定时器扬声器构成的报警电路如图3.4所示。其中555构成多谐振荡器，其输出信号经电容滤波后推动扬声器发声。PR为控制信号。555的4脚为清零端，为低电平时输出低电平，当PR为高电平时，多谐振荡器工作，使扬声器发生。n发生部分中555构成多谐振荡器，其输出信号经电容滤波后推动扬声器发声。DU du为控制信号。555的4脚为清零端，为低电平时输出低电平，当DU du为高电平时，多谐振荡器工作，使扬声器发生。4时序控制电路 n时序控制电路是整个系统中非常重要一部分：图(a)主要是通地采集抢答电路的选手抢答情况而控制报警电路：图(b)该部分是在有抢答时控制74LS573的锁存端：图(c)在计数器倒计到0时仍没有抢答时电平变换来控制启用报警电路。主要器件清单CommentFootprintQuantity74HC573DIP201555DIP8374LS192DIP16274LS48DIP16374LS30DIP14174LS08DIP14174LS136DIP141SW-PB.174002DIP141原理图76421910abcdefg5dpK3GNDabfcgdedpK8DS1BLUECC12456U5ASN7413N12456U3ASN7413N12456U4ASN7413N34U6BSN7404N56U6CSN7404N23451U2A4002L_7_7_7L_6_6_6L_4_4_4L_5_5_5L_2_2_2L_1_1_1L_3_3_4GNDL_2_2_2L_1_1_1L_3_3_3L_4_4_4L_5_5_5L_6_6_6L_7_7_7VCCA1_1_1A2_2_2A3_3_3A4_4_4VCCGNDA1_1_1A2_2_2A3_3_3A4_4_412345611128U874LS30GS2A B C DE F G HHHHEEDDFGGCBAA B C D E F G HPOWERGGGGNDR110KR210KR310KR410KR510KR610KR710KR810KASW-PBBSW-PBCSW-PBDSW-PBESW-PBFSW-PBGSW-PBHSW-PBGNDR910KS9SW-PB89U6DSN7404NVCCGNDSPOWER76421910abcdefg5dpK3GNDabfcgdedpK8DS2BLUECC76421910abcdefg5dpK3GNDabfcgdedpK8DS3BLUECCBI/RBO4RBI5LT3A07A11A22A36a13b12c11d10e9f15g14VCC16GND8U1DM74LS48BI/RBO4RBI5LT3A07A11A22A36a13b12c11d10e9f15g14VCC16GND8U9DM74LS48BI/RBO4RBI5LT3A07A11A22A36a13b12c11d10e9f15g14VCC16GND8U10DM74LS48R1110KR2210KR3310KR4410KR5510KR6610KR7710KR8810KAASW-PBBBSW-PBCCSW-PBDDSW-PBEESW-PBFFSW-PBGGSW-PBHHSW-PBGNDVCC123U15ASN74LS08N12U6ASN7404N121312U14ADM74LS11NL1L2L3L4L5L6L7L1L2L3L4L5L6L7GNDGNDGNDGNDGNDGNDL1_1L2_2L3_3L4_4L5_5L6_6L7_7L7_7L1_1L2_2L3_3L4_4L5_5L6_6VCCVCCA1A2A3A4A1_1A2_2A3_3A4_4A1A2A3A4S1_1S2_2S3_3S4_4SCCVCCGNDBO2VCCVCCGNDDDSS5_5S6_6S7_7S8_8CCA1_1A2_2A3_3A4_4S1_1S2_2S3_3S4_4S5_5S6_6S7_7S8_8DDGGGGGGGS2OUTVCCVCCVCCGNDGNDBO2BO2S1S2S3S4S5S6S7S8S1S2S3S4S5S6S7S8TRIG2OUT34CVOLT5THR6DISC781RESETVCCGNDU13555R13_168KR13_215K+C13_110uFC13_20.1uFGNDGNDGNDVCCOUTTRIG2OUT34CVOLT5THR6DISC781RESETVCCGNDU16555TRIG2OUT34CVOLT5THR6DISC781RESETVCCGNDU18555R16_11KC16_24.7uFC16_10.01uFRPVCC123U17ADM74LS136GS2BO2C18_30.1uF+C18_110uF+C18_24.7uFR18_15.1KR18_25.1KGNDPRVCCGNDGSOE1LE111D22D33D44D55D66D77D88D91Q192Q183Q174Q165Q156Q147Q138Q12GND10VCC20U774HC573VCCP11Q12Q03CNTDWN4CNTUP5Q26Q37GND8P39P210PL11CO12BO13MR14P015VCC16U12SN74LS192NP11Q12Q03CNTDWN4CNTUP5Q26Q37GND8P39P210PL11CO12BO13MR14P015VCC16U11SN74LS192N(16)VCCVCCU19BUZZERPcb图七七 体会总结体会总结n在大学的生活中，终于进行了一次课程设计。我心中充满了高兴与期望。手中一拿到题目，就有了动手的冲动。从最初的高兴到迷茫到失败再到最后的成功，这当中都充满了我们小组的喜怒哀乐。n在这两周我们学会了很多。特别是课堂上学不到东西。在这里我们第一次真正的把学的东西转变成了电子产品。通过这次设计，我对数字电路设计中的逻辑关系等有了一定的认识，对以前学的数字电路又有了一定的新认识，温习了以前学的知识，但在设计的过程中，遇到了很多的问题，有一些知识都已经不太清楚了，但是通过一些资料又重新的温习了一下数字电路部分的内容。在这次设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。n两周时间的课程设计终于结束了，通过两周以来同学的努力，在老师之前的指导下，我们完成了这次的课程设计。面对从未接触过的事情，不知道从何开始下手，在一步步的实践中，我们学习到了一些除技能以为的其它东西，深切体会到人与人之间的那种相互协调合作的机制，更领略到了专业技能的重要性，最重要的是我们对一些问题的看法更加客观了。n我们即将踏入社会，在进入之前我们需要学习的东西还很多，为人处世的各个技能，如何协调彼此的关系值得我们去细细品味。在课程设计当中合作交流是必不可少的，每个人都把这样一种事情当成是自己的重要任务，并为之付出很大的努力，不断的去思考 自己所遇到的问题，不断的去改善自己。在生活当中，我们面对很多问题的时候所采取的具体行动也是不同的，但是我们面对问题时候的态度是非常重要的，而不是一个人的能力到底有多强，态度决定一切，端正的态度和明确的目标是我们解决问题的关键。我们在学习知识的同时也要学习做人，很多时候一个人的品质决定事情的成败。参考文献参考文献n1 张瑾等.Protel 99SE入门与提高M北京：人民邮电出版社，2007n2 彭介华.电子技术课程设计指导M北京：高等教育出版社.2006n3 康华光.电子技术基础模拟部分（第5版）M北京：清华大学出版社，2006n4 康华光.电子技术基础数字部分（第5版）M北京：清华大学出版社，2006n5 华成英.电子技术北京M.北京:中央广播电视大学出版社，2006n6 赵淑范等.电子技术实验与课程设计M.北京：清华大学出版社，2006，08n7贾更新.电子技术基础实验设计与仿真M.郑州：郑州大学出版社，2006，10n8杨旭东等.实用电子电路精选M.北京：化学工业出版社，2007n9 王港元等.电子电工实践指导M南昌：江西科学技术出版社，2007n10 任致程等.经典集成电路400例M北京：机械工业出版社，2006n11 谢自美等.电子线路设计.实验.测试M武汉：华中科技大学出版社，2008n END，