電子課程設(shè)計(jì)彩燈游戲器

1、<p>　　《電子技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　題 目： 彩燈游戲器 </p><p>　　學(xué) 院： 沈陽工業(yè)大學(xué)工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè)： 自動(dòng)化 </p><p>　　班 級： </

2、p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　起止日期：2013年6月17日～2013年6月21日</p><p><b>　　目

3、 錄</b></p><p>　　1.課程設(shè)計(jì)目的2</p><p>　　2.課程設(shè)計(jì)題目和要求2</p><p><b>　　3.設(shè)計(jì)內(nèi)容2</b></p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)方案的選定與說明。2</p><p>　　3.2設(shè)計(jì)方案的圖表；3</p>&

4、lt;p>　　3.3論述方案的各部分工作原理3</p><p>　　3.4相關(guān)的計(jì)算；6</p><p>　　3.5編寫設(shè)計(jì)說明書；6</p><p><b>　　4.設(shè)計(jì)總結(jié)8</b></p><p><b>　　參考書目9</b></p><p><

5、b>　　附錄9</b></p><p><b>　　1.課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　通過本課程設(shè)計(jì), 主要訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的以下能力:</p><p>　　(1).查閱資料：搜集與本設(shè)計(jì)有關(guān)部門的資料(包括從已發(fā)表的文獻(xiàn)中和從生產(chǎn)現(xiàn)場中搜集)的能力；</p><p>　　(2).方案的選擇

6、：樹立既考慮技術(shù)上的先進(jìn)性與可行性,又考慮經(jīng)濟(jì)上的合理性,并注意提高分析和解決實(shí)際問題的能力；</p><p>　　(3).迅速準(zhǔn)確的進(jìn)行工程計(jì)算的能力,計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；</p><p>　　(4).用簡潔的文字,清晰的圖表來表達(dá)自己設(shè)計(jì)思想的能力。</p><p>　　2.課程設(shè)計(jì)題目和要求</p><p><b>　　題目：彩

7、燈游戲器</b></p><p>　　要求：（1）利用基本邏輯門電路和編碼器，譯碼器及計(jì)數(shù)器完成電路</p><p>　?。?）用LED管顯示</p><p><b>　　3.設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　3.1 設(shè)計(jì)方案的選定與說明。</p><p>　　彩燈游戲器主要游戲方

8、法是兩個(gè)人同時(shí)按動(dòng)按鈕，彩燈開始向兩端移動(dòng)，彩燈先移動(dòng)到邊上的一方獲勝，根據(jù)游戲需求可得下列分析，利用開關(guān)的開啟與閉合產(chǎn)生的高電位脈沖，并使其從數(shù)字電路CD4017的CP0端輸入，根據(jù)CD4017功能可控制彩燈向一側(cè)移動(dòng)，從而完成彩燈移動(dòng)需求，采用兩塊CD4017即可完成彩燈雙向移動(dòng)，當(dāng)彩燈移動(dòng)到最后一個(gè)彩燈時(shí)引一條回路到CP1斷切斷CP0端輸入從而保證最后一個(gè)彩燈常亮，同時(shí)再引一條回路到另一塊CD4017芯片的CP1端切斷另一個(gè)芯片的

9、CP0端輸入，引回路時(shí)要串上二極管控制單向?qū)щ姟?lt;/p><p>　　3.2設(shè)計(jì)方案的圖表；</p><p>　　3.3論述方案的各部分工作原理</p><p>　　數(shù)字電路CD4017是十進(jìn)制計(jì)數(shù)／分頻器，它的內(nèi)部由計(jì)數(shù)器及譯碼器兩部分組成，由譯碼輸出實(shí)現(xiàn)對脈沖信號的分配，整個(gè)輸出時(shí)序就是Q0、Q1、Q2、…、Q9依次出現(xiàn)與時(shí)鐘同步的高電平，寬度等于時(shí)鐘周期。 &

10、lt;/p><p>　　CD4017有10個(gè)輸出端（Q0～Q9）和1個(gè)進(jìn)位輸出端～Q5-9。每輸入10個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，～Q5-9就可得到1個(gè)進(jìn)位正脈沖，該進(jìn)位輸出信號可作為下一級的時(shí)鐘信號。</p><p>　　CD4017有3個(gè)輸（MR、CP0和~CP1），MR為清零端，當(dāng)在MR端上加高電平或正脈沖時(shí)其輸出Q0為高電平，其余輸出端（Q1～Q9）均為低電平。CP0和～CPl是2個(gè)時(shí)鐘輸入端，若要用

11、上升沿來計(jì)數(shù)，則信號由CP0端輸入；若要用下降沿來計(jì)數(shù)，則信號由～CPl端輸入。設(shè)置2個(gè)時(shí)鐘輸入端，級聯(lián)時(shí)比較方便，可驅(qū)動(dòng)更多二極管發(fā)光。 由此可見，當(dāng)CD4017有連續(xù)脈沖輸入時(shí)，其對應(yīng)的輸出端依次變?yōu)楦唠娖綘顟B(tài)，故可直接用作順序脈沖發(fā)生器。</p><p>　　CD4017有兩個(gè)時(shí)鐘端 CP 和 EN，若用時(shí)鐘脈沖的上沿計(jì)數(shù)，則信號從 CP 端輸入；若用下降沿計(jì)數(shù)，則信號從 EN 端輸入。設(shè)置兩個(gè)時(shí)鐘端是為了

12、級聯(lián)方便。 </p><p><b>　　cd4017方框圖</b></p><p>　　cd4017引腳圖 </p><p><b>　??；</b></p><p>　　上圖為彩燈游戲器設(shè)計(jì)電路，根據(jù)CD4017芯片特性將CP0作為脈沖輸入端控制指示燈移動(dòng)，利用開關(guān)開啟閉合產(chǎn)生電位脈沖，二極管實(shí)

13、現(xiàn)單向?qū)щ姽δ芊乐闺娏骰亓鳎琈R端作為清零復(fù)位端。當(dāng)某一方的最后一個(gè)燈亮起時(shí)將給CP1端脈沖，切斷CP0輸入，使兩個(gè)燈同時(shí)停止在最后亮起位置。</p><p>　　3.4相關(guān)的計(jì)算； </p><p>　　3.5編寫設(shè)計(jì)說明書；</p><p><b>　　產(chǎn)品所用原件列表</b></p><p>　　1.CD4017芯

14、片 2個(gè)</p><p>　　2.二極管 7個(gè)</p><p>　　3開關(guān) 3個(gè)</p><p>　　4.指示燈

15、 9個(gè)</p><p>　　CD4017引腳功能描述:</p><p>　　CO：進(jìn)位脈沖輸淵CP：時(shí)鐘輸入端CR：清除端INH：禁止端Q0-Q9 計(jì)數(shù)脈沖輸出端VDD：正電源VSS：地</p><p>　　CD4017工作條件電源電壓范圍：3V-15V輸入電壓范圍：0V-VDD工

16、作溫度范圍M 類：55℃-125℃E 類：40℃-85℃</p><p>　　極限值電源電壓：-0.5V-18V輸入電壓：-0.5V-VDD 十0.5V輸入電流：±10mA貯存溫度：-65℃-150℃</p><p><b>　　4.設(shè)計(jì)總結(jié)</b></p><p>　　課程設(shè)計(jì)剛開始，拿著選定的題目不知如何入手。畢竟課程

17、設(shè)計(jì)不同于實(shí)驗(yàn)課，電路圖和程序都要自己設(shè)計(jì)。靜下心來，仔細(xì)分析題目，再加上指導(dǎo)老師的說明與提示和同組成員的幫助，心中才有了譜。將整個(gè)系統(tǒng)根據(jù)不同的功能化分成模塊，再分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，逐個(gè)攻破，最后再將其整合即可</p><p>　　通過這次課程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了我們動(dòng)手、思考和解決問題的能力。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我們通過這個(gè)方案包括設(shè)計(jì)了一套電路原理和了解芯片的選擇?；仡櫰鸫舜螖?shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從

18、查資料到定稿，從理論到實(shí)踐，在設(shè)計(jì)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到這樣那樣的情況，就是心里想老著這樣的接法可以行得通，但實(shí)際接上電路，總是實(shí)現(xiàn)不了，因此耗費(fèi)在這上面的時(shí)間用去很多。在將近兩個(gè)星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論

19、中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，課程設(shè)計(jì)同時(shí)也是對課本知識的鞏固和加強(qiáng)，由于課本上的知識太多，平時(shí)課間的學(xué)習(xí)并不能很好的理解和運(yùn)用各個(gè)元件的功能，而</p><p><b>　　參考

20、書目</b></p><p>　　[1] 竺可楨. 物理學(xué). 北京：科學(xué)出版社，1973.</p><p>　　[2] 張昆，馮立群，余昌鈺，等. 機(jī)器人柔性手腕的球面齒輪設(shè)計(jì)研究. 沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1994, 34(2): 1-7.</p><p>　　[3]鄭步生，吳渭．Mumsinl8電路設(shè)計(jì)及仿真入門與應(yīng)用[M]．北京：電子工業(yè)出版社．1996