五人足球表決器

湖南人文科技學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱：電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：五人足球表決器系別：通信與控制工程系專業(yè)：電子信息工程班級(jí)：09級(jí)電信一班學(xué)生姓名:胡九有沈贊袁義兵學(xué)號(hào):094091250940913309409135起止日期:2011年6月5日~2011年6月26日指導(dǎo)教師:蘇芙華侯海良教研室主任：侯海良指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：指導(dǎo)教師簽名：年月日成績(jī)?cè)u(píng)定項(xiàng)目權(quán)重成績(jī)胡九有沈贊袁義兵1、設(shè)計(jì)過(guò)程中出勤、學(xué)習(xí)態(tài)度等方面0.22、課程設(shè)計(jì)質(zhì)量與答辯0.53、設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)寫(xiě)及圖紙規(guī)范程度0.3總成績(jī)教研室審核意見(jiàn)：教研室主任簽字：年月日教學(xué)系審核意見(jiàn)：主任簽字：年月日 摘要本足球表決器的主體部分為譯碼器和組合邏輯電路。整個(gè)表決器的工作過(guò)程首先將五位評(píng)委的開(kāi)關(guān)信號(hào)（是否同意）進(jìn)行分組譯碼，一路信號(hào)對(duì)譯碼的結(jié)果通過(guò)組合邏輯電路輸出表決結(jié)果，表決的結(jié)果是否通過(guò)用紅綠LED燈顯示，蜂鳴器輸入表決信號(hào)，并只在判罰結(jié)果通過(guò)時(shí)發(fā)出提示聲音。另一路在譯碼器對(duì)評(píng)委表決信號(hào)譯碼后，其編譯的信號(hào)經(jīng)過(guò)組合邏輯電路，實(shí)現(xiàn)其表決功能。經(jīng)測(cè)試，設(shè)計(jì)的電路能夠完成相應(yīng)的功能。關(guān)鍵詞：表決器、組合電路、電源目錄TOC\o"1-3"\h\u284751.方案論證與對(duì)比 5151351.1方案一 5208741.2方案二 6207231.3方案對(duì)比與選擇 7143142.系統(tǒng)設(shè)計(jì) 747553.系統(tǒng)測(cè)試 8136843.1主要電路測(cè)試 816023.2安裝調(diào)試小結(jié) 1054324.結(jié)論及心得： 1069495.參考文獻(xiàn)： 1131106.致謝： 1279907材料清單 13五人足球表決器設(shè)計(jì)要求某足球評(píng)委1位領(lǐng)導(dǎo)，2位專家，2位觀眾組成，現(xiàn)在要對(duì)裁判員得判罰進(jìn)行表決，當(dāng)有3人或3人以上同意時(shí)裁判員判罰有效，若只有兩人同意，但其中有一位專家或領(lǐng)導(dǎo)同意時(shí)，裁判員判罰也有效。裁判員判罰有效是綠燈亮，且發(fā)出聲音，裁判員判罰無(wú)效是紅燈亮，不發(fā)聲1方案論證與對(duì)比1.1方案一根據(jù)設(shè)計(jì)要求列出真值表，列出五變量卡諾圖和函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式使用組合邏輯門(mén)電路，使用74ls04非門(mén)、74ls08與門(mén)、74ls86或門(mén)和74ls54或非門(mén)實(shí)現(xiàn)，此方案原理簡(jiǎn)單，運(yùn)用范圍廣，適合于我們一般的習(xí)慣。但此種方案最后接到電路線路和芯片眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格表較貴且PCB板布線困難。原理圖：如圖1所示。圖1組合邏輯門(mén)電路圖1.2方案二足球裁判共有5名，因而有32種輸出結(jié)果。因而想到用譯碼器實(shí)現(xiàn)五輸入三十二輸出電路，再結(jié)合組合邏輯電路實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)所要求。本方案原理清晰明了，采用74ls139、74ls138譯碼器及組合邏輯電路結(jié)合方案，在電路上較方案一有一定得創(chuàng)新，運(yùn)用靈活。在工作量上較方案一要小且可省下數(shù)塊芯片，較為經(jīng)濟(jì)。實(shí)驗(yàn)原理圖如圖2所示圖2譯碼器電路原理圖1.3方案對(duì)比與選擇方案一較第二種方案而言，此方案原理簡(jiǎn)單，運(yùn)用范圍廣，適合于我們一般的習(xí)慣。但此種方案最后接到電路線路和芯片眾多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格表較貴且PCB板布線困難。方案二較第一種方案而言，原理清晰明了，采用74ls139、74ls138譯碼器及組合邏輯電路結(jié)合方案，在電路上較方案一有一定得創(chuàng)新，運(yùn)用靈活。在工作量上較方案一要小且可省下數(shù)塊芯片，較為經(jīng)濟(jì)。經(jīng)我們討論，我們選擇方案二來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)此表決器是接通電源后，評(píng)委按鈕即為輸入信號(hào)，在經(jīng)過(guò)74ls139以及74ls138譯碼器芯片和邏輯電路分組處理后，轉(zhuǎn)入組合邏輯門(mén)電路部分，最后通過(guò)紅綠LED燈顯示并將信號(hào)傳入蜂鳴器，從而進(jìn)行表決輸出。設(shè)領(lǐng)導(dǎo)為A，專家為B.C,觀眾為D.E，綠燈L1，紅燈L2，根據(jù)設(shè)計(jì)要求畫(huà)出真值表如下表1：表1真值表ABCDEL1L2ABCDEL1L200000011000010000010110001100001001100101000011011001110001000110100100010110101011000110101011010001111010111100100001110001001001101100110010101011010100101110110111001100101110010011011011101100111010111101001111101111110根據(jù)真值表得卡諾圖表2如下所示：表2卡諾圖CDEAB0000010110101101111011000000001110010111111111111111111001111111在卡諾圖上畫(huà)出包圍圈，得到表達(dá)式，再將表達(dá)式化為最小項(xiàng)之和進(jìn)而得到用譯碼器實(shí)現(xiàn)五輸入三十二輸出電路，需要使用一片74ls139以及四片74ls138譯碼器芯片的組合(但第四片74ls138譯碼器芯片沒(méi)有輸出，故可省略)，由表達(dá)式畫(huà)出電路原理圖，電路原理圖見(jiàn)圖2。3系統(tǒng)測(cè)試3.1主要電路測(cè)試根據(jù)我們自行設(shè)計(jì)的原理圖，在仿真軟件中，測(cè)得的結(jié)果如下記錄表如下：表3表3測(cè)試結(jié)果記錄表輸入開(kāi)關(guān)LED燈輸出蜂鳴器領(lǐng)導(dǎo)專家1專家2觀眾1觀眾2綠燈紅燈00000不亮亮不響00001不亮亮不響00010不亮亮不響00011不亮亮不響00100不亮亮不響00101亮不亮響00110亮不亮響00111亮不亮響10000不亮亮不響10001亮不亮響10010亮不亮響10011亮不亮響10100亮不亮響10101亮不亮響10110亮不亮響10111亮不亮響01000不亮亮不響01001亮不亮響01010亮不亮響01011亮不亮響01100亮不亮響01101亮不亮響01110亮不亮響01111亮不亮響11000亮不亮響11001亮不亮響11010亮不亮響11011亮不亮響11100亮不亮響11101亮不亮響11110亮不亮響11111亮不亮響結(jié)果分析：根據(jù)上表所調(diào)試的結(jié)果，我們?cè)O(shè)計(jì)的電路達(dá)到了課題中所要求的設(shè)計(jì)目的。電路PCB圖如圖3所示圖3PCB電路原理圖3.2安裝調(diào)試小結(jié)在調(diào)試的過(guò)程中。我們板子上出現(xiàn)的結(jié)果始終是綠燈亮，且蜂鳴器發(fā)聲。我們特別檢查了引腳是否有虛焊或者電路的連接上是不是有接觸不良的現(xiàn)象，每根連接線我們都一一核對(duì)。經(jīng)我們的仔細(xì)檢查，我們發(fā)現(xiàn)74LS138不能正常譯碼，譯碼的結(jié)果都是表示全部通過(guò)的結(jié)果，分析總結(jié)知道可能是電路原因?qū)е?4LS138芯片沒(méi)有正常工作。導(dǎo)致最后的結(jié)果并不能在電路板上調(diào)試出來(lái)。4結(jié)論及思考這次課程設(shè)計(jì)收獲真不少，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在這么多天的日子里，可以說(shuō)是苦多與甜，這次對(duì)足球評(píng)委會(huì)表決器的設(shè)計(jì)和制作，讓我們真正意義上了解了設(shè)計(jì)電路的程序。了解了有關(guān)表決器的原理和設(shè)計(jì)理念，原理—仿真PCD制板—焊接—調(diào)試。從理論到實(shí)踐，到理論和實(shí)踐的結(jié)合。這次的課程設(shè)計(jì)讓我們看到了每一個(gè)過(guò)程都不是那么的容易,只有將理論和實(shí)物真正的結(jié)合起來(lái)才能得到更簡(jiǎn)的設(shè)計(jì)和連接電路。才能減少工作量。這次課程設(shè)計(jì)，確實(shí)讓我們學(xué)到了很多東西。我們深深的感受到了自己所學(xué)到的知識(shí)是有限的，明白了只學(xué)好課本上的知識(shí)是不夠的，我們必須通過(guò)圖書(shū)館和互聯(lián)網(wǎng)等各種渠道來(lái)擴(kuò)充自己的知識(shí)和見(jiàn)識(shí)，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我懂得了理論和實(shí)際相結(jié)合的重要性，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出的結(jié)論，才能真正提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到很多問(wèn)題，這畢竟是第一次，難免會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題。重要的是在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的各種不足之處。學(xué)會(huì)了將理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上進(jìn)一步鞏固已學(xué)基本理論及應(yīng)用知識(shí)，并加以綜合提高，學(xué)會(huì)了將知識(shí)應(yīng)用與實(shí)際的方法，提高分析和解決問(wèn)題的能力。同時(shí)在這次的課程設(shè)計(jì)中，我們對(duì)那個(gè)足球評(píng)委表決器有了深度的了解，五人表決器和三人表決器在原理上市相同的，但從設(shè)計(jì)和布線的困難程度上來(lái)說(shuō)卻是天壤之別，就拿PCB板這塊來(lái)說(shuō)。我們就遇到了好多的問(wèn)題，不懂得就問(wèn)老師，上網(wǎng)通過(guò)查找資料，3天2夜的努力，終于讓我們看到了成績(jī)，這次課程設(shè)計(jì)中，我也了解到了團(tuán)隊(duì)的重要性，個(gè)人離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)也離不開(kāi)個(gè)體，我們組的成員始終在一起，我們互相討論互相合作，使得我們的設(shè)計(jì)合作很愉快，體會(huì)到了合作的力量，感受到了1+1+1>3。完成這個(gè)次課程設(shè)計(jì)我們真的很辛苦，但苦中有樂(lè)，課程設(shè)計(jì)這么多天來(lái)，我們不僅鞏固了以前學(xué)過(guò)的東西，而且也學(xué)到了很多在書(shū)本上所學(xué)不到的知識(shí)。我們想說(shuō)，所有的這些心得會(huì)對(duì)我們以后所學(xué)習(xí)和工作都會(huì)有幫助，衷心感謝老師在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中給我們的教導(dǎo)，衷心感謝學(xué)校給我們提供這次實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，這次的課程設(shè)計(jì)將成為我們?nèi)松忻篮玫囊欢位貞洝?參考文獻(xiàn)【1】康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分（第五版）高等教育出版社2006.1【2】康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分（第五版）高等教育出版社2006.16致謝這次課程設(shè)計(jì)的完成，首先要感謝我們的指導(dǎo)老師，指導(dǎo)老師對(duì)該課題從選題，構(gòu)思到最后定稿的各個(gè)環(huán)節(jié)給予細(xì)心指引與教導(dǎo)，指導(dǎo)老師們的嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深感染和鼓勵(lì)著我們，從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，老師們都始終給予我們細(xì)心的指導(dǎo)和不斷的支持。在課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我們遇到了很多原理上還不了解的問(wèn)題，是老師們給了我們寶貴的意見(jiàn)，在畫(huà)PCB板。切板、制板和焊接的過(guò)程中。老師給我們指出了布線的規(guī)則，焊接要注意不要有虛焊和許多在制板中應(yīng)該注意的地方，在最后調(diào)試的過(guò)程中，我們遇到了不能正常調(diào)試的情況，是老師