《数字电路与逻辑课程设计》专周报告.doc

《数字电路与逻辑课程设计》报告 （本科） 目 三人抢答器设计 专 业 网 络 工 程 班 级 1305021 学 号 19 姓 名 李映 评定成绩 一、实习目的： 1. 数字电子技术知识的综合应用，包含： (1)门电路的应用 (2)编码器的应用 (3)JK触发器的应用 (4)显示译码器的应用 (5)七段数码显示器的应用 2. 学习电路安装图的绘制方法。 3. 学习电路的调试方法。 二、实习设备及实验器件清单： 74LS112 2个； 74LS00 1个；74LS48 1个； 74LS10 2个； ARS547 1个； 10KΩ电阻 5个； 470Ω电阻 3个；触发器开关 5个； 三、实习内容 1. 原理方框图 2. 电路原理图 3. 抢答流程图 阐述电路工作原理。 1、抢答器总体结构框图 如上图所示，SW1开关为复位（清零）开关，首先对数据进行一次清除操作，开关SW由裁判使用，开关K1、K2、K3分别属于三个选手（现在叫这三个选手分别为1，2，3），四个开关的初始位置均在常闭位，即给逻辑电路送入低电平信号。 三个与非门的四个输入信号分别来自裁判主控、对应选手控制、其他两个选手对应与非门输出信号的反馈，因此，在电路的初始状态没有开关动作的状态，裁判主控信号送入低电平，根据与非门的逻辑性，输出必定为高电平，即反馈信号均为高电平，而与非门的高电平经非门送到输出端，1，2，3 表现为低电平状态，三个发光二极管均不亮。若裁判的主控开关没有动作，任一选手按下开关，与非门仍保持当前状态；当裁判控制主控开关K1动作时，往D端送入高电平信号，最先按下开关的选手将向对应的与非送入高电平信号，使与非门状态反转为低电平，此时反馈回其他两个与非门输入端的低电平信号立即把该门锁在了高电平的输出上，后按下开关的选手送入的信号将无法改变对应与非门状态。只有当与非门输出为0时发光二极管才能顺利发光，从而指示出最先按下开关的选手来。输出信号输入到显示译码器，将二进制译成十进制，显示在显示器上， 三人抢答器安装图绘图纸的设计。 六、安装及调试过程(在专周期间遇到了什么问题，又是如何解决的)。 看着图纸上的密密麻麻的导线，我就已经晕头转向了，线太多安装时，开始不知道从何处下手，一个孔有很多接头，于是我们小组先连接跳线，然后再连接背面的线，并且两个人合作，一个人看图纸检查，一个人接线。即使这样，在对比图纸链接线是还是出了一个大问题，格子少输了一排，导致不好布局，型号电路板刚刚有空余的一排，才使我们最终链接成功 调试时，开始一颗灯都不亮，经过我们有万用表检查得出有一个74LS112的电源线没有正确的链接，排除后。接上电源，发现第二个灯不亮，我们小组就根据图纸检查电路板，经过一早上的时间，终于检查出来了是因为焊接导线不合格导致不能正常通电，第一次焊接，技术不好。排除后，接第3个开关存在问题，按了开关没有反应，我们开始检查线路连接是否正确，线是否少接或者是接错位，并没有检查出问题，才发现有些导线接触不良。然后开始测试线的通断，每跟线都是连通的。 七、专周的心得体会(包含题目的难易程度、专周收获，有什么意见及建议等) 有些事看着容易做，但是到了自己亲自操作时才能体会到难处，实验中真的要自己动手才能够达到实验的目的。这次实验整体感觉有点难，以前重来没有焊接过导线，导致在操作中降低了很大的速度和效率，是很多线链接好了但是不通的现象，还有就是调试，遇到问题有的根本不知道是哪里的错,无从下手。实验结束后，通过实验报告中对设计原理和遇到的问题进行总结后，对数字电路的原理和功能都有更加深刻的了解，还有就是我们计算机专业不止是学习编程代码这些抽象的知识，还有实际操作能力。 八、思考并回答问题。 1. 写出JK触发器的特性方程。 写出原理图中7个与非门输出端的逻辑表达式。 JK触发器有几种功能，原理图中FF1、FF2、FF3转换成了什么功能的触发器？转换后的触发器又具有哪些功能？ JK触发器有四种功能：（CP脉冲来时） 置0：J=0,K=1；置1：J=1，K=0； 保持：J=0，K=0；翻转：J=1，K=1； FF1，FF2，FF3将JK触发器转换成T触发器，具有保持和翻转功能： 简述编码信号BA端产生00、01、10、11四种编码的具体过程？ 初始状态都为0，初始状态都为1，抢答后Q为1，为0 00:电路启动,三人都不抢时，=0,=0, 01：第一位抢答成功时，=