《数字系统设计例子》PPT课件

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1、选做一到二题数字系统设计问题数字钟实验设计要求设计一个能进行时、分、秒计时的十二小时制或二十四小时制的数字钟，并具有定时与闹钟功能，能在设定的时间发出闹铃音，能非常方便地对小时、分钟和秒进行手动调节以校准时间，每逢整点，产生报时音报时。设计提示主控电路计数器模块扫描显示主控电路＊A、B：模式选择，AB=00为模式0，计时状态；AB=01为模式1，手动校时状态；AB=10为模式2，闹钟设置状态。Turn：turn=0时，在手动校对时，选择调整分钟部分；turn=1时，在手动校对时，选择调整小时部分。Chang

2、e：在手动校时或闹钟设置模式下，每按一次，计数器加1。Reset：reset=0时，整个系统复位；reset=1时，系统计时或其它特殊功能操作。Reset1：reset1=0时，关闭闹铃信号；reset1=1时，可对闹铃进行设置。状态显示信号（发光管）：LD_alert：指示是否设置了闹铃功能；LD_h：指示当前调整的是小时信号；LD_m：指示当前调整的是分钟信号。拔河游戏机设计要求设计一个能进行拔河游戏的电路。电路使用15个(或9个)发光二极管表示拔河的“电子绳”，开机后只有中间一个发亮，此即拔河的中心点。游戏双方各持一个按钮，迅速地、不断地按

3、动，产生脉冲，谁按得快，亮点就向谁的方向移动，每按一次，亮点移动一次。亮点移到任一方终端二极管时，这一方就获胜，此时双方按钮均无作用，输出保持，只有复位后才使亮点恢复到中心。由裁判下达比赛开始命令后，甲乙双方才能输入信号，否则，输入信号无效。用数码管显示获胜者的盘数，每次比赛结束自动给获胜方加分。设计提示加/减计数器译码器得分计数显示电路数字式竞赛抢答器设计要求设计一个可容纳四组参賽的数字式抢答器，每组设一个按钮供抢答使用。抢答器具有第一信号鉴别和锁存功能，使除第一抢答者外的按钮不起作用；设置一个主持人“复位”按钮，主持人复位后，开始抢答，第一信号鉴别

4、锁存电路得到信号后，用指示灯显示抢答组别，扬声器发出２３秒的音响。*设置犯规电路，对提前抢答和超时答题（例如3分钟）的组别鸣笛示警，并由组别显示电路显示出犯规组别。设置一个计分电路，每组开始预置１０分，由主持人记分，答对一次加１分，答错一次减１分。设计提示鉴别锁存模块答题计时模块计分电路模块扫描显示模块1．此模块的关键是准确判断出第一抢答者并将其锁存，实现的方法可使用触发器或锁存器，在得到第一信号后将输入封锁，使其它组的抢答信号无效。2．形成第一抢答信号后，用编码、译码及数码显示电路显示第一抢答者的组别，控制扬声器发出音响，并启动答题计时电路。鉴别锁

5、存模块洗衣机控制器设计要求设计一个洗衣机洗涤程序控制器，控制洗衣机的电机作如下规律运转：用两位数码管预置洗涤时间（分钟数），洗涤过程在送入预置时间后开始运转，洗涤中按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，用LED表示电机的正、反转，如果定时时间到，则停机并发出音响信号。设计提示洗涤预置时间编码模块减法计数显示时序电路译码驱动模块数字频率表设计要求1．设计一个能测量方波信号频率的频率计，测量结果用十进制数显示。2.测量的频率范围是110KHz，分成两个频段，即1999Hz，1KHz10KHz，用三位数码管显示测量频率，用LED显示表示单位，如亮绿灯表示H

6、z，亮红灯表示KHz。3.具有自动校验和测量两种功能，即能用标准时钟校验测量精度。4.具有超量程报警功能，在超出目前量程档的测量范围时，发出灯光和音响信号。设计提示脉冲信号的频率就是在单位时间内所产生的脉冲个数，其表达式为f=N/T，f为被测信号的频率，N为计数器所累计的脉冲个数，T为产生N个脉冲所需的时间。所以，在1秒时间内计数器所记录的结果，就是被测信号的频率。测量/校验选择模块*计数器模块送存选择报警模块锁存模块扫描显示模块测量/校验选择模块*输入信号：选择信号selet被测信号meas测试信号test输出信号:CP1当selet=0时，为测量状

7、态，CP1=meas；当selet=1时，为校验状态，CP1=test。校验与测量共用一个电路，只是被测信号CP1不同而已。设置1秒定时信号（周期为2秒），在1秒定时时间内的所有被测信号送计数器输入端。计数器对CP1信号进行计数，在1秒定时结束后，将计数器结果送锁存器锁存，同时将计数器清零，为下一次采样测量做好准备。设置量程档控制开关K，单位显示信号Y，当K=0时，为1999Hz量程档，数码管显示的数值为被测信号频率值，Y显示绿色，即单位为Hz；当K=1时，为1KHz10KHz量程档，被测信号频率值为数码管显示的数值乘1000，Y显示红色，即单位为

8、KHz。设置超出量程档测量范围示警信号alert。计数器由四级十进制计数构成（带进位C）。若被