Multisim課程設計報告.doc

Multisim課程設計報告課程名稱：multisim電路仿真設計題目：病房呼叫系統(tǒng)設計姓名學號：王后影110914033專業(yè)班級：11電信本（一）班指導老師：劉宇安病房呼叫系統(tǒng)的設計一實驗目的1掌握數(shù)字電路課程所學的理論知識以及數(shù)字電子技術在生活中的應用。2熟悉幾種常用集成數(shù)字芯片的功能和應用，并掌握其工作原理，進一步學會使用其進行電路設計。3進一步深化對電子技術的了解，強化實際動手操作能力以及發(fā)現(xiàn)問題解決問題的方法。4培養(yǎng)認真嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L和實事求是的工作態(tài)度。5數(shù)電課程實驗是大學中為我們提供的一次動手實踐的機會，增強實際動手操作與研發(fā)的能力二實驗原理要求當一號病房的按鈕按下時，無論其他病室的按鈕是否按下，護士值班室的數(shù)碼顯示“1”，即“1”號病室的優(yōu)先級別最高，其他病室的級別依次遞減，7號病室級別最低，當7個病房中有若干個請求呼叫開關合上時，護士值班室的數(shù)碼管所顯示的號碼即為當前優(yōu)先級別最高的病室呼叫號碼，同時在有呼叫的病房門口的指示燈閃爍。待護士按優(yōu)先級處理完后，將該病房的呼叫開關打開，再去處理下一個相對最高優(yōu)先級的病房的事務。全部處理完畢后，即沒有病室呼叫，此時值班室的數(shù)碼管顯示“0”。 電路設計流程圖本例在設計中采用了8/3線優(yōu)先編碼器74LS148，74LS148有8個數(shù)據(jù)端（07）,3個數(shù)據(jù)輸出端（A0A1）,1個使能輸入端（EI，低電平有效），兩個輸出端（GS,E0）。數(shù)據(jù)輸出端AC根據(jù)輸入端的選通變化，分別輸出000111這07二進制碼，經(jīng)邏輯組合電路與74LS47D BCD-七段譯碼器/驅動器的數(shù)據(jù)輸入端（AC）相連，最終實現(xiàn)設計要求的電路功能，電路如圖所示。電路中與門74LS08DD的輸出端（3、6、8）與74LS147D BCD-七段譯碼器/驅動器的數(shù)據(jù)輸入端的數(shù)據(jù)端（A、B、C）連接。此例仿真可在Multisim的主界面下，啟動仿真開關即可進行電路的仿真。K1K7為病房呼叫開關，在其下方的Key=1，.Key=7分別表示按下鍵盤17數(shù)字鍵，即可控制相應開關的通道。L1L7為模擬病房門口的呼叫指示燈，當呼叫開關K1K7任何開關被按下時，相應開關上的指示燈即閃爍發(fā)光，同時護士值班室的數(shù)碼管即顯示相對最高優(yōu)先級別的病房號，而且蜂鳴器SP會令計算機上的揚聲器發(fā)聲。三實驗電路1. 指示燈顯示模塊2.蜂鳴器警示模塊3.病房按鍵輸入模塊4. 數(shù)碼管顯示模塊5. 總電路模塊四實驗結果1. 當按下按鍵1時，1號病房的指示燈閃爍，蜂鳴器作用，并且護士值班室的數(shù)碼管顯示器顯示數(shù)字“1”。依次推理，當其他病房分別按下按鍵時，其他病房門口的指示燈也會閃爍，蜂鳴器作用，護士值班室的數(shù)碼管顯示器會分別顯示其他病房的號碼。作用結果如下圖所示：按下按鍵1，一號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示1，蜂鳴器作用按下按鍵2,二號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示2，蜂鳴器作用按下按鍵3，三號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示3，蜂鳴器作用按下按鍵4，四號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示4，蜂鳴器作用按下按鍵5，五號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示5，蜂鳴器作用按下按鍵6，六號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示6，蜂鳴器作用按下按鍵7，七號病房指示燈閃爍，數(shù)碼管顯示7，蜂鳴器作用按照優(yōu)先級，當1號跟其他一些號碼被按下時，數(shù)碼管優(yōu)先顯示數(shù)字“1”當沒有按鍵按下時，數(shù)碼管顯示“0”五實驗總結及心得體會本次課程設計持續(xù)了將近一個星期的時間，在設計之前我根據(jù)系統(tǒng)設計的要求，先對每個模塊都仔細的設計分析，再對每個模塊進行耦合，排除相互干擾，得到整體的系統(tǒng)的電路圖，本次課程設計可以總結為以下的幾點收獲：1、進一步鞏固數(shù)字電子技術知識這次課程設計主要是運用數(shù)字電路邏輯設計的一些相關知識，在整個設計過程中，都離不開對數(shù)字電路課程知識的再學習。在開始設計初，我將數(shù)字電子技術基礎實驗教程相關部分仔仔細細復習了，并且自學了一些元件的使用，這樣深入的了解，讓我對系設計的理解更加透徹，對后來的快速設計起了很好的鋪墊作用。2、大大地提高了實踐動手操作能力課程設計，通過選擇的題目，根據(jù)要求，運用所學知識將其付諸實踐來完成。這次課程設計雖然沒有實際操作制作實物，但通過仿真，大大擴展了我們的思維，提高了用理論知識解決實際問題的能力，最關鍵的是發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的方法。這并不是在課堂上的單純聽懂，或者課后看書過程中的深入理解，這需要的是一種理論聯(lián)系實踐的能力。理論知識往往都是在一些理想狀態(tài)下的假設論，而實際的動手操作則完全不同，需要考慮實際中的很多問題。有些知識在理論上可能完全沒錯但到了實際中則不然。3、團隊合作、互相學習、共同研發(fā)最初和王仁軍沒思路的時候，特別的著急，后來，我查看數(shù)電實驗教程，想到了設計思路，于是同伴一起商量，共同探討，對于不同模塊，我們有時設計思路不一樣，但不影響結果，遂各自按照各自思路進行下。在設計時和同學相互交流各自的想法也是很重要的，不同的人對問題的看法總有差異，我們可以從交流中獲得不同的思路，他人的設計也可能有比你出色的地方，很好的借鑒，并在同伴的商討中選擇最優(yōu)方案最終一定會得到最好的設計方法?？偨Y：本次試驗中包括方波發(fā)生器，基本電路我用了一片74LS148、一片74LS48、七段數(shù)碼管、蜂鳴器、若干與門，非門，與非門等。是目前我想出的用最少的器件，最簡單的布線來實現(xiàn)所要求的功能。從電路圖的設計、實現(xiàn)、仿真、實驗報告，都是自己思考和動手。進一步熟悉了MMultisim軟件的操作，用所學習過的芯片設計電路