心率測試儀課程設(shè)計(jì)

1、小強(qiáng)：心率測試儀引言心率是指人體心臟每分鐘搏動的次數(shù)，它是反映心臟是否正常工作的一個重要參數(shù)。人類工作在高科技、高效率的環(huán)境中，其身體健康狀況也顯得日益重要并備受關(guān)注，而數(shù)顯式心率測試儀就為社會的醫(yī)療保健提供了方便。過去大多數(shù)醫(yī)院測量心率主要采用手表計(jì)時切脈的方法。由于受病人情緒變化以及測量人員主觀因素影響，測量結(jié)果存在較大誤差，而且費(fèi)事費(fèi)力。隨著電子技術(shù)發(fā)展，出現(xiàn)了心率儀，而且愈發(fā)智能。但是由于價格昂貴等因素不適合大面積推廣。另一方面，人們對健康的追求越來越高，體育賽事要求越來越嚴(yán)格等，需要一種便攜、靈活、準(zhǔn)確的心率測試儀。目錄引言1摘要31.總體設(shè)計(jì)方案41.1課題分析41.2總體方案42

2、.模擬仿真軟件介紹53.電路單元設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證63.1傳感器單元63.2 放大電路單元63.3濾波電路單元73.4整形電路單元93.5定時電路單元103.6計(jì)數(shù)電路113.7鎖存、比較、顯示單元133.8報警單元164.總體電路繪制及仿真174.1繪制的總體電路174.2電路工作原理174.3仿真結(jié)果174.4電子元件清單185.總結(jié)19附錄20附錄120附錄221參考文獻(xiàn)22摘要本文主要設(shè)計(jì)一種便攜式心率測試儀，該心率儀采用常見的電子元件實(shí)現(xiàn)，成本較低，能夠?qū)崟r采集并測量人體的平均心率，發(fā)現(xiàn)非正常心率信號并能及時報警。由于傳感器信號十分微弱，其幅度一般在毫伏的數(shù)量級范圍，且夾雜著各種噪聲和干

3、擾，因此要求前置級放大電路具有高增益、高共模抑制比等技術(shù)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案合理，實(shí)現(xiàn)了微小信號放大、顯示及報警功能。具有測量靈敏度高、實(shí)時性好、性價比高等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞：心率測試，放大，計(jì)數(shù)，鎖存，報警，顯示 1.總體設(shè)計(jì)方案1.1課題分析 正常情況下，人的心率為每分鐘60150次。我們要準(zhǔn)確測量人的心率，應(yīng)該使用傳感器將心跳轉(zhuǎn)化為電量進(jìn)行測量。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我們了解到，測心率跳動的傳感器輸出信號為0.2v，干擾信號幅值為0.01v。且干擾信號的頻率f 1khz。因此我們需要以下幾個基本單元：1.放大電路將傳感器輸出信號放大2.低通濾波器將干擾信號濾除。3.定時電路。要測定一分鐘

4、內(nèi)的心跳次數(shù)，必須要有準(zhǔn)確的定時電路。為了便于實(shí)現(xiàn)，減少電路單元，本次設(shè)計(jì)我們設(shè)定時間隔60s。4.計(jì)數(shù)單元。計(jì)數(shù)單元是記錄心跳次數(shù)所必需的。要求此計(jì)數(shù)單元具有清零重新計(jì)數(shù)的功能。5.顯示單元。正確顯示心率。為了便于讀數(shù)，應(yīng)選擇十進(jìn)制顯示器。6.比較報警單元。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，當(dāng)心率n 150或者n60時報警。因此要有比較單元，以便與參考心率對比。當(dāng)心率不正常時，由報警器報警。1.2總體方案經(jīng)過分析，方案如下：傳感器輸出的信號放大濾波后，經(jīng)過整形電路得到方波。然后接入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，一定時間后顯示心率，并判斷是否報警。本次設(shè)計(jì)的大致框圖如圖1所示。圖1 方案原理框圖這些單元是設(shè)計(jì)心率測試儀所必需的。在

5、一定的控制信號下，這些單元協(xié)調(diào)完成心率測量。2.模擬仿真軟件介紹 本次課程設(shè)計(jì)，為了保證順利實(shí)現(xiàn)整體功能，要對所設(shè)計(jì)的各個單元進(jìn)行實(shí)時模擬仿真，以檢測是否達(dá)到預(yù)期要求。我們選擇用proteus軟件。 proteus軟件是英國labcenter electronics公司出版的eda工具軟件。它不僅具有其它eda工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。從原理圖布圖、代碼調(diào)試到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，一鍵切換到pcb設(shè)計(jì)，真正實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、pcb設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺。 proteus所自帶的仿真功能（prospice）具

6、有以下特點(diǎn)：1. prospice混合仿真：基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)spice3f5，實(shí)現(xiàn)數(shù)字/模擬電路的混合仿真。 2. 超過27000個仿真器件：可以通過內(nèi)部原型或使用廠家的spice文件自行設(shè)計(jì)仿真器件，labcenter也在不斷地發(fā)布新的仿真器件，還可導(dǎo)入第三方發(fā)布的仿真器件。3. 多樣的激勵源：包括直流、正弦、脈沖、分段線性脈沖、音頻（使用wav文件）、指數(shù)信號、單頻fm、數(shù)字時鐘和碼流，還支持文件形式的信號輸入。 4. .豐富的虛擬儀器：13種虛擬儀器，面板操作逼真，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、直流電壓/電流表、交流電壓/電流表、數(shù)字圖案發(fā)生器、頻率計(jì)/計(jì)數(shù)器、邏輯探頭、虛擬終端、spi

7、調(diào)試器、i2c調(diào)試器等。 5. 生動的仿真顯示：用色點(diǎn)顯示引腳的數(shù)字電平，導(dǎo)線以不同顏色表示其對地電壓大小，結(jié)合動態(tài)器件（如電機(jī)、顯示器件、按鈕）的使用可以使仿真更加直觀、生動。6. 高級圖形仿真功能（asf）：基于圖標(biāo)的分析可以精確分析電路的多項(xiàng)指標(biāo)，包括工作點(diǎn)、瞬態(tài)特性、頻率特性、傳輸特性、噪聲、失真、傅立葉頻譜分析等，還可以進(jìn)行一致性分析。課程設(shè)計(jì)是學(xué)生走向就業(yè)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。由于proteus提供了實(shí)驗(yàn)室無法相比的大量的元器件庫，提供了修改電路設(shè)計(jì)的靈活性、提供了實(shí)驗(yàn)室在數(shù)量、質(zhì)量上難以相比的虛擬儀器、儀表，因而也提供了培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐精神、創(chuàng)造精神的平臺,隨著科技的發(fā)展，“計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)

8、”已成為許多設(shè)計(jì)部門重要的前期設(shè)計(jì)手段。它具有設(shè)計(jì)靈活，結(jié)果、過程的統(tǒng)一的特點(diǎn)?？墒乖O(shè)計(jì)時間大為縮短、耗資大為減少，也可降低工程制造的風(fēng)險。3.電路單元設(shè)計(jì)與仿真驗(yàn)證3.1傳感器單元 心率傳感器的作用是將心跳轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電沖信號。心率傳感器是心率監(jiān)測系統(tǒng)中的重要組成部分，其性能好壞直接影響后置電路的處理和結(jié)果的顯示。目前典型的心率傳感主要有三類：光電類、壓阻類和壓電類。在次三類中目前采用最多的是壓電式傳感器。工作原理是利用敏感元件直接將壓力變?yōu)殡娦盘?。本次課程設(shè)計(jì)用正弦信號模擬傳感器輸出。故傳感器部分不再贅述。3.2 放大電路單元 本實(shí)驗(yàn)所采用的放大電路單元為同相比例運(yùn)算放大器，電路圖如圖1所

9、示。圖2 放大電路 所用的運(yùn)放為op27ap。op27ap是一種超低噪聲，高精度運(yùn)算放大器，具有漂移小、增益高的特點(diǎn)。適合此次放大電路。其引腳圖如圖3所示： 圖3 op27ap引腳圖其中：1-調(diào)零2-負(fù)輸入3-正輸入 4-電源負(fù)5-nc 6-輸出 7-電源正8-調(diào)零電路圖中的op27ap為簡化的電路符號。 此放大電路屬于電壓串聯(lián)負(fù)反饋，為了使集成運(yùn)放反向輸入端與通向輸入端的對地電阻一致，r1、r2、r3的阻值應(yīng)滿足以下關(guān)系：r1=r2/r3輸入輸出關(guān)系為av=vo/vi=1+r3/r2由于輸入最大0.2v左右，為了便于信號的輸出和處理初步設(shè)定電路總放大倍數(shù)為25倍，故設(shè)r1=0.96k，r2=

10、1k，r3=24k。理論上，當(dāng)輸入0.2v的電壓時，輸出為5v。 通過proteus自帶的prospice仿真器仿得如下圖所示曲線：圖中輸入電壓幅度0.1v，偏置0.1v，總體落在00.2v之間，用來模擬傳感器測得的心率信號?？梢钥吹?，輸出電壓幅度2.5v，偏置2.5v，相對輸入電壓，放大了25倍。達(dá)到了預(yù)期要求。圖4放大電路波形曲線3.3濾波電路單元由于有1khz的工頻干擾和傳感器在測量時有震動帶來的干擾, 必須對所取信號進(jìn)行濾波處理。考慮到心率正常頻率為1hz2.5hz，濾波1k 赫茲工頻干擾可以采用截止頻率10hz左右低通濾波器濾除。因?yàn)閴嚎仉妷涸葱投A低通濾波器電路結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便，

11、且電路多采用運(yùn)算放大器做有源器件，幾乎沒有負(fù)載效應(yīng)，故選擇壓控電壓源型濾波電路。電路如圖5所示。 電路中用的運(yùn)放為ua741。ua741是通用高增益運(yùn)算通用放大器,最常用的運(yùn)放之一.應(yīng)用非常廣泛。特點(diǎn)是寬輸入電壓、低功耗。其引腳圖同op27ap。 圖5 濾波電路圖 截至頻率的計(jì)算：f0=w0/2w02=(f02)2=1/r4*r5*c1*c2 為了便于計(jì)算，取r4、r5為1m，c1為50nf，c2為10nf。由上式計(jì)算可得f0= 7.12hz.此為上限截至頻率。 經(jīng)過prospice仿真后，可得幅頻特性如下圖所示。圖中上限截止頻率為7.3hz，與計(jì)算相接近，符合要求。達(dá)到了濾除高頻干擾信號的目

12、的。 圖6 電路增益與頻率關(guān)系曲線3.4整形電路單元本電路的功能是將模擬電壓信號轉(zhuǎn)化為電平信號（方波）輸出到計(jì)數(shù)器電路。采用正相滯回電壓比較器完成電路整形，本單元電路圖如圖7所示。圖7整形電路圖電路中運(yùn)算放大器為op27ap。dwy為穩(wěn)壓管。型號1n4733a。1n4733是精密穩(wěn)壓二極管。最大耗散功率pzm=1w,穩(wěn)定電壓vz=5.1伏，最大工作電流izm=179毫安。在本電路中，當(dāng)集成運(yùn)放同相輸入端與反相輸入端的參考電壓相等，即u+=u-時，輸出端的狀態(tài)將發(fā)生跳變。其中u-由參考電壓vr及輸出電壓v（out）二者共同決定，而v（out）有兩種可能的狀態(tài)：+uz（+5.1v）或0。由此可見，

13、是輸出電壓由+uz跳變?yōu)?。以及由0跳變?yōu)?uz所需的輸入電壓值是不同的。也就是說，這種比較器有兩個不同的門限電平，故傳輸特性呈滯回形狀。 由圖6中可以看出，經(jīng)過整形電路后，v（out）的低電壓值不等于0v，分析原因是由于穩(wěn)壓管dwy的閾值電壓不為零。當(dāng)輸出端為負(fù)值時，穩(wěn)壓管導(dǎo)通，vout=0-vth=-0.4v。所以它兩端的電壓值并不嚴(yán)格等于d1的穩(wěn)壓電壓，而是有一定的偏移。圖8 整形后波形 3.5定時電路單元 定時信號是標(biāo)準(zhǔn)測量的基礎(chǔ)，這個信號可采用多諧振蕩器產(chǎn)生，在簡單時基電路中，可以用555定時電路。 555定時器功能表如表1所示： 輸 入輸 出thvodisvccvccvcclhhh

14、lh不變l導(dǎo)通截止不變導(dǎo)通 表1 555定時器功能表定時電路有兩種方案： 方案一：直接用555定時器產(chǎn)生一個60s的信號.此種方案555定時器定時太長，容易產(chǎn)生較大誤差，且需要考慮占空比問題。而且，由于計(jì)數(shù)部分清零信號由此提供，且為高電平有效。定時時間過長，會使得計(jì)數(shù)器清零信號一直有效，影響正常計(jì)數(shù)。故不予采取。 方案二：用555定時器產(chǎn)生一個較窄的定時脈沖，用計(jì)數(shù)器對此計(jì)數(shù)。當(dāng)達(dá)到某一數(shù)值是輸出一脈沖，作為定時電路輸出。此方案有較高的定時精度。且有利于計(jì)數(shù)器清零和計(jì)數(shù)值鎖存。 電路圖如下圖所示：圖9定時電路圖 我們用555產(chǎn)生周期為0.1s的脈沖，然后計(jì)數(shù)600次。則總定時時間t=0.1*6

15、00s=60s。 555定時器振蕩周期：t=t1+t2=（r1+2r2）cln2。為了計(jì)算簡單，我們?nèi)=2.2uf，r1=r2=13115.4（用可變電阻實(shí)現(xiàn)）。t0=0.1s。然后用74ls90計(jì)數(shù)600次。74ls90計(jì)數(shù)部分會詳細(xì)介紹。 產(chǎn)生的脈沖信號對計(jì)數(shù)器和鎖存器進(jìn)行控制。 產(chǎn)生的計(jì)數(shù)脈沖如下圖所示：圖10定時60s仿真圖可以看到，此電路準(zhǔn)確定時60s,符合設(shè)計(jì)要求。3.6計(jì)數(shù)電路計(jì)數(shù)單元選用的是74ls90。74ls90是異步二-五-十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，它既可以作二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，又可以作五進(jìn)制和十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。 圖11 計(jì)數(shù)器電路圖圖12 74ls90引腳排列 圖12為74ls

16、90引腳排列，表2為功能表。 輸 入輸 出功 能清 0置 9時 鐘qd qc qb qar0(1)、r0(2)s9(1)、s9(2)cp1 cp21100 0000清 00011 1001置 90 00 0 1qa 輸 出二進(jìn)制計(jì)數(shù)1 qdqcqb輸出五進(jìn)制計(jì)數(shù) qaqdqcqbqa輸出8421bcd碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)qd qaqdqcqb輸出5421bcd碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)1 1不 變保 持 表2 74ls90功能表 在此電路單元中，將cp2和qa相連，計(jì)數(shù)脈沖由cp1輸入，qd、qc、qb、qa作為輸出端，構(gòu)成了異步8421碼十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。由于74ls90計(jì)數(shù)脈沖為下降沿觸發(fā)，我們把qd作為進(jìn)位位

17、。滿足逢十進(jìn)一原則。 同時我們把清零信號接在r0(1)。當(dāng)清零高電平到來，即r0(1)r0(2)s9(1)s9(2)=1101時，實(shí)現(xiàn)異步清零功能，即qdqcqbqa0000三個芯片全置為0。計(jì)數(shù)器重新開始計(jì)數(shù)。3.7鎖存、比較、顯示單元圖13 鎖存、比較、顯示電路鎖存器的作用是將控制信號結(jié)束時計(jì)數(shù)器測得數(shù)值進(jìn)行鎖存，使數(shù)碼管能穩(wěn)定的顯示此時計(jì)數(shù)器的值?？梢赃x用8d鎖存器74ls273完成上述功能。當(dāng)鎖存脈沖的正跳變來到時，鎖存器的輸出等于輸入，即q=d，從而將計(jì)數(shù)器的輸出值送到鎖存器的輸出端。正脈沖結(jié)束后，無論d為何值，輸出端q的狀態(tài)仍保持原來的狀態(tài)不變，計(jì)數(shù)器的的輸出不會送到譯碼顯示器。

18、74ls273是一種帶清除功能的8d觸發(fā)器， 1d8d為數(shù)據(jù)輸入端，1q8q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作8位地址鎖存器。 在此電路中，鎖存器脈沖是由定時電路產(chǎn)生的信號的上升沿。由于計(jì)數(shù)器清零是電平清零，需要一定的時間，因此在整個電路中是先鎖存再清零，可以順利將計(jì)數(shù)值送入鎖存器保存。 圖1474ls273引腳圖和功能表 比較電路選用的芯片是74ls85。74ls85 可進(jìn)行二進(jìn)制碼和bcd碼的比較，對兩個 4 位字的比較結(jié)果由三個輸出端（fab，fab，fab）輸出。 將若干85 級聯(lián)可比較較長的字，此時低級位的fab，fab，fab連接到高位級相應(yīng)的輸入ab、ab、ab，并使低

19、位級的ab為高電平。 圖1574ls85二級級聯(lián)電路 由于本次測的是人體1分鐘心率，可能超過100。故我們選用三片級聯(lián)。從右向左一次比較個位十位百位的bcd碼。由圖中可看出，上面三片74ls85預(yù)設(shè)的值為150，下面三片預(yù)設(shè)為060。當(dāng)計(jì)數(shù)值大于150時，ud的fab 端輸出高電平，當(dāng)計(jì)數(shù)值小于60時，ug的fab端輸出高電平。從而產(chǎn)生報警信號。由于設(shè)計(jì)要求我們能夠讀出心率值，因此設(shè)計(jì)顯示部分。我們看到，在用proteus仿真時，選用的是7segbcd數(shù)碼管，這個內(nèi)嵌416譯碼器，可以將bcd碼轉(zhuǎn)化為數(shù)值顯示。但是經(jīng)上網(wǎng)及查閱有關(guān)書籍后，發(fā)現(xiàn)其實(shí)并沒有這種器件，這個是proteus軟件為便于使

20、用者驗(yàn)證而添加的。因此我們在制作實(shí)物時，就必須添加譯碼電路。譯碼器可以選用74ls48。其功能表如表3所示： 當(dāng)與數(shù)碼管電路連接時，電路如下圖所示：表3 74ls48功能表 圖18 顯示單元3.8報警單元圖19 報警器電路 比較電路的兩個輸出端信號作為報警單元的輸入信號。兩個信號經(jīng)過或門之后接到報警器（led）上。由于比較器及報警器呈現(xiàn)的是上一個計(jì)數(shù)周期（60s）內(nèi)的心率狀況，當(dāng)?shù)谝淮斡?jì)數(shù)時，鎖存器單元鎖存的計(jì)數(shù)值為0，這必然引起報警器處于報警狀態(tài)，從而引起電路錯誤。因此在報警單元中再加入一個鎖存器。結(jié)果是在每次比較結(jié)束之后再判斷是否應(yīng)該報警。當(dāng)計(jì)數(shù)鎖存與報警鎖存使用同一個信號時，兩者同時開啟

21、，不能將比較結(jié)果送入報警鎖存器中。因此需要加一個延遲世間，使得報警鎖存慢于計(jì)數(shù)鎖存。74123 是雙可重觸發(fā)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。功能表如表4所示：表4 74123功能表 可以從其中看出，輸入端a為下降沿有效。我們把定時電路的輸出脈沖接在輸入口a上，則相對計(jì)數(shù)鎖存器延遲了一個脈沖的時間。從而實(shí)現(xiàn)了報警的功能。4.總體電路繪制及仿真4.1繪制的總體電路見附錄24.2電路工作原理給整個系統(tǒng)通電以后，定時器電路開始定時。同時傳感器輸出的0.2v的心率信號開始進(jìn)入放大電路。在仿真電路中我們用幅值為0.1v，偏置電壓為0.1v的正弦信號代替心率信號。心率信號經(jīng)過放大電路后，被放大25倍，變?yōu)?v。但是其中摻雜有

22、干擾信號。接下來心率信號進(jìn)入濾波電路，濾除其中的高頻干擾信號，獲得單一的心率信號。然后進(jìn)入整形電路。心率信號與+3v的參考電壓比較后，產(chǎn)生比較標(biāo)準(zhǔn)的方波信號。整形電路中還有一個作用，就是把頻率低、幅度小的干擾信號忽略掉了。 方波信號進(jìn)入計(jì)數(shù)電路，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，同時將計(jì)數(shù)值傳送到鎖存us1和us2的輸入端。當(dāng)鎖存器將計(jì)數(shù)值鎖存后，us1、us2輸出端一直保持計(jì)數(shù)值。鎖存器us1、us2輸出端接到顯示單元輸入端和比較器。從而使得顯示單元顯示上個定時周期（60s）的計(jì)數(shù)值，直至下次鎖存器開啟。比較電路的比較結(jié)果經(jīng)過鎖存器us3接入報警電路。 定時器定時60s后，產(chǎn)生一個正的很窄的脈沖。此脈沖產(chǎn)生三

23、個控制信號。其一作用于計(jì)數(shù)器，使得計(jì)數(shù)器從零開始重新計(jì)數(shù)；其二作用于鎖存器us1、us2，使得鎖存器輸入端的計(jì)數(shù)值進(jìn)入鎖存器鎖存；其三經(jīng)過一個觸發(fā)器后，產(chǎn)生延遲，作用于鎖存器us3，允許比較結(jié)果接入報警電路。三個控制信號的響應(yīng)順序依次為：鎖存器us1、us2的鎖存信號，計(jì)數(shù)器的清零信號，延遲了的鎖存器us3鎖存信號。每個定時周期后，數(shù)碼管會顯示計(jì)數(shù)值，報警電路根據(jù)比較電路的輸出決定是否報警。4.3仿真結(jié)果 我們選取三種不同頻率的正弦信號接入電路。當(dāng)輸入信號的頻率為0.8hz時，60s后顯示器顯示“048”，報警器報警（發(fā)光）。圖20 當(dāng)輸入信號頻率為0.8hz時顯示與報警狀態(tài) 當(dāng)輸入信號的頻率

24、為2.0hz時，60s后顯示器顯示“120”，報警器正常。圖21 當(dāng)輸入信號頻率為2.0hz時顯示與報警狀態(tài)當(dāng)輸入信號的頻率為3.0hz時，60s后顯示器顯示“180”，報警器報警。圖22 當(dāng)輸入信號頻率為3.0hz時顯示與報警狀態(tài)因此設(shè)計(jì)的心率測試儀符合要求。4.4電子元件清單見附錄15.總結(jié)通過本次對心率測試儀的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了對心率的準(zhǔn)確測定,使我受益匪淺。電路中既有模擬信號，又有數(shù)字信號，加深了對模數(shù)轉(zhuǎn)換的理解。在設(shè)計(jì)過程中，考慮各方面的因素，盡量做到線路簡單，充分利用集成芯片，彌補(bǔ)分離元器件的精度不足。甚至還可以以該設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)加載其他功能，使其功能和結(jié)構(gòu)更加完善。此次設(shè)計(jì)基礎(chǔ)均為之前所學(xué)過

25、的數(shù)字電路、模擬電路方面的知識，之前所學(xué)過于零散，不扎實(shí)，也不能夠?qū)⒛切┲R綜合運(yùn)用于一個系統(tǒng)中。經(jīng)過這次設(shè)計(jì)以及查閱有關(guān)資料，仿真驗(yàn)證等，熟悉了數(shù)電、模電一些單元的作用，真正做到融會貫通。尤其是對一些常用的芯片，比如計(jì)數(shù)器、鎖存器、觸發(fā)器等，有了較為深刻的了解。通過運(yùn)用proteus軟件及其仿真部分和虛擬器件，熟悉了基本的操作。同時，更使我了解到，現(xiàn)代系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)，離不開模擬仿真軟件。這次課程設(shè)計(jì)，如果采用實(shí)物操作、實(shí)物模擬的話，將會花費(fèi)大量的精力與資金。今后電子電路越來越復(fù)雜，器件越來越多，沒有仿真模擬軟件，那幾乎是不可能完成的任務(wù)。此次設(shè)計(jì)也吸取了一些教訓(xùn)：1. 在不是很清楚某個器件功能表的時候，不能想當(dāng)然的認(rèn)為它具有某種功能。比如此次設(shè)計(jì)中，開始采用的計(jì)數(shù)芯片是74160，查閱資料后了解到它是十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。但是74160是在輸出為1001（9）的時候產(chǎn)生進(jìn)位。結(jié)果導(dǎo)致了輸出結(jié)果的錯誤，浪費(fèi)了較長的時間。2. 善于發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)。開始做定時器單元時，發(fā)現(xiàn)總是有一個大約0