地球物理儀器課程設(shè)計(jì)

地球物理儀器課程設(shè)計(jì)第一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日課程設(shè)計(jì)時間安排

（周一到周五上午8：30—12：00）

地點(diǎn)：3—503(EDA機(jī)房）選題、分組、查閱相關(guān)資料；（周一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)、在Multisim或Proteus下仿真演示設(shè)計(jì)作品（周四）審閱、打印上交設(shè)計(jì)報(bào)告（周五）第二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日每3人一組；每一組可自由選擇一個題目，也可自擬題目；同組同學(xué)協(xié)作完成課題功能設(shè)計(jì)、系統(tǒng)仿真及設(shè)計(jì)報(bào)告。第三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日設(shè)計(jì)報(bào)告書寫格式選題介紹和設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖采用芯片簡介電路設(shè)計(jì)以及仿真結(jié)果調(diào)試過程心得體會（遇到的難題及解決等）第四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日

題目一NBA籃球競賽24秒計(jì)時器

設(shè)計(jì)一個用于籃球競賽的24秒計(jì)時器。計(jì)時時間到，電路報(bào)警。

設(shè)計(jì)要求：

1、

設(shè)計(jì)一個24秒計(jì)時器顯示報(bào)警系統(tǒng)。要求電路啟動后開始倒計(jì)時，計(jì)時間隔為1s，倒計(jì)時至0秒時，電路報(bào)警。

2、

設(shè)置外部操作開關(guān)，用來控制計(jì)時器的直接清零、啟動和暫停/連續(xù)功能。

3、要求二位7段數(shù)碼塊顯示。

4、采用Multisim或Proteus軟件完成設(shè)計(jì)和仿真；

參考芯片：

555,74LS47、8段數(shù)碼塊、74LS161等。

第五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日

設(shè)計(jì)一個可預(yù)置定時時間的定時顯示報(bào)警電路。用戶可任意設(shè)置定時時間，定時時間到，電路報(bào)警。

設(shè)計(jì)要求

1、預(yù)置定時時間（預(yù)置時間范圍：1秒~99秒）的顯示報(bào)警系統(tǒng)。要求電路從預(yù)置時間開始倒計(jì)時，倒計(jì)時至0秒時，電路發(fā)出報(bào)警；

2、

系統(tǒng)能手動清零；

3、采用Multisim或Proteus軟件完成設(shè)計(jì)和仿真；

題目二可預(yù)置的定時顯示報(bào)警系統(tǒng)第六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日題目三數(shù)字電子鐘設(shè)計(jì)一個數(shù)字電子鐘，具備功能如下：

1、具有“時”“分”“秒”的計(jì)時和顯示功能；

2、具有手動校時校分的功能；3、要求“時”“分”“秒”分別用二位7段數(shù)碼塊顯示；4、采用Multisim或Proteus軟件完成設(shè)計(jì)和仿真；

第八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日設(shè)計(jì)題目四4人智力競賽搶答器設(shè)計(jì)要求：

1．

4名選手編號為：1、2、3、4。各有一個搶答按鈕，按鈕的編號與選手的編號對應(yīng)，也分別為1、2、3、4。2．

給主持人設(shè)置一個控制按鈕，用來控制系統(tǒng)的清零（編號顯示數(shù)碼管滅燈）和搶答的開始。3．

搶答開始后，若有選手按動搶答按鈕，該選手編號立即在顯示器上顯示，同時報(bào)警燈亮。同時封鎖輸入編碼電路，禁止其他選手搶答。優(yōu)先搶答選手的編號一直保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。第十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日題目四4人智力競賽搶答器4．

搶答器具有定時（9秒）搶答的功能。當(dāng)主持人按下開始按鈕后，要求定時器開始倒計(jì)時，并用定時顯示器顯示倒計(jì)時時間。5．

參賽選手在設(shè)定的時間（9秒）內(nèi)搶答，搶答有效，報(bào)警燈點(diǎn)亮，同時定時器停止倒計(jì)時，編號顯示器上顯示搶答選手的編號，定時顯示器上顯示剩余搶答時間。并保持到主持人將系統(tǒng)清零為止。6、采用Multisim或Proteus軟件完成設(shè)計(jì)和仿真；第十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日題目五汽車尾燈控制電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)一個汽車尾燈的控制電路。汽車尾部左右兩側(cè)各有3個指示燈（用發(fā)光二極管模擬）。

設(shè)計(jì)要求：

1．

汽車正常運(yùn)行時，6個指示燈全滅。2．

汽車右轉(zhuǎn)彎時，右側(cè)3個指示燈按右循環(huán)順序依次點(diǎn)亮。3．

汽車左轉(zhuǎn)彎時，左側(cè)3個指示燈按左循環(huán)順序依次點(diǎn)亮。4．

汽車剎車時，所有指示燈同時閃爍。第十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日題目六數(shù)據(jù)采集與顯示功能要求：

1、以單片機(jī)為核心控制器，將電位器的模擬電壓值通過ADC0809數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片采集到單片機(jī)。

2、采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過單片機(jī)處理以后由7段數(shù)碼塊顯示采集數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)要求：在Proteus環(huán)境下完成硬件電路設(shè)計(jì)，在KeilC51軟件環(huán)境下,編寫實(shí)驗(yàn)程序，幷仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果。第十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日基于單片機(jī)交通燈控制系統(tǒng)用AT89C51單片機(jī)控制一個交通燈系統(tǒng)，設(shè)計(jì)要求：用發(fā)光二級管模擬交通信號燈；正常情況下，輪流通行，南北通行50秒，另有3S黃燈；東西通行30秒，另有3秒黃燈；交通繁忙時，可以手動改變信號燈狀態(tài)；緊急情況，按下控制開關(guān)，兩個路口均亮紅燈，并保持20S。第十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日設(shè)計(jì)報(bào)告書寫格式選題介紹和設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖采用芯片簡介電路設(shè)計(jì)以及仿真結(jié)果調(diào)試過程心得體會（遇到的難題及解決等）第十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日常用74系列芯片性能簡介

——基本與或非邏輯電路元件7400：四個雙輸入與非門芯片常規(guī)定義：DIP封裝：引腳序號按逆時針方向從1—14，其中第七腳為接地引腳，第十四腳為電源引腳第十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日第二十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日常用74系列芯片——譯碼器第二十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日BCD-To-7SegmentLatch/decoder/driver第二十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日LT---lamptest

BI---Blank

LE--Latchenable第二十三頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日常用74系列芯片——計(jì)數(shù)器第二十四頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日74160/74161真值表第二十五頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日常用74系列芯片——計(jì)數(shù)器第二十六頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日常用74系列芯片——鎖存器第二十七頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日顯示器接口設(shè)計(jì)為了方便人們觀察和監(jiān)視單片機(jī)的運(yùn)行情況，通常需要用一種顯示器作為單片機(jī)的輸出設(shè)備，用來顯示單片機(jī)的輸入鍵值、中間信息以及運(yùn)算結(jié)果。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，常用的顯示器主要有LED（LightEmittingDiode）和LCD（液晶顯示器）。第二十八頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日LED顯示器的結(jié)構(gòu)與原理LED顯示器是由發(fā)光二極管顯示字段的顯示器件，由8個發(fā)光二極管構(gòu)成，通過不同的組合，可以用來顯示0-9、A-F以及小數(shù)點(diǎn)等字符。數(shù)碼管通常有共陰和共陽兩種。一般共陽數(shù)碼管限流電阻要外接，共陰的不一定外接電阻。共陰極數(shù)碼管陰極接低電平，當(dāng)某發(fā)光二極管的陽極為高電平時，此二極管發(fā)亮；陽極二極管相反；第二十九頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日要顯示某字型應(yīng)使此字型相應(yīng)的字段點(diǎn)亮，實(shí)際就是送一個用不同電平組合代表的數(shù)據(jù)到數(shù)碼管。這種裝入數(shù)碼管中顯示字型的數(shù)據(jù)稱字型碼；下面，以共陽數(shù)碼管為例說明：要顯示“7”，a、b、c三字段應(yīng)點(diǎn)亮，對應(yīng)的字型碼為11111000B。要顯示“E”，對應(yīng)的a、f、g、e、d應(yīng)點(diǎn)亮，其字型碼：10000110通常顯示代碼存放在程序存儲器的固定區(qū)域中，構(gòu)成顯示代碼表。第三十頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日555定時器制作多諧振蕩器２腳——觸發(fā)輸入３腳——輸出端４腳——復(fù)位端５腳——控制電壓６腳——閾值電壓７腳——放電端第三十一頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日脈沖發(fā)生器-----555定時器產(chǎn)生的多諧振蕩器利用555定時器產(chǎn)生一個多諧振蕩器，為得到課題中所要的頻率為1KHZ的脈沖信號我們選取R1=5.1K，R3=4.7K，C1=0.1微法根據(jù)公式：f=1.43/[C1(R1+2R2)]，得到f=1KHZ符合設(shè)計(jì)要求。第三十二頁，共三十四頁，編輯于2023年，星期日多諧振蕩器工作原理電源接通后，通過Ｒ1、R2向電容C1充電.電容電壓按指數(shù)倍上升,當(dāng)上升到2/3VCC時,