数电脉搏计数器电路课程设计由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“数电实验计数器电路”。
烟 台 南 山 学 院
数字电子技术课程设计
题目 脉搏计数电路设计
姓 名:___ XXXXXX ___
所在学院:_工学院电气与电子工程系
所学专业:_ 自动化
班 级:___电气工程XXXX
学 号:___XXXXXXXXXXXXXX
指导教师:_____ XXXXXXXX ___
完成时间:____ XXXXXXXXXXXXX 数电课程设计任务书
一、基本情况
学时:40学时
学分:1学分
适应班级:12电气工程
二、进度安排
本设计共安排1周,合计40学时,具体分配如下: 实习动员及准备工作:
2学时 总体方案设计:
4学时 查阅资料,讨论设计:
24学时 撰写设计报告:
8学时 总结:
2学时 教师辅导:
随时
三、基本要求
1、课程设计的基本要求
数字电子技术课程设计是在学习完数字电子课程之后,按照课程教学要求,对学生进行综合性训练的一个实践教学环节。主要是培养学生综合运用理论知识的能力,分析问题和解决问题的能力,以及根据实际要求进行独立设计的能力。初步掌握数字电子线路的安装、布线、焊接、调试等基本技能;熟练掌握电子电路基本元器件的使用方法,训练、提高读图能力;掌握组装调试方法。其中理论设计包括总体方案选择,具体电路设计,选择元器件及计算参数等,课程设计的最后要求是写出设计总结报告,把设计内容进行全面的总结,若有实践条件,把实践内容上升到理论高度。
2、课程设计的教学要求
数字电子技术课程设计的教学采用相对集中的方式进行,以班为单位全班学生集中到设计室进行。做到实训教学课堂化,严格考勤制度,在实训期间累计旷课达到6节以上,或者迟到、早退累计达到8次以上的学生,该课程考核按不及格处理。在实训期间需要外出查找资料,必须在指定的时间内方可外出。
课程设计的任务相对分散,每3名学生组成一个小组,完成一个课题的设计。小组成员既有分工、又要协作,同一小组的成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验。但每个学生必须单独完成设计任务,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。
四、设计题目及控制要求
设计题目:脉搏计
要求:
1、实现15s内测1min的脉搏数并显示其数字
2、正常人脉搏数一般为60~150次
五、设计报告
设计完成后,必须撰写课程设计报告。设计报告必须独立完成,格式符合要求,文字(不含图形、程序)不少于2000字,图形绘制规范。设计报告的格式如下:
1、封面
2、内容提要
3、目录
4、正文
(1)所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能;(2)方案选择及论证;(2)设计步骤及原理图;(3)元器件的选择;
(4)设计过程中出现问题的解决方法;
5、心得体会
6、参考文献
六、考核方法
数电课程设计的考核方式为考查,考核结果为优秀、良好、中等、及格和不及格五等,分数在90-100之间为优秀,80-89分之间为良好,70-79分之间为中等,60-69分之间为及格,60分以下为不及格。
考核分三个方面进行:平时表现20%;设计过程25%;设计报告 40%;设计答辩15%。有下列情形之一者,课程设计考核按不及格处理:
1、设计期间累计迟到、早退达8次;
2、设计期间累计旷课达6节;
3、设计报告雷同率超过50%或无设计报告;
4、不能完成设计任务,达不到设计要求。
序 言
数字电子时钟电路设计系统,以AT89C51单片机为控制核心,由键盘显示、LED共阴极数码管和LED灯显示等功能模块组成。基于题目基本要求,本系统对时间显示进行了重点设计。本系统大部分功能由软件来实现,吸收了硬件软件化的思想,大部分功能通.过软件来实现,使电路简单明了,系统稳定性大大提高。
本文首先对基础电路进行介绍,通过对按键输入电路、时钟电路、复位电路、蜂鸣器驱动电路、显示电路、LED段码驱动电路等知识的学习,加深了对电子时钟的认识。让后利用汇编语言进行编程,控制时钟的正常运行,最终完成了课题的设计。
本文讨论的单片机多功能时钟系统的核心是目前应用极为广泛的51系列单片机,配置了外围结构,构成了一个可编程的及时定时系统,具有体积小,可靠性能高,功能多等特点,不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供扩展,有着广泛的应用领域。
I
目录
第1章 系统方案设计........................................................................................1.1 设计任务及要求....................................................................................第2章 电路方案设定........................................................................................2.1数字脉搏计电路原理框图.....................................................................2.2信号放大电路.........................................................................................2.3滤波电路.................................................................................................2.4整形电路.................................................................................................2.5倍频电路.................................................................................................2.6计数电路.................................................................................................2.7选用芯片.................................................................................................2.8数码管显示电路....................................................................................总 结....................................................................................................................II
第1章 系统方案设计
1.1 设计任务及要求
1.1.1实现15s测出1min的脉搏数,并显示其数字。
1.2.1正常人脉搏数在60~150之间。
第2章 电路方案设定
2.1数字脉搏计电路原理框图
图2.1
2.2信号放大电路
将5mv正弦信号放大1000倍,以驱动CMOS芯片
因为直接放大1000倍难以做到,故采用三级放大,此为用运放LM324的反相放大电路。
2.4整形电路
放大滤波之后的信号仍需从模拟量转化为数字量,此功能使用整形电路完成。方案一:滞环电压比较器
整形电路由滞环电压比较器构成,如图,由于LM339属于集电极开路输出,使用时输出端应加2k欧的上拉电阻R3。二极管VD的作用是电平转换,将比较器输出的正负脉冲信号变换成正脉冲输出。
方案二:施密特触发器
可以很好的完成整形功能,触发器可用555定时器或CMOS构成,又或集成施密特触发器,为方便起见,此处使用集成施密特触发器74LS14
2.5倍频电路
为提高脉冲信号的频率,从而缩短测量时间,使用锁相环倍频电路达到此效果。CD4046是目前常见的集成锁相环,用CD4046实现的一种N倍频电路如下图所示。CD4046是可预置数的4位二进制计数器,用来实现N分频。改变置数值,可以改变N。
若要在5s在完成测量,需将信号频率加大12倍,倍频部分应采用12倍频电路(N=1011),若要在15s内完成测量,需将信号频率加大4倍,倍频部分应采用4倍频电路(N=0011)。
2.6计数电路
选用芯片CD4518。引脚图如下:
图 2.6
参考文献
1.王萍.电子技术实验[M].天津大学出版社
2.周跃庆.数字电子技术基础教程[M].天津大学出版社 3.周跃庆.模拟电子技术基础教程[M].天津大学出版社 4.网络上的各个论坛和资料