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數字電子電路綜合性電子作品設計

發布時間:2019-10-25   |  所屬分類:微電子:論文發表  |  瀏覽:  |  加入收藏

  這篇論文主要介紹的是數字電子電路綜合性電子作品設計的內容,本文作者就是通過對數字電子的相關內容做出詳細的闡述與介紹,特推薦這篇優秀的文章供相關人士參考。

數字電子電路綜合性電子作品設計

  關鍵詞:數字電子電路;綜合設計實踐;彩燈;綜合能力與素質

  數字電子電路分析與調試作為高職電類相關專業的專業基礎課,要求學生具備一定的理論知識和較強的實踐技能,其實踐教學主要由功能模塊電路、簡單綜合電子作品兩大類組成,將實踐教學貫穿在整個教學過程中,通過實踐中侵入關聯理論知識的方式開展教學,更適合高職生的理論基礎和學習習慣,在實踐中激發學生對理論知識的渴求,加深學生對理論知識的理解,提高學生分析、設計綜合能力,激發學生學習主動性和學習熱情,提高學生學習知識、應用知識的素質。

  本文以環形彩燈這個綜合性電子作品的設過程,探討如何將綜合電子作品設計技術應用于數字電子電路實踐教學中,引導學生進行綜合性與創新型小作品的自主設計與實現,對培養學生的實踐應用能力、創新思維以及解決綜合實際問題的能力具有至關重要的作用。

  1彩燈作品的背景分析與意義

  在當今社會中彩燈已經無處不在,建筑屋頂、公園草叢、公園樹木、音樂噴泉、節日裝扮等眾多場合幾乎隨處可以看到各式各樣的彩燈,具備不同效果彩燈的創新“點子”,并能設計調試完成創新作品,不僅能提高學生的學習成就感,而且也能幫助學生認識到專業的實用價值與市場價值。

  2設計思路

  首先基于555定時器設計1000HZ的觸發脈沖,74LS74觸發器將觸發脈沖分頻成三個頻率依次遞減2倍的信號加到74LS74譯碼器的三個輸入端,譯碼器將輸入信號翻譯成8個快慢有序的信號輸出控制8盞環形彩燈有序點亮,從而完成了彩燈有規律的閃爍裝飾功能。彩燈設計思路如下圖1所示。

  3彩燈電路的設計

  將74LS74觸發器的輸入端與反向輸出端相連,正向輸出端輸出信號的頻率就是觸發脈沖頻率的二分之一,將兩個二分之一分頻電路串聯,就能得到四分之一分頻信號,將三個二分之一分頻電路串聯,就能得到八分之一分頻信號。二分之一、四分之一、八分之一分頻電路的三個輸出端組成一組3位二進制輸出代碼,對應于0~7的十進制,這8組二進制代買正好對應于74LS138譯碼器3個輸入端的8組二進制代碼,因此,只要將三個分頻電路的三個輸出端分別接到138譯碼器的三個輸入端,譯碼器的輸出端接8盞環形彩燈,根據譯碼器的工作原理,8路環形彩燈按照規律循環點亮。基于觸發頻率計算公式(見式(1))計算出1000HZ的觸發頻率。(1)將1000HZ脈沖經過4個二分一分頻電路分頻成適合彩燈閃爍速度的頻率,原本1000Hz的信號經過74ls74第一次分頻變成500Hz,第二次變成250Hz,第三次變成125Hz,最后一次分頻輸出62.5Hz與示波器顯示的頻率接近,脈沖接入彩燈電路的脈沖觸發端調試彩燈電路功能,完整的彩燈電路如圖2所示。

  4結論

  通過這樣一個完整作品設計的實踐教學過程,學生在實踐過程中發現問題,隨時回去查閱理論依據分析原因予以解決,不僅極大提高了動手能力,在實踐操作過程中也很好地促進了理論知識的鞏固與學習。

  作者:毛玉青 單位:衢州職業技術學院信息工程學院


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