数字电路课程设计EDA课程设计16路数显报警器

燕山大学EDA课程设计报告书题目：16路数显报警器姓名：班级：学号：成绩：一、设计题目及要求:1．设计16路数显报警器，16路中某一路断开时〔可用上下电平表示断开和接通〕，用十进制数显示该路编号，并发出声音信号；2．报警时间持续10秒钟；3．当多路报警时，要有优先级，并将低优先级的报警存储，处理完高优先级报警后，再处理之〔附加〕。二、设计过程:1.根据题目要求，16路数显报警器由6个电路模块构成：防抖电路模块，16路优先编码器模块，报警电路模块，366分频计数器模块，转换电路模块，扫描显示电路模块。2.在题目要求中用高电平表示断开，低电平表示接通，所以在报警器中设计一个防抖电路；有因为当多路报警时有优先级，所以需要一个16线优先编码器，并且保证输入的数越大优先级越高。3.报警时间持续10秒钟，所以用3个十进制计数器组成366分频计数器来实现。4.在处理显示断路路线的编码问题中，运用组合逻辑电路构成转换电路，将16线优先编码器输出的结果进行加1并转换为一位shiwei，表示十位数〔只有0和1两种状态〕，和四位二进制数b3,b2,b1,b0，表示个位数，最后用两个数码管显示出来。三、设计电路：1.防抖电路：题目要求高电平表示断开，低电平表示接通，所以设计一个防抖电路，总防抖电路由16个小的防抖模块组成，每个防抖模块由D触发器组成。每个小的防抖模块的电路图如图：总防抖电路图：2.16线优先编码器：当多路报警时，有优先级，所以需用一个16线优先编码器，电路图如下：3.转换电路：转换电路是由组合逻辑电路组成的，它将通过16线优先编码器输出的4位二进制数进行加1，同时大于10的数shiwei位显示高电平大于十的局部用4位二进制显示输出，转换电路的电路图如下：其仿真图形为：4.显示扫描电路：扫描电路实现对输入的二进制数进行扫描，扫描之后在7449显示译码管上显示出10进制数。地址端通过一个二进制计数器进行控制，当s0为1时，用7号管显示出的是十位数，当s0为0时，用6号管数码管显示个位数。四个2选1模块，分别选择用四个二进制数表示的十位数和个位数相应的位，还通过一个74161四位二进制计数器实现两位地址选择。扫描显示电路图如下：其中每个2选1模块电路图如下：扫描显示电路的仿真图形为：5.报警电路：Shengyin信号是由16线优先编码器输出的信号，当某一路断路的时候显示的是3高电平，当电路不存在问题是显示的是低电平，断路时，输出的是laba信号，通过74161计数器当到达10秒时置零，从而laba信号变为低电平，实现报警持续10秒钟。电路图如下图：报警电路的仿真图形为：7.366分频计数器：计数器由3个十进制计数器组成的366进制计数器，实现对输入脉冲的366分频，输出脉冲由原来的366Hz变为1Hz,实现1秒钟计时。366分频计数器电路图如下图：分频计数器电路的仿真图形为：8.总设计图为：总仿真图形为：四、试验测试：将16路中的“15”和“11”调到高电平，表示断开，15路开始响10秒钟之后，11路接着响了10秒钟，从而得出16路数显报警器设计成功。五、设计心得：经过这两周的EDA课程设计，在刚刚拿到设计题目的时候，感到没有任何思路，我不但学到了许多的知识，当我熟悉了软件之后开始设计了模块，找到了许多资料，第一个模块就费了好大的劲，而且到头发现自己饶了一个大圈后，明白了设计原理电路用法之后感到设计模块变得简单明了了，当发现总仿真图在仿真时出现了错误自己心里很失落，但在老师和同学的帮助下，最后仿真成功，十分开心。在设计的过程中，我体会到了动手能力的重要性和自己思考的自主性，简单的电路设计在运用到实际中时就会出现许多错误，误差，所以我们