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电子电路系统设计实习

报告

一、实习的性质和任务

1、 认识并掌握常用电子元件与集成芯片的使用

2、 熟悉掌握ProteDXP软件的使用，完成电路原理图和PCB图设计

3、 熟悉掌握电子电路设计、制作、调试方法

二、设计任务和技术指标要求1、课题选择：五人抢答器2、基本功能:

（1） 5个人参与抢答，选中最先按下的信号。

（2） 每个抢答者有两个LED灯，利用信号表示抢中与否：绿灯表示抢中，红灯

表示没有抢中。

（3）工作电源：DC9V

3、技术指标要求：

（1） 利用单片机仿真软件Proteus7.5sp3对原理图仿真，验证原理的正确性

（2） 利用ProtelDXP软件完成原理图和PCB图的设计

实习过程

1、 前期准备：小组成员充分利用时间查阅相关资料，讨论制定设计方案，列好

材料清单。通过学习熟练掌握了ProtelDXP的使用。

2、 设计方案

功能流程图如图（1）。电路使用D触发器送数和锁存电路完成。该电路主要完成两个功能：一是分辨出选手按下的先后，并锁住优先按下的编号，同时输送到译码电路，显示绿灯亮，红灯灭。二是禁止其他选手按钮，使其按键操作无效。

其工作原理为：接通电源后，脉冲发生电路发出脉冲，经过四分频电路，把脉冲分为四份，减少脉冲周期，提高电路的灵敏度。此时，主持人将开关拨到清零端，抢答处于禁止状态，编号显示器红灯亮。当支持人宣布开始后，开始抢答，谁先按下开关，对应谁的红灯就灭，绿灯亮，此时表示选中，抢答完成。如果再进行下一轮，则先由主持人按下清零端后才可以开始。

实习设备与器件

器材：数字万用表、电烙铁、螺丝刀、铁钳、镶子、钻孔机

材料：74ls175（4D触发器）两片、74ls08（四输入与门）两片、74ls04（反相器）

两片、电阻510若干、红绿发光二极（LED）各五个、电容0.1uf两个、

芯片槽6个、插针若干、按钮开关6个、双面铜板、焊芯、腐蚀液

软件：ProtelDXP单片机仿真软件（Proteus7.5sp3）

设计原理

设计电路如图（2）所示。工作原理：通电后，脉冲信号电路和四分频电路开始工作，给芯片47ls175提供稳定脉冲。当开关s100和s102置于清零端时，红灯全部亮。断开s100和s102时，开始抢答，当第一个选手按下抢答按钮时，经过D触发器送数，同时经过与门74ls08，然后经过反相器74ls04，再经过与非门cc4011，返回时钟端接口，同时把信号锁存，对应的显示绿灯亮，。此时，其他按键被禁止，对应红灯亮，抢答完毕。

ProtelDXP设计的原理图如附件（1）所示：

ProtelDXP设计的PCB图如附件（2）所示：

主要芯片的功能和引脚排列：

74LS175:为4D触发器，D1、D2、D3、D4为信号输入端，Q1、Q2、Q3、Q4为相应的输出端。CP引脚是接时钟信号，CR引脚为清零端。图如下：

cKCQDDQDQXV665544C

cKCQDDQDQXV665544Cr-lgnDnr-lmrl654-321091111111

口

一12345678一□□□LJLJLJLJ匚RQDDQDQDL112233N-CG

74ls08:为四输入与门。图如下：

SN74LS08

1234667

匚匚匚匚匚匚口CVC4B4A4Y393A3Ynr~innnmn

1234667

匚匚匚匚匚匚口

C

VC4B4A4Y393A3Y

nr~innnmn

2Y

GND

D,JORNPACKAGE

74ls04是6输入反相器。

SN74LS04

(TOPVIEW)

1

U14

2

13

3

12

4

11

5

10

6

9

7

8

1Y

2A

2Y

3A

VCC

6A

6Y

5A

5Y

4A

4Y

D,DB,虬ORNSPACKAGE

电路板的制作

绘制原理图一一绘制PCB——打印PCB图一一印制PCB图——腐蚀铜板

打孔一一焊接一一电路检测调试

实习总结

在实习过程中主要负责PCB图的绘制和电路板的检测和调试。由于学习过ProtelDXP软件，本次实习得到了很好的利用，ProtelDXP操作已经很熟练，并有效地帮助了很多同学。下面是在实习过程中碰到的问题和学习经验总结：

在原理图更新到PCB图时，最大的问题是找不到元件封装或是元件封装不对，有些封装还得根据元件封装资料自己绘制。更新过程中的错误还得根据原理图查找修改，根据实物选择修改封装。在PCB绘制过程中，我先设定好布线要求，

如线的宽度和角度、孔的大小、两条不同线间距。先采取自动布线，然后手工布线。在布线过程中，既要讲究布局的美观，又要考虑到布线的方便性和可行性。布线完成后，要做的就