0課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))報(bào)告名稱：課程設(shè)計(jì)題目：電子密碼鎖院系：電氣與電子工程學(xué)院班級(jí)：電氣學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)周數(shù)：1周成績(jī)：1電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)任務(wù)書一、目的與要求1.目的1.1綜合實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中必不可少的重要環(huán)節(jié)，通過綜合實(shí)驗(yàn)鞏固、深化和擴(kuò)展學(xué)生的理論知識(shí)與初步的專業(yè)技能，提高綜合運(yùn)用知識(shí)的能力，逐步增強(qiáng)實(shí)際工程訓(xùn)練。1.2注重培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計(jì)思想，掌握綜合實(shí)驗(yàn)的主要內(nèi)容、步驟和方法。1.3培養(yǎng)學(xué)生獲取信息和綜合處理信息的能力、文字和語言表達(dá)能力以及協(xié)作工作能力。1.4提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和技能解決實(shí)際問題的能力及其基本工程素質(zhì)。2.要求2.1能夠根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和指標(biāo)要求，綜合運(yùn)用電子技術(shù)課程中所學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)踐技能獨(dú)立完成一個(gè)設(shè)計(jì)課題。2.2根據(jù)課題需要選擇參考書籍，查閱手冊(cè)、圖表等有關(guān)文獻(xiàn)資料。要求通過獨(dú)立思考、深入鉆研綜合實(shí)驗(yàn)中所遇到的問題，培養(yǎng)自己分析、解決問題的能力。2.3進(jìn)一步熟悉常用電子器件的類型和特性，掌握合理選用的原則。2.4學(xué)會(huì)電子電路的安裝與調(diào)試技能，掌握常用儀器設(shè)備的正確使用方法。利用“觀察、判斷、實(shí)驗(yàn)、再判斷”的基本方法，解決實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。2.5學(xué)會(huì)撰寫綜合實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告。2.6通過綜合實(shí)驗(yàn)，逐步形成嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍、實(shí)事求是的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生樹立一定的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和全局觀點(diǎn)。要求學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中，堅(jiān)持勤儉節(jié)約的原則，從現(xiàn)有條件出發(fā)，力爭(zhēng)少損壞元件。2.7在綜合實(shí)驗(yàn)過程中，要做到愛護(hù)公物、遵守紀(jì)律、團(tuán)結(jié)協(xié)作、注意安全。二、主要內(nèi)容共有8個(gè)既有學(xué)習(xí)價(jià)值又有一定的實(shí)用性和趣味性的設(shè)計(jì)課題，學(xué)生根據(jù)自身情況自由選擇其中之一。1.移位寄存器型彩燈控制器2.智力競(jìng)賽搶答器3.電子拔河游戲機(jī)4.交通信號(hào)燈控制器5.數(shù)字電子鐘6.電子密碼鎖27.電子秒表8.數(shù)字電子鐘（硬件）三、進(jìn)度計(jì)劃序號(hào)設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))內(nèi)容完成時(shí)間備注1設(shè)計(jì)內(nèi)容講解、學(xué)習(xí)資料查找方法半天2發(fā)放材料、清點(diǎn)材料、熟悉各種元器件半天3查找資料、設(shè)計(jì)電路、繪制總體電路草圖1天4電路組裝并調(diào)試或在Multisim上繪制電路圖、仿真并調(diào)試2天5驗(yàn)收、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告1天四、設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）成果要求1.學(xué)生根據(jù)所選課題的任務(wù)、要求和條件進(jìn)行總體方案的設(shè)計(jì)，通過論證與選擇，確定總體方案；然后對(duì)方案中單元電路進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)計(jì)算；最后畫出總體電路圖。2.預(yù)設(shè)計(jì)經(jīng)指導(dǎo)教師審查通過后，學(xué)生即可向?qū)嶒?yàn)室領(lǐng)取所需元器件等材料，在面包板上組裝、調(diào)試電路，使之達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。3.在Multisim軟件平臺(tái)上學(xué)生可直接設(shè)計(jì)、仿真和實(shí)現(xiàn)，直至達(dá)到設(shè)計(jì)要求。五、考核方式綜合以下指標(biāo)評(píng)定綜合實(shí)驗(yàn)總成績(jī)：優(yōu)、良、中、及格和不及格。1.設(shè)計(jì)方案的正確性與合理性；2.實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力(安裝工藝水平、調(diào)試中分析解決問題的能力以及創(chuàng)新精神等)；3.總結(jié)報(bào)告；4.答辯情況(課題的論述和回答問題的情況)；5.設(shè)計(jì)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神。學(xué)生姓名：王毅鴻指導(dǎo)教師：李月喬08年01月14日3一、課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))的目的與要求鎖是人們生活中的常用物品。本題要求用電子器件設(shè)計(jì)制作一個(gè)密碼鎖，使之在輸入正確的代碼時(shí)，輸出開鎖信號(hào)以推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，并用紅燈亮、綠燈滅表示關(guān)鎖，而綠燈亮、紅燈滅表示開鎖。1在鎖的控制電路中儲(chǔ)存一個(gè)可修改的8421BDC碼作為密碼，當(dāng)輸入代碼和鎖的密碼相等時(shí)，進(jìn)入開鎖狀態(tài)使鎖打開。2從第一次密碼輸入之后的5秒內(nèi)若未將鎖打開，則電路進(jìn)入自鎖狀態(tài)，使之無法再打開，并由揚(yáng)聲器發(fā)出持續(xù)20秒的報(bào)警信號(hào)。二、設(shè)計(jì)（實(shí)驗(yàn)）正文1、電子密碼鎖的原理框圖如圖6.1。圖1電子密碼鎖的原理框圖2、設(shè)計(jì)思路（1）該題的主要任務(wù)是產(chǎn)生一個(gè)開鎖信號(hào)，而開鎖信號(hào)的形成條件是輸入代碼和已設(shè)置的密碼相同。實(shí)現(xiàn)這種功能的電路構(gòu)思有多種。比如：用2片8位數(shù)據(jù)鎖存器或2片4位寄存器，一片存入開鎖的代碼，另一片存入密碼，通過比較的方法判斷，若二者相等，則形成開鎖信號(hào)。4圖2密碼預(yù)置電路（2）在產(chǎn)生開鎖信號(hào)后，要求輸出聲、光信號(hào)。其中音響的產(chǎn)生可以由開鎖信號(hào)去觸發(fā)一個(gè)音響電路。其中的光信號(hào)可以用開鎖信號(hào)點(diǎn)亮LED指示燈。圖3開鎖信號(hào)產(chǎn)生電路（3）用按鈕開關(guān)的第一個(gè)動(dòng)作信號(hào)觸發(fā)一個(gè)5S的定時(shí)器，若在5秒內(nèi)未將鎖打開，則電路進(jìn)入自鎖狀態(tài)，使之無法再打開，并由揚(yáng)聲器發(fā)出持續(xù)20秒的報(bào)警信號(hào)。5圖4報(bào)警電路(4)編碼發(fā)生器通用移位寄存器74LS194的功能表如下：輸入輸出工作模式清零控制串行輸入時(shí)鐘并行輸入CRS1S0DSLDSRCPD0D1D2D3Q0Q1Q2Q300000異步清零100nQ0nQ1nQ2nQ3保持10111nQ0nQ1nQ2右移DSR為串行輸入，Q3為串行輸出00nQ0nQ1nQ21101nQ1nQ2nQ31左移DSL為串行輸入，Q0為串行輸出0nQ1nQ2nQ30111ABCDABCD并行置數(shù)6圖574LS194引腳分布其原理如下：若Cr=0，則清零，異步，最優(yōu)先。若Cr=1，則其功能由S1、S0決定：S1=1，S0=1：并行裝入，同步,CP上升沿，d0Q0；d1Q1；d2Q2；d3Q3；S1=0，S0=1：右移串行輸入，數(shù)據(jù)移動(dòng)方向?yàn)椋篋SRQ0Q1Q2Q3，同步，CP上升沿；S1=1，S0=0：左移串行輸入，數(shù)據(jù)移動(dòng)方向?yàn)椋篋SLQ3Q2Q1Q0，同步，CP上升沿；S1=0，S0=0：輸出不變。