一、课程设计的目标
数字电子技术是一门专业基础课，具有很强的应用性。随着电子技术的飞速发展,EDA技术与可编程逻辑器件在数字电路的设计中得到了广泛的应用。通过《数字电子技术课程设计》，将传统的数字电路设计方法与现代EDA设计方法相结合，以培养学生综合运用理论知识，理论联系实际的能力。训练学生设计、安装、调试简单数字电路的技能。并在实验室现有的实验与开发系统上独立完成一个数字系统设计任务。
二、课程设计时间 1周
三、课程设计地点 基础实验楼B205 、C405
四、课程设计类型 课程设计
五、适用对象 自动化各专业方向、测控技术与仪器、电气工程及其自动化各专业方向、热能与动力工程的统招本科生
六、人机配置 1名学生/每套实验设备，2名指导老师
七、课程设计内容及要求
序号 |
课程设计内容 |
课程设计要求 |
主要知识点 |
主要能力培养 |
1 |
（1）布置课程设计课题。 （2）教师讲解： ①讲授课题的背景，实现的原理等。 ②介绍课程设计要求、安排、考核方法、注意事项等。 （3）教师介绍EDA软件和实验箱的使用以及数字系统的设计方法。 |
（1） 指导教师选定课题或学生自主选题。 （2） 学生确定设计方案、选择器件和设计电路，并画出电路图。 （3）学生学会EDA软件和实验箱的使用。 （4）教师辅导答疑。 |
（1） 中规模集成芯片（数据选择器、编码器、译码器、计数器等）及其应用。 （2） 数字电子系统的一般设计方法。 （3） EDA和 EDA6000使用。 （4） 数字系统的设计方法。 |
（1） 自学能力。 （2） 工程设计能力 （3） 创新能力。 （4）理论联系实际能力。 （5）查阅技术资料和手册能力。 |
2 |
（1）学生用EDA软件对课题进行数字系统设计、仿真。 （2）学生利用EDA软件和实验箱对所设计的数字系统进行下载调试。 （3）指导教师对学生仿真、下载两环节进行验收并给出考核成绩。 |
（1） 学生能够用EDA软件绘制数字系统原理图。 （2） 学生能够用EDA软件对数字系统进行编译和时序仿真。 （3） 学生能够用实验箱对所设计的数字系统完成下载调试。 (4)教师指导、验收并给出成绩。 |
（1） EDA绘制电路图。 （2） EDA软件编译、仿真。 （3） 实验箱下载调试方法。 （4）EDA实验箱的使用。 |
（1）计算机应用能力。 （2）应用软件（EDA）的能力。 （3）分析和解决问题的能力。 （4）动手能力。 （5）查错纠错的能力。 （6）实际操作能力。 (7)安装和调试的能力。 |
3 |
撰写规范的课程设计总结报告。 |
撰写设计报告的内容： （1）课题名称、设计任务、技术指标和要求。 （2）单元电路的设计、计算及说明。 （3）总体电路的功能框图及说明，总体电路的原理图及工作原理说明。 （4）仿真、下载、调试方法及出现的问题、解决的办法等说明。 （5）仿真测试图、下载后效果图等。 （6） 收获体会及改进想法等。 |
（1）集成芯片的功能、使用方法。 （2）单元电路的设计、计算方法。 （3）总体电路的设计方法。 （4）仿真、下载、调试方法。 （5）计算机屏幕截图的方法。 （6）正确、规范撰写课程设计总结报告的方法。 |
（1） 综合运用知识能力。 （2） 分析问题的能力。 （3） 课程设计报告的撰写水平。 （4） 课程设计全过程中的学习态度和工作作风。 |
时间 |
实践教学内容/进度要求 |
教学方法 |
实训考核 |
周一 |
上午 |
1、布置课程设计课题。 2、教师讲解内容： ①讲授课题的背景，实现的原理，电子系统的一般设计、安装与调测方法等。 ②介绍课程设计要求、安排、考核方法、注意事项等。 |
板书或PPT |
做好听课笔记 |
下午 |
1、教师讲解EDA和实验箱的应用。 2、学生练习完成一个简单电路的设计、EDA仿真 和EDA6000的下载。 |
PPT和现场指导。 |
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周二 |
上午 |
学生按所选的课题，设计数字系统。 |
学生查资料 教师答疑 |
评审设计的电路 |
下午 |
1、根据评审意见，学生完善数字系统的设计。 2、学生用EDA仿真软件设计课题，并对数字系统进行时序仿真。 |
现场指导 |
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周三 |
上午 |
1、 学生用EDA仿真软件设计课题，并对数字系统进行时序仿真。 |
现场指导 |
|
下午 |
自主学习 |
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周四 |
上午 |
2、 1、学生用EDA仿真软件设计课题，并对数字系统进行时序仿真。 2、教师验收并考核。 |
现场指导 |
时序仿真评分 |
下午 |
学生利用EDA和实验箱对所设计的数字系统进行下载调试。 |
现场指导 |
|
周五 |
上午 |
1、学生利用EDA和实验箱对所设计的数字系统进行下载调试。 2、教师验收并考核。 |
现场指导 |
调试下载评分 |
下午 |
1、工作场地清洁；计算机、实验箱等保养。 2、撰写课程设计说明书。 |
现场检查 |
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八、课程设计进程
九、
课程设计指导每日流程
课程设计指导每日流程 |
序号 |
项目 |
注意事项 |
备注 |
1 |
计算机、实验箱等设备和软件的准备 |
填写日常实验记录本。 |
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2 |
上课点名 |
上下午按时点名，在学生考勤记录表中做好记录。 |
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3 |
上课、现场指导 |
指导学生电子系统的设计；EDA和实验箱的应用；查错纠错等。 |
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6 |
评分 |
严格按照仿真、下载的评分要求和结果评分。 |
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7 |
设备仪器保养 |
计算机、实验箱等设备每日小保养，每周大保养。实验室安排学生清扫。 |
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8 |
设备仪器报修 |
计算机、实验箱等设备出现故障，及时报修，并填写设备维修记录本。 |
|
十、实习成绩评定
1、考核方式 考查
2、成绩评定 成绩由以下几部分组成
（1） maxplusII设计及仿真30%
（2）下载30%
（3）撰写设计总结报告40%
成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级计分。
注：1、数字电子技术课程设计选题附后。
3、 学生考勤记录单、学生成绩记录单格式附后。
十一、设备清单
课程设计设备清单（每组一套） |
序号 |
工量具名称 |
规格 |
数量 |
备注 |
1 |
计算机 |
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1 |
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2 |
实验箱 |
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1 |
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南京工程学院学生数字电子技术课程设计成绩记录单 |
系 部（院）： 专 业： 班 级： |
课程名称： 考试学期： 考试方式： 考试 考查 |
任课教师： 课程所属： |
序号 |
学 号 |
姓 名 |
设计仿真（30%) |
调试下载 （30％） |
设计报告（40%） |
总评 |
百分制 |
五级制 |
1 |
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2 |
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3 |
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南京工程学院学生数字电子技术课程设计考勤记录单 |
系 部（院）： 专 业： 班 级： |
课程名称： 考试学期： 考试方式： 考试 考查 |
任课教师： 课程所属： |
序号 |
学 号 |
姓 名 |
星期一 |
星期二 |
星期三 |
星期四 |
星期五 |
上午 |
下午 |
上午 |
下午 |
上午 |
下午 |
上午 |
下午 |
上午 |
下午 |
1 |
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2 |
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数字电字技术课程设计选题及要求
课题1 声光显示智力抢答器电路的设计
设计任务和功能要求
完成一个七人（或八人）抢答器的电路设计，并用MAX+plusⅡ进行模拟仿真测试，符合功能要求后再进行实际元器件的安装调试；或用MAX+plusⅡ以及可编程逻辑实验箱完成设计测试及下载。其功能要求为：
（1）由主持人控制抢答开始时刻；
（2）每次抢答时间为××s，有计时显示，到××s时无人抢答,停止计时并发出报警音响；
（3）只要有任一人抢答，其他人再按键无效，同时有抢答者编号显示，计时器停表显示抢答时间。
课题2 多功能数字钟电路的设计
设计任务和功能要求
（1）数字钟要用数码管显示秒、分、时计时；秒、分计时为十六进制，时用二十四进制计时；
（2）要有用按钮开关控制的校时、校分电路；
（3）要有整点报时功能，在差10s为整点时产生每隔1s鸣叫一次，每次持续1s的报时声；
（4）要有可调时间的闹时电路，时钟到调定的闹时时间时发出持续1min的闹时声。
课题3 彩灯循环显示控制电路的设计
设计任务和功能要求
（1）彩灯为16个，可以用发光二极管模拟；
（2）彩灯的闪耀模式为三种自动或手动循环；
（3）每个彩灯每次闪耀的频率为1Hz。
课题4 十字路口交通信号灯控制电路的设计
设计任务和功能要求
（1）南北方向和东西方向分别都有红、黄、绿灯和秒、分、时数码显示，红黄绿灯可以用发光二极管模拟；
（2）交通信号灯顺序工作流程如图1所示。图中T为单位时间，例如为4s，则南北、东西方向绿、黄、红灯亮的时间为20s、4s、24s；
（3）秒、分、时数字显示以减（或加）计数进行。以减计数为例，设T=4s，当某个方向的黄灯开始亮时，另一方向的数码显示置23，到绿灯亮时，开始作减1计数，当减到绿灯灭而黄灯亮时，数显的值应为4，当继续减到0时，黄灯灭而红灯亮，同时另一方向的绿灯亮，开始另一方向的同样循环。
图1 交通灯顺序工作流程图
课题5 主次干道交通信号灯控制电路的设计
设计任务和功能要求
（1）交通信号灯顺序工作流程如图2所示。工作流程显示，南北方向为主干道。绿灯亮的时间要长些，图中T为单位时间，例如为4s，则南北绿、黄、红灯亮的时间为32s、4s、24s；东西方向绿、黄、红灯亮的时间为20s、4s、36s；
（2）南北方向和东西方向分别都有红、黄、绿灯和秒计时数码显示，红黄绿灯可以用发光二极管模拟；
（3）秒计时数字显示以减计数进行。设T=4s，当某个方向的黄灯开始亮时，另一方向的数码显示置数（南北方向为35，东西方向为23）到绿灯亮时，开始作减1计数，当减到绿灯灭而黄灯亮时，数显的值应为4，当继续减到0时，黄灯灭而红灯亮，同时另一方向的绿灯亮，开始另一方向的同样循环。
图2 交通灯顺序工作流程图
注: 每位学生可任选或由指导老师规定完成上述课题中的一个，也可由学生自带课题，但需教师审核批准。
学校主页