《综合电路设计》教学大纲
课程名称 （英文名称） | 综合电路设计 | ||
Electronic circuit design | |||
总学时 | 16 | 学分 | 1 |
理论学时 | 4 | 实验学时 | 12 |
开课单位 | 电气工程学院 | ||
适用专业 | 电气工程及其自动化 | ||
先修课程 | 《电路》、《模拟电路》、《数字电路》等 | ||
课程简介 | 《综合电路设计》课程是为电气工程及其自动化专业本科三年级学生开设的一门面向电子技术应用与设计的实验课程。开设本课程的目的是使学生掌握和提高模拟电子技术、数字电子技术的理论知识，掌握电子电路的设计流程，并熟悉常用的开发和仿真的方法与软件，学会使用Verilog HDL 硬件描述语言和FPGA可编程逻辑器件的开发。 通过本课程的训练，使学生掌握电子电路设计所需要的基础知识和技能，培养学生解决实际问题的能力。 | ||
教学目标 与要求 | 本课程的教学目标是： 1.基本掌握自顶向下的电子系统设计方法； 2.学会使用PLD和硬件描述语言设计数字电路,掌握MAXPLUSII等开发工具的使用方法； 3.培养学生自主学习、正确分析和解决问题的能力。 教学要求是： 选择一个实验课题，独立完成系统的设计并利用实验室提供的实验设备完成系统的制作(可自拟课题，但应难度相当)。参考实验课题有： 1. 简易数字频率计 2. 交通灯控制器 3. 出租车自动计费器 4. 电梯运行控制器 | ||
主要仪器设备 | 微机一台 可编程综合实验系统一套 | ||
考核及成绩评定方式与要求 | 设计报告内容及要求 1、课题名称 2、设计任务与要求 3、方案选择与论证 4、方案的原理框图、总体电路图、流程图、程序设计清单(加注释)、仿真波形 5、调试过程中出现的问题分析及其解决的措施 6、方案的特点、存在的问题、有待改进的措施 7、收获与体会 | ||
考核：百分制 平时表现 20分 作品验收 40分 设计报告 30分 创新发挥 10分 | |||
实验教材、指导书及其他学习资源 | 《Verilog HDL 硬件描述语言》清华大学出版社 《CPLD技术及应用》宋万杰等 西安电子科技大学出版社 《可编程逻辑系统的VHDL设计技术》Kevin Skahill 东南大学出版社 《ALTERA可编程器件及其应用》刘宝琴 清华大学出版社 《Xinlinx数字系统现场集成技术》朱明程东南大学出版社 《在系统编程技术及其应用》黄正瑾东南大学出版社 《数字电路设计与Verilog HDL》张亮人民邮电出版社 | ||
制定人 及发布时间 | 张靖 2015年06月7日 | ||
《综合电路设计》实验教学大纲（实验教学安排）
序号 | 实验项目名称 | 学时分配（实验学时/总学时） | 实验内容提要 | 实验类型 | 实验要求 | 主要仪器设备、人员分组等其他需要说明的情况 |
1 | 简易数字频率计 | 16/16 | 设计任务与要求： （1）频率测量范围10Hz~1MHz （2）量程自动转换，量程分为10KHz (1s) 、100KHz (0.1s) 、1MHz (10ms)三档。转换规则如下： 当读数大于9999时，频率计处于超量程状态，下一次测量时，量程自动增大一档；当读数小于0999时，频率计处于欠量程状态，下一次测量时，量程自动减小一档 设计任务与要求 （3）数据采用记忆显示方式，即计数过程中不显示数据，待计数过程结束以后，显示计数结果，并将此显示结果保持到下一次计数结束。 （4）用发光二极管显示量程。 | 综合性 | 选做 | 实验室设备： 1.可编程综合实验系统 2.面包板 实验按照小组分组进行，每组2人。 |
2 | 交通灯控制器 | 16/16 | 设计任务与要求： 主干道与乡村公路十字交叉路口在现代化的农村星罗棋布，为确保车辆安全、迅速地通过，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯禁止通行；绿灯允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间行驶到禁行线之外。主干道和乡村公路都安装了传感器，检测车辆通行情况，用于主干道的优先权控制。 选做内容：显示时间，倒计时。 | 综合性 | 选做 | 实验室设备： 1.可编程综合实验系统 2.面包板 实验按照小组分组进行，每组2人。 |
3 | 出租车自动计费器 | 16/16 | 设计任务与要求： 乘客乘坐出租车时，其费用分成起步价、行车里程费和等候时间费三部分，由自动计费器自动记录。在汽车行进时向自动计费器发送脉冲信号，在一定的公里数（即一定的脉冲数）内，按起步价计费；超过这一里程后，自动计费器按里程计费；如果停车等候，按等候时间的多少计费。 | 综合性 | 选做 | 实验室设备： 1.可编程综合实验系统 2.面包板 实验按照小组分组进行，每组2人。 |
4 | 电梯运行控制器 | 16/16 | 设计任务与要求： 电梯有上、下两个运行方向，在底层只有上行按钮，在中间层有上行、下行按钮，在最顶层只有下行按钮。所有按钮轻触按钮灯亮，到达该层按钮灯灭。上行时优先满足当前层以上的上行请求，到达顶层后下行；下行时优先满足当前层以下的下行请求，到达底层后变为上行。上行时若没有当前层以上的请求，且当前层以下有请求，则变为下行；下行时若没有当前层以下的请求，且当前层以上有请求，则变为上行；没有请求时停在当前层。 电梯有人数和重量限制，电梯内设有超载灯，只有在灯灭时方可运行。电梯内设有事故报警按钮（通话器）。电梯有控制锁，锁上时电梯不能运行。电梯门可以自动，也可以人为控制。电梯内有各层指示及上行、下行指示。电梯的行驶速度设定为常数，开关门时间可以人为改变。每层停留一定时间。 选做：增加手动开门、关门控制，并可调整开、关门时间。 | 综合性 | 选做 | 实验室设备： 1.可编程综合实验系统 2.面包板 实验按照小组分组进行，每组2人。 |
