第一篇：演讲限时器设计
演讲限时器的设计 摘要
本设计是以 STC89C51 单片机驱动电路为核心,由按键电路、显示电路、电源电路以及提示等模块组成。演讲限时器主要是针对现实生活中的需要,能够使演讲者或者说话人有效的把握时间，更快更好地对表达出自己的意思。本设计主要是对倒计时至零时，蜂鸣器响 5 声的限时功能进行了重点研究。本设计以模块化为设计方法,可以有效地提高计时的准确率，其限制时间的方式形象直观，实际操作步骤也非常简易，值得推广使用。
关键词：STC89C51 单片机,蜂鸣器,四位一体数码管,限时器。
目录
第 1 章
绪论........................................................................1 1.1 研究背景................................................................1 1.2 国内外发展现状..........................................................1 1.3 本论文研究的主要内容....................................................2 第 2 章 总体方案的设计及方案论证......................................................2 2.1 总体方案设计............................................................2 2.2 方案论证................................................................3 2.2.1 主控芯片的选择...................................................3 2.2.2 显示模块的选择....................................................4 2.2.3 按键方式的选择...................................................4 2.3 方案的确定..............................................................4 2.4 单片机设计元件清单......................................................5 第 3 章 系统总体硬件电路设计..........................................................5 3.1 单片机最小系统电路设计与分析............................................5 3.1.1 复位电路设计与分析...............................................6 3.1.2 晶振电路设计与分析...............................................7 3.1.3 P0 口的上拉电阻分析...............................................8 3.2 按键电路................................................................8 3.3 四位一体数码管..........................................................9 3.4 自锁开关...............................................................10 3.5 蜂鸣提示电路...........................................................10 第四章 系统软件设计.................................................................11 第 5 章系统调试与结果分析............................................................13 5.1 硬件调试...............................................................13 5.1.1 系统显示模块调试................................................13 5.1.2 系统按键模块调试................................................13 5.1.3 系统整体调试....................................................13 5.1.4 设计出现的问题..................................................14 5.2 软件调试...............................................................14 结束语.............................................................................15 参考文献...........................................................................17
致谢...............................................................................18
第 1 章
绪论
1.1 研究背景 单片机是一种微型集成的电路芯片，也可以说是一个小巧而完善的微型计算机系统。在早期，单片机主要在工业自动化的实时控制过程得到广泛应用。在后期，由于科技水平的不断进步，社会文化的不断发展，越来越多的单片机爱好者投入到单片机的研发征途中，单片机从 4 位、8 位升级到 32 位，才成就了单片机今日的辉煌。随着电子产品消费的激增，广大单片机生产商为了满足消费者的需求，攻克了单片技术的种种难题，发展到现在的 300M 的高速单片机。
现今的单片机已经成为人们生活中使用必不可少的部分，不管是手机、电脑，还是家用的大大小小的电器，基本都有单片机的“影子”。因此，单片机的发展可谓是突飞猛进。大到国防、航空航天，小到个人使用的微电子产品，单片机在其中都扮演者至关重要角色。与此同时，在医用设备领域也是不可替代的“能人”，医院许多检测仪器设备的核心部件都离不开单片机。
1.2 国内外发展现状
单片机在当前科技的发展形势下，其应用水平、功能可靠性与日益增。甚至在结合通信、医疗、网络等领域把单片机推向了有一个高峰。无论是国防导弹的导航装置，还是家用轿车的安全保障系统；无论是工业生产上自动化过程的数据处理，还是社会各个行业领域使用的摄像机等,在国内外的电子产品市场都致力于各种智能单片机加以驱动。由此可见，单片机所肩负的“责任”重于泰山。在满足用户要求的同时，单片机技术也随之大幅上升。因此，集成嵌入式部件演变为单片机的下一个发展的趋势，不仅仅满足了用户超低功耗的基本要求，而且在生活中研发出各种方便人们生活的应用单片机产品。
在单片机发展至今,它的脚印已经遍布在了世界的每一角落，几乎涉及到了所有的领域。不管是科技发展，还是民生百事都能看到它的影子。而演讲限时器的单片机不管是在国外还是国内，都备受人们的青睐。而数字式电子限时器的诞生在维持赛场秩序做出了巨大的贡献，它是采用集成电路，代替机械式传动,用 LED 显示器显示时间。随着世界经济、文化的不断发展，这种限时器在各种竞赛的场所发挥着越来越重要的作用，不但可以大大减小了时间的误差,还可以间接提醒竞赛者对时间的把控。
1.3 本论文研究的主要内容 本设计主要研究方向是保证限时准确,同时可以维护现场秩序,即演讲限时器自动提醒,超时叫停。从用途和适用场合来讲,演讲限时器是能够实现限定发言者时间并提醒发言者剩余时间的一种电子器件,它可以广泛应用于各种演讲与辩论赛的现场。通过演讲限时器，可以使发言者直入主题,逻辑结构清晰，说话方式精炼，有效的把控演讲的时间。
本设计采用 STC89C51 单片机为核心元器件实现限时功能,同时采用 LED 数码动态显示器的限时装置，来根据实际情况动态限时,以达到时间截止时刻蜂鸣报警提示 5 声的功能。本设计主要由单片机最小系统及外围电路组合而成。可以实现倒计时、控制寄存数据、设定时间功能；其中，设计倒计时时间设定时,倒计时结束时蜂鸣器报警作为重点研究对象。
第 2 章 总体方案的设计及方案论证 2.1 总体方案设计 本系统采用 STC89C51 单片机为核心器件,将软件、硬件有机地结合起来，即采用STC89C51 单片机的定时和记数的工作原理来设计基于单片机的演讲限时器。一方面，其硬件连接原理图、PCB 图用 PROTELL SE99 来绘制。另一方面，软件系统采用 C 语言编写程序,包括显示、计数、按键程序等,并在编程硬件中调试运行；再利用 keil 软件强大的功能进行软件系统仿真,因为在 keil 中可以很直观地观察程序出现的逻辑错误，也便于更正和修改。
图 2-1 系统总体硬件设计框图 系统总体硬件设计框图如图 2-1 所示，演讲计时器单片机的设计,对应的程序编写可以实现对应的演讲时间的有效控制,并且通过控制显示模块使得演讲限时器具有良好的显示效果。由于 USB 供电其电源的纹波系数相对较小，能够使得本系统工作过程中的电压趋于稳定状态，而且便于携带。因此，在设计采用 USB 对限时器进行供电。在本设计中采用独立按键的方式作为输入方式,在程序设计中能够通过按键的检测,结合对应的程序编写进行判定,实现对于演讲时间的准确实时限制。
2.2 方案论证 2.2.1 主控芯片的选择
方案一: 采用 STC 系列单片机。STC 系列具有很强的抗干扰能力。此外，STC 系列在空闲状态功耗为 2mA,在正常工作模式下的功耗为 4mA-7mA,具有超低功耗的优势。而且在系统可编程，无需编程器。
方案二:采用 AT 系列单片机。AT 系列是具有高性能 CMOS 8 位单片机，兼容标准MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构。但是其价格相对比较贵。
综上所述,以上两种系列的单片机都切合本设计的需要。基于 SAT89C51 单片机来实现系统的控制,外围电路比较简单,成本比较低,此系统控制比较灵活能，可以很好地满足本课题的基本要求和扩展需求。因此选用 STC 系列作为本设计的核心控制器件。2.2.2 显示模块的选择 方案一:采用点阵式数码管显示。点阵式数码管是由由 m 行 n 列的发光二极管组成，比较适用于显示大量的数字信息。本系统的最大显示时间为 59:59，只需要显示 4 位数字即可，如果采用点阵数码管作为显示模块相对比较浪费,且成本也相对较高。
方案二:采用 LCD 液晶显示屏显示。液晶显示屏显示是一款兼容数字和文字的“双显”装置，其显示内容可多样化。可见，此显示屏的功能强大，但是其价格昂贵。但是对于本系统只需要显示数字来说，这款显示屏虽然可以满足设计要求，但是有些大材小用了，不相适应。
方案三:采用 LED 数码管动态显示。LED 数码管可以说是最好的数字显示器，而且成本相对比较低。虽然功耗大一些,但足以是满足本设计的数字显示功能。
综上所述,三种显示模块都能实现本设计要求。考虑到成本问题,最后采用 LED 数码管动态扫描作为本设计的显示模块。由于本设计只需显示 4 位数字，不需要显示文字信息。所以，采用 LED 数码管动的四位一体数码管最为合适。
2.2.3 按键方式的选择 方案一:采用矩阵键盘方式。矩阵键盘的占用单片机 I/O 口资源不但小，而且在使用大量按键进行布局布线时可以大大的缩小电路板的面积。但是如果设计不需大量的按键,采用这种按键方式会增加设计的成本,还有程序设计的复杂程度。比如说,矩阵键盘在进行扫描中,采用行列扫描的方式进行,程序编写较为复杂一些,所以放弃采用矩阵键盘的方式。
方案二:采用独立按键方式。独立按键的独特优势在于程序设计相对比较简单且电路控制比较灵活。在硬件设计中，如果采用独立按键可以大大减小板子的面积,而且独立按键的电路可以实现与单片机 I/O 的直接相连接。比较适合作为本系统的按键设备。
综上所述,由于本系统硬件设计中并不需要大量的按键，所以采用独立按键作为本设计的按键设备。
2.3 方案的确定 通过以上总体设计的构思和各类主要模块的选用论证分析,最终确定毕业设计方案如下: 在本次演讲限时器单片机的设计中采用 STC89C51 单片机作为核心控制器;用四位一体数码管作为本设计的显示模块;在设计中采用独立按键的方式进行;在系统的供电选择上采用 USB 的方式进行供电使得设计具有一定的兼容特性;演讲限时器的设计中利用按键作为输入单元,这就使得设计可以有效的对演讲时间进行把控,使得设计更加的合理可靠,具有一定的实用价值。
2.4 单片机设计元件清单 表 2-1 单片机设计元件清单表 原件 数量 7*9 万用板 1 stc89c51 单片机 1 40 脚 IC 座 1 四位一体共阳数码管 1 2.2k 电阻 5 蜂鸣器 1 103 排阻 1 10uf 电容 1 30pf 电容 2 12mhz 晶振 1 10k 电阻 1 小按键 6 自锁开关 1 DC 电源座 1 导线 若干 焊锡 若干 Usb 电源线（电池盒+DC 插头）
第 3 章 系统总体硬件电路设计 3.1 单片机最小系统电路设计与分析
图 3-1 最小系统原理框图 如图 3-1，单片机最小系统是将晶振电路和复位电路接到 STC89C51 单片机上，再将 I/O 借口部分接到单片机上。在最小系统中，电源电路、显示电路、按键电路是保障单片机正常运行的前提条件,也是单片机最小系统核心部分。STC89C51 单片机的最小系统电路图如图 3-2 所示。
P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST9P3.0(RXD)10P3.1(TXD)11P3.2(INT0)12P3.3(INT1)13P3.4(T0)14P3.5(T1)15P3.6(WR)16P3.7(RD)17XTAL218XTAL119GND20(A8)P2.021(A9)P2.122(A10)P2.223(A11)P2.324(A12)P2.425(A13)P2.526(A14)P2.627(A15)P2.728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31(AD7)P0.732(AD6)P0.633(AD5)P0.534(AD4)P0.435(AD3)P0.336(AD2)P0.237(AD1)P0.138(AD0)P0.039VCC40U389C51/C5212MHzC22 30C23 30R2710K+ C110uF1 23 4KSRESETVCC VCC123456789J?CON9 图 3-2 最小系统电路图
3.1.1 复位电路设计与分析 复位电路就是当单片机系统在运行的时候,受到环境干扰出现程序跑飞的时候,按下复位按钮内部的程序自动从头开始执行，这种状态与我们所熟悉的电脑重启类似。单片机复位电路如图 3-3 所示。
复位电路 晶振电路 STC89C51 单片机 I/O 接口
图 3-3 STC89C51 复位电路图 复位电路有几种实现复位方式呢？ 首先需要将高电平持续 2US 与 STC89C51 单片机的第 9 引脚连接才能实现复位。单片机通电后，复位按键按下，则系统实现复位；当释放按键后再按下，系统会再进行复位一次。此外，当单片机系统在通电启动时，也会产生一次复位。因此，STC89C51 单片机有两种方式实现复位，分别是手动按键复位和通电复位。
那么，在单片机通电时为什么也会产生复位呢？下面对这个问题进行了分析说明。具体如下：
通电时会产生复位的原因：在图3-3 STC89C51单片机复位电路图中，电阻R27=10k，电容 C1=10uF。其中单片机的电源是 5V，从这些已知量我们可以算出，电容充电的电压到电源电压的 0.7 倍，即为 3.5V，需要的时间是 10k*10uF=0.1s。换言之，在单片机系统启动的 0.1S 之内，电容两端的电压在 0~3.5V 范围内逐渐增加。因为串联电路各处电压之和为总电压，在这个时候 10k 电阻两端的电压就会从 5~1.5V 范围内逐渐减少。由于 RST 引脚接收到的高电平信号时间为 0.1s 左右，所以在开机 0.1s 之内，STC89C51单片机系统会产生自动复位。
3.1.2 晶振电路设计与分析 由于晶体振荡器本身存在特性，高频率晶振和低频率晶振的频率无限接近。此时，可视晶振等效为一个电感。但是，这样会使其他元器件的参数发生变化，影响振荡器频率的变化。单片机的工作频率范围也是有限的，工作频率太大会影响系统的稳定性。
图 3-4 晶振电路图 所以，考虑到晶振频率对系统造成的负面影响，则需要在晶振的两端并联一个合适的电容，组成一个并联谐振电路，再把这个电路加到负反馈电路中，形成正弦波振荡电路，从而保障系统的正常工作。
3.1.3 P0 口的上拉电阻分析 在一般接通电源时，端口电压一般不是很稳定。在系统设计中，为了稳定系统电压为高或低，就会使用上拉或下拉电阻。本系统采用 P0 口的上拉电阻，由于 P0 口内部没有上拉电阻是开漏的，因此在单片机上需要接一个上拉电阻，使 P0 口能够给负载提供电流。
图 3-5 上拉电阻原理图 3.2 按键电路 独立按键的引脚 1 和引脚 2 是导通的，引脚 3 和引脚 4 是导通的。所以，电路中只要接引脚 1 和 3 或者引脚 1 和 4，或者引脚 2 和 3 或者 2 和 4。电路中应用最好的区别方法是按按键的斜对角。当多个按键一起用的时候，就可以利用其导通性，并且不是每个按键都要接地或者电源。按键原理图如图 3-6 所示。
图 3-6 按键原理图 3.3 四位一体数码管
图 3-7 共阴共阳端为每一位的 led 阳极接图 如图 3-7 所示，四位一体数码管是由“8”字型的器件构成，且有 4 个“8”字型的器件。其引线不需要自己去连接，只需引出 4 个“8”字型器件的各个笔划。每一位的led 阳极都与光阳数码管共阴共阳端连接，由于本设计的最大限时为 59：59，所以数码管的四位选通控制均需要打开。四位一体数码管引脚如图 3-8 所示。
图 3-8 四位一体数码管引脚图 3.4 自锁开关 自锁开关电路在本设计中作为电源的开关，常开的一脚接 DC 电源插口电源脚，常开的另一脚接电路的电源 VCC，自锁开关原理图如图 3-9 所示。
图 3-9 自锁开关原理图 3.5 蜂鸣提示电路
如图 3-10，本设计蜂鸣提示电路是由一个电阻、一个 PNP 三极管、一个蜂鸣器组成，并接在 SAT89C51 单片机的 P3.2 口。当限定的时间倒计时至零时，蜂鸣器报警 5声后停止。
图 3-10 蜂鸣提示电路原理图 蜂鸣提示电路的 PNP 型三极管相当于一个开关电路。也就是说，当 PNP 三极管基极为低电平时，发射极导通，则蜂鸣器报警器响；当三极管基极为高电平时，发射极截止，则蜂鸣器的通路断开不报警。其中，PNP 型三极管作为电流放大器件，在蜂鸣提示电路可以起到保护单片机的作用。第四章 系统软件设计 本系统的设计框图如图 4-1 所示：
图 4-1 软件设计框图
图 4-2 程序流程图 开始 系 统 初 始按键扫描 S1 S2 S3 S4 S5 启动正计时 计数据 暂停计时 设置秒 设置秒 显示时间 00.00~59.59 蜂鸣 结束 第 5 章系统调试与结果分析 5.1 硬件调试 硬件调试是利用基本测试仪器检查系统硬件是否存在问题，主要是对单片机外围器件以及整个硬件系统进行检测。硬件调试主要是对系统显示模块、系统按键模块、硬件系统整体进行调试。
5.1.1 系统显示模块调试 对显示模块的测试，主要是为了验证电源模块是否能会出现一些短路或者其他的现象。测试步骤具体如下：
第一步：通过肉眼观察线路板的焊接状况。进行相应的判断，是否会出现一些短路或者断路。
第二步：接通系统的电源。此时，显示屏会亮。
第三步：通过按键的功能不同进行调试。观察显示显示屏是否随着不同的功能显示数字不同，如果可以实现变化，就说明设计是合理可靠的。
5.1.2 系统按键模块调试 对系统按键模块的测试步骤具体如下：
第一步：重复的检测电路的完整性。及时焊好在检测中出现短路或者断路情况的地方。
第二步：接通系统的电源。此时，功率放大器应该不发出任何声音。
第三步：按下开始计时按键，观察显示屏是否会随着按键的按下而数字变化，如果显示屏的数字等间隔增大，则证明系统按键模块是正确的。
5.1.3 系统整体调试 为了让系统的功能更加的完善，主要对以下内容进行调试：
第一步：按键按下观察是否可以正常的显示数字； 第二步：观察芯片的引脚是否对应正确； 第三步：当倒计时为零时检查是否会出现蜂鸣声； 第四步：验证电源模块是否能会出现一些短路或者其他的现象。5.1.4 设计出现的问题 在演讲限时器的设计中，出现了几个问题，解决方法如下：
在设计上蜂鸣器的响度不够，声音有时存在时断时续现象。问题分析：本设计中的USB 与充电宝接触不良，因而导致蜂鸣器声响不一致。
出现单片机的程序运行出现卡死的情况。问题分析：在单片机进入中断之后，没有及时进行中断的退出，因而导致程序发生错乱的情况。
5.2 软件调试 软件调试采用单步式的执行每一句程序，选择设置断点的方法来控制程序运行的速度，可以比较直观地查看当前程序调试的具体数值。这样可以直观地体验到软件调试的过程。当程序运行结果与期望值不符的时候，可以通过多次的调试，定位到具体语句或者操作中出现问题的地方，进而针对性的分析问题的原因，达到快速解决的目的。此外，软件调试用了 keil 软件进行软件仿真，进一步提高设计的合理性。
在演讲限时器的软件设计中，为了让设计更加的合理可靠，需要采用 protel se99 画原理图，生成网络表之后再转 PCB 图。本系统采用 keil 软件对软件进行调试仿真，以达到更清晰的对设计进行仿真调试。也就是说，通过对程序的连接，以及程序的执行来发现存在的程序中的语法错误和逻辑错误，并修正。通过 keil 软件进行仿真之后，大大的减少了本设计过程中出现的逻辑错误。keil 软件仿真界面如图 5-1。
图 5-1 keil 软件仿真界面 结束语
本系统总体设计相对比较简单，性能相对比较稳定。经过反复检测，本系统硬件设备基本满足设计需求；软件设计也能够配合硬件设备连接实现本系统功能；在功能上，基本实现当显示模块倒计时至零时，提示模块蜂鸣器响 5 声等功能。
在整个硬件设计构思过程中，通过查阅 STC89C51 单片机相关的资料，深入了解了限时设计的基本原理，以及单片机的工作基本原理等等。渐渐地构思出了能够实现本设计硬件电路功能的各个部分电路的组成结构。在完成系统设计的框架后，根据实际要求进行手动组装电路。
在软件设计过程中，首先采用 PROTEL SE99 软件对整个硬件系统原理图进行绘制，生成网络表之后再进行 PCB 图的转换，这里在 PCB 图布线的过程中遇到了很多问题，比如线段交叉等。但是进过与专业学习成绩好的同学交流后，终于布线成功了。其次采用 C 语言进行编写程序。虽然在编译中出现很多错误，但是经过自己翻阅相关书籍并仔细研究、上网搜索其错误原因，最后总算是编译成功了。最后运用 keil 软件进行设计仿真，刚开始接触这个软件，操作不是很娴熟，查阅该软件的相关资料及看过网上的视频后，慢慢的接触后发现这个仿真软件并没有自己想象的那么难。
在软、硬件较完美的结合之后，则需要进行检测并加以调试到最佳工作状态。其中主要是检测，当本系统通电后是否可以正常工作。此外，还希望在实现功能的基础之上让本系统更新升级。比如，怎么实现缩小电路板的面积，采用印刷电路板，提高其实用性、可靠性等等。在第一次检测时，蜂鸣器模块就出现异常，虽然这个异常让我感觉有点意外，用了排除法进行仔细检查并尝试对应的解决办法之后，终于解决了这个问题。经过层层检测，本毕业设计总算实现了各大模块的正常工作。
在论文的撰写过程中，本人也是通过查阅大量的相关资料，借鉴他人撰写论文报告的格式，不断地探索并尝试，如何才能把自己的设计用文字的方式表达出来。在参照多份相关报告和设置之后，最后采用“先硬再软”的论文格式来介绍，即先介绍硬件模块设计，再结合硬件分析介绍软件的设计。本论文重点解说了两个大的问题，一是系统可靠性的问题；二是硬件选材的成本问题。经过不断的查阅相关专业术语的表述和修改,发现自己的文字功底和言语表达能力有了一定的提升。
通过本次毕业设计和毕业论文的撰写，获益良多。实践是最有具高度，也是最能检验整体知识水平的过程。比如，设计一个硬件电路图，不仅需要掌握 keil 软件的相关操作，还要熟练掌握其电路图的基本原理，以及设计的相关注意事项。此外，还有设计中如何能使硬件电路图简单明了，程序简单而准确；如何在运行中出现的错误进行分析并纠正等等，都是需要经过自己的独立思考、再手动研究夹加上反复实践摸索出来的。由于没有进行相应的单片机开发经验，在程序编写过程中对我来说是比较棘手的事。通过自己的不断自学，终于顺利的完成了大学的最后一课，即毕业设计和毕业论文。参考文献
[1]彭伟.单片机 C 语言程序设计实训 100 例[M].北京：电子工业出版社，2009.[2]李全利.单片机原理及接口技术（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2009.[3]张刚毅.单片机原理及应用（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010.[4]宋国富主编.单片机技能与实训[M].北京：电子工业出版社，2010 年 2 月.[5]谢维成.单片机原理与应用及 C51 程序设计（第二版）[M].北京：清华大学出版社，2009.[6]杜文洁，王晓红.单片机原理及应用案例教程.北京：清华大学出版社，2012.[7]及力.Protel 99 SE 原理图与 PCB 设计教程[M].北京:电子工业出版社,2007.8.致谢
本人的毕业论文研究的是演讲限时器单片机设计，由于在实物制作努力将作品完善好，论文撰写也很顺利，本人满怀感激，在这里需要感谢我的指导老师，还有同学们的耐心帮助。
首先，司宏林老师对我的关心和支持尤为重要，感谢老师在百忙之中抽出时间为我修改论文，让我的论文无论是结构还是内容变得更加公整、紧凑，感谢司宏林老师对我的悉心指导。
其次，在整个毕业设计期间和我密切合作的同学，和曾经在各个方面给予过我帮助的伙伴们。感谢他们为我的设计提供的一些物质上的帮助，在设计时为我不断的加油鼓劲，在碰到一些困难时，总是热心的帮助我。才让我不仅学到了毕业设计所涉及的新知识，更让我感觉到了知识以外的东西，那就是团结的力量，让我感到无比的温暖。
最后，在论文撰写方面，要感谢本论文参考文献的作者，正是因为他们的优秀文摘，让我受益匪浅，得到了很大的启发。在借鉴他们的文摘之后，才得以顺利完成自己的论文撰写，给毕业设计画上了一个圆满的句号。
第二篇：会议发言限时器的设计方案(一)
绪论
提高会议效率，过去是说得多行动少，如今动真格的了。为保证计时准确、叫停规范，可通过会议发言限时器来自动提醒，超时叫停。通过限时发言，与会者讲话不再穿靴戴帽。现在会议既紧凑又精炼，发言者直入主题，不再讲那些令人生厌的空话、套话，泡会的时间减少了，搞服务办实事的时间相对就多了。
一会议发言限时器的设计方案及框图
1会议发言限时器的设计方案
本限时器打开启动开关后，时钟便开始计时，当时钟走到12分钟或17分钟时，就会发出短促的“嘟”提醒声，频率约1000Hz；当时钟走到15分钟或20分钟时，发出约4秒钟“嘟”终止声，频率约800Hz。
2会议发言限时器的设计框图
图1.会议发言限时器的框图
二．会议发言限时器的各部分电路分析
1.时间显示电路
计数器的芯片选择为LM8361。显示器的芯片选择为两个七段译码器。
计数器LM8361的分钟个位及十位的管脚非别与两个七段译码器连接，组成时间显示器。电阻R3的作用是限制显示电流。
开关K2的作用：闭合为停止计时兼计数器清零；开启为开始计时。
电源VCC的大小为15V。图2.时间显示电路 图3.时间控制电路
2.时间控制电路
电路的连接依据：以17分钟报警为例。
表1.七段显示器的对应表
abcdefg
01111110
10110000
21101101
31111001
40110001
51011011
60011111
71110000
81111111
9111001
1当七段显示器显示“17”时，图中d1、f1、a2、d2、f2输出低电平，a1经过非门电路也输出低电平。F1、D9~D12、D14为或门电路，输出还是低电平，使得单稳态1有一个2秒的暂态，从而使得报警电路发出警告。
图5.或门电路
3.单稳态电路
图6.单稳态2的电路
图7.单稳态电路2暂态波形图
反相器4069在常温下，电压为15V时，输入电压在2.5V至12.5V之间
当时间显示为20分钟时，F3的输出端由低电平反转为高电平，此时，电容C3充电，当C5上的电压上上升到约12V（高电平）时，开始放电。利用公式求出时间常数的值，设R5为1M。
—4/R5C3=lnUc/Us ⑴
代入数值为：—4/1*106C3=ln12/15
最后得出C3=2μ
同理可证：C4=1μ
图8.单稳态电路1和2
图9.555电路部分内部原理图
当时间显示为20分时，单稳态1有一个4秒的暂态，使得F4右端输出高电压，C5充电，当Uc由1/3Vcc上升到2/3Vcc时，7脚导通，电容C5放电，随着电容的放电，Uc由2/3Vcc下降到1/3Vcc，此过程为C5的一个完整的充放电过程。
电容C5完成一次充放电的时间由警告频率决定，已知频率为800HZ，设C5=0.01μ根据C5充放电波形：
图10.C5充放电波形图
由上图可得振荡器的振荡周期T为：
T=tw1+tw2 ⑵
tw1为电容C5上的电压由1/3Vcc充到2/3Vcc所需的时间，充电回路的时间常数为（R9+R10）C5。tw1可用下式
第三篇：装蛋器设计总结
鸡蛋，说起鸡蛋我脑海里便想到了小时候上学时早餐拿着妈妈亲手煮给我的冒着腾腾热气的茶叶蛋，还有令人充满暖意带着葱花香气的鸡蛋汤，简单平凡却又美味的家常鸡蛋羹„„各种美食浮现眼前，各种思绪纷乱，鸡蛋给人的不只是吃了填饱肚子，给人更多的是温暖。中国，自古喜欢讨吉利的国度，鸡蛋扮演了一个“圆”的角色，取义团团圆圆，在各种喜庆场合又在鸡蛋上涂红表吉祥如意。鸡蛋，再简单不过了，但是，关于鸡蛋这个最常见的食物我们又知多少呢？又有多少人想过装鸡蛋的容器呢？完整的鸡蛋呈椭圆型，一头大、一头小，易碎，每只鸡蛋重量在35g~75g之间。所以装蛋器应该更完整、更理性、更深入的了解鸡蛋的构造才能得到最完美的构思。消费市场竞争日益激烈，现代容器的设计不再仅仅是容纳、保护商品的简单作用。纵观现代容器的造型设计，均有多种品质与价值理念，造型风格丰富多样，不仅要考虑产品本身，还要反映当代社会价值观念与消费者生活形态，以及高品质设计。
容器设计是一种立体造型活动，需要涉及到各种因素，这些都一定程度地限制了我们的想象力与创造力，不能随意主观的确定包装容器的外观造型。所以每一步都应该根据事物客观情况来分析做到专业素质与创造思维的统一。
所以，首先要适合商品的使用特点，也就是说包装容器设计的实用性，在结构、造型上符合鸡蛋的属性，所以做出相应的凹槽和保证鸡蛋能固定的底座必须合理，而且要考虑鸡蛋的易碎性质合理调用防抖动防震动的功能，容器要既能装的合理，又要不浪费资源，才能便于消费者携带。
再者，必须考虑使用环境。生活水平的提高与消费意识的觉醒使用坏境的多样化已成为时代趋势，因此，包装容器设计还需要考虑具体的使用地点、条件及其与环境的关系，赋予包装容器以不同的特征。比如野炊情况下，鸡蛋的携带就必须考虑是否方便拿，是否会碰到蛋体。
然后，新的造型时尚潮流与传统文化的体现。社会文化的不断发展与设计艺术的潮流变迁，人们对包装容器外观设计有了新的要求，包装容器设计的审美与精神内涵日益显得重要。当今世界是也一个东西文化相互冲突、相互交融的时代，西方文化的强势造成了全球范围的国际主义设计风格。然而现在越来越多人认识到民族的才是世界的，在包装容器设计中体现民族文化的精神实质，展现鲜明的地域审美文化与风格特征，具有重要的意义。
只有做到精细的考虑和细致的打算，才能做好一款产品，才能为现代人提供更好的生活条件。
第四篇：protel 窗口比较器设计
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课程设计任务书
学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 题 目: Protel的窗口比较器设计 初始条件：
1.Protel软件；
2.先修课程：电路原理等；
要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）
1、熟悉Protel软件及其应用环境，在电脑上安装该软件；
2、完成电路图的设计、电路的仿真、网表的打印、自动布线印制版图、对自动布线的结果进行手动布线、元器件清单的打印；
3、独立完成课程设计说明书，课程设计说明书按学校统一规范来撰写，具体包括：
(1)目录；(2)理论分析；(3)程序运行结果及图表分析和总结；(4)课程设计的心得体会；(5)参考文献（不少于5篇）。
时间安排：
周一、周二查阅资料，了解设计内容；
周三、周四程序设计，上机调试程序； 周五、整理实验结果，撰写课程设计说明书。
指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日
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目 录
摘要................................................................................................................................I Protel简介....................................................................................................1 2 电压比较器..................................................................................................2 2.1 电压比较器的功能...........................................................................................2
2.2 运算放大器的工作状态.....................................................................2 2.3 电压比较器的类型.............................................................................2 2.4 电压比较器的性能指标...................................................................................2 3 窗口比较器................................................................................................................3 电路原理图设计..........................................................................................5
4.1 创建新项目.......................................................................................................5
4.2 放置元件.............................................................................................6 4.3 原理图布线.........................................................................................7 4.4 编辑和调整.......................................................................................................8 4.5 ERC检查（电气规则检查）.............................................................9 4.6 生成网络表.......................................................................................10 4.7 元器件清单的生成.......................................................................................10 用Protel 进行PCB印制版图的制作......................................................11 5.1 创建PCB文件.................................................................................11 5.2 加载网络表.....................................................................................................11 5.3 元器件布局.....................................................................................................12 5.4 自动布线.........................................................................................................12 5.5 编辑和调整.....................................................................................................13
5.6 铺地...................................................................................................14 6 设计总结..................................................................................................................16 7 课程设计心得体会..................................................................................................17 参考文献......................................................................................................................18 附录1...........................................................................................................................19
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摘 要
本课设是基于的窗口比较器设计。理论部分，首先讲述了Protel简介，再总的讲解了电压比较器的几个相关问题，最后主要详细地进行了窗口比较器的理论分析。对窗口比较器的Protel制作主要进行了电路原理图设计，网表的打印、PCB印制版图的制作、元器件清单的打印这几个流程。
关键词：Protel 电压比较器
窗口比较器
原理图
网络表
PCB 元器件清单
武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 Protel简介
Protel是澳大利亚Protel Technology公司推出的一个全32位的电路板设计软件。该软件功能强大，人机界面友好，易学易用，使用该软件的设计者可以容易地设计出电路原理图和画出元件设计电路板图。而且由于其高度的集成性与扩展性，一经推出，立即为广大用户所接受，很快就成为世界PC平台上最流行的电子设计自动化软件，并成为新一代电气原理图工业标准。
Protel主要有两大部分组成，每一部分个有几个模块。第一部分是电路设计部分，主要有：原理图设计系统，包括用于设计原理图的原理图编辑器Sch，用于修改和生成原理图元件的元件编辑器，以及各种报表的生成器Schlib。印刷电路板设计系统，包括用于设计电路板的电路板编辑器PCB以及用于修改，生成元件封装的元件封装编辑器PCBLib。第二部分是电路仿真与可编程逻辑器件设计，主要有：电路仿真系统，包括一个功能强大的数/模混合信号电路仿真器，能在原理图基础上进行连续的模拟信号和数字信号仿真。可编程逻辑器件设计，包括一个文本编辑器，用于编译和仿真设计结果的PLD设计以及观察仿真结果的波形。
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2电压比较器
电压比较器是用以比较两个电压大小、即输入电压信号和一个参考电压大小，并用输出高电平VOH和低电平VOL表示比较结果。电压比较器常常用于将任意波形转换成方波或者用于波形整形，在信号的测量、自动控制系统、信号处理和波形产生中得到了广泛的应用。常用的电压比较器有单门限电压比较器、迟滞电压比较器、窗口比较器等。这里主要介绍窗口比较器。
集成运算放大器有线性工作区和非线性工作区两个工作区。运算电路使用的是运算放大器的线性工作区，电压比较器使用的是运算放大器的非线性工作区。
2.1电压比较器的功能
电压比较器是用来比较两个电压大小的电路，它的输入信号时模拟电压，输出信号一般只有高电平和低电平两个稳定状态的电压。利用电压比较器可以将各种周期信号转换成矩形波。
2.2运算放大器的工作状态
电压比较器电路中的运算放大器一般在开环或正反馈条件下工作，运算放大器的输出电压只有正和负两种饱和值，即运算放大器工作在飞线性状态下。这种情况下，运算放大器输入端“虚短”的结论不再适用，但是“虚断”的结论依然适用（由于运算放大器的输入电阻很大）。
2.3电压比较器的类型
常用的电压比较器有零电平比较器、非零电平比较器、迟滞比较器和窗口比较器等电路。零电平和非零电平比较器只有一个阀值电压，称为单门限比较器。迟滞比较器和窗口比较器有两个阀值电压，称为多门限比较器。
2.4电压比较器的性能指标
（1）阀值电压：比较器输出发生跳变时的输入电压，称为阀值电或门限电平Vth。
（2）输出电平：输出电压 为高电平VOH和低电平VOL。
（3）回差电压：迟滞比较器两个阀值电压（正向阀值和反向阀值）之差VT
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3窗口比较器
如果希望检测vi是否在给定的两个电压之间时就可以采用窗口比较器。窗口比较器的特点是vi沿着一个方向变化时，可以使v0产生两次跳变。
图3-1 窗口比较器电路图
图3-2 窗口比较器的传输特性
窗口比较器的电路图如图3-1所示，电路由两个幅度比较器和一些二极管与电阻构成，D1和D2是输入保护二极管，D3和D4的作用是防止电流回流损坏运算放大器。将参考电压VH加于放大器A1的反向端，VL加于放大器A2的反向端，且有
VHVL2VD
将输入信号vi输入到运算放大器的同相输入端，这是运算放大器处于开环工作状态，具有很高的开环增益。由于受到正相电源电压、二极管和电阻的限制，输出电压为+Vom或者0。
设R1=R2，二极管的正向导通电压为VD,则有
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VL(VCC2VD)R2R1R212(VCC2VD)
VHVL2VD
电压传输特性曲线是反映输出电压v0和输入电压vi之间关系的曲线。窗口比较器的电压传输特性如图3-2所示。输入信号偏离参考电压时，输出电压将发生跃变。由图可见
当vi>VH时，v01为高电平，D3导通，v02为低电平，D4截止，v0=v01；
当vi 当VL 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 4电路原理图设计 电路原理图的设计是整个电路设计的基础，因此电路原理图要设计好，以免影响后面的设计工作。电路原理图的设计包括创建新项目、放置元件、原理图布线、编辑与调整、ERC检查（电气规则检查）、生成网络表。 4.1 创建新项目 进入Protel界面，执行菜单File命令创建一个新项目（项目中包含所要设计的文件），弹出如下对话框，在对话框的Design Storage Type选项中选择默认值，在Database file name 后添加项目的名称“刘小燕”.ddb，其扩展名必须以ddb结尾。通过按Browse按钮指出将文件存储于E盘。最后点击OK键，则建立了一个项目，弹出以下的对话框中选择原理图服务器（Schematic Document）图标，双击该图标建立原图设计文件Sheet1.ddb。双击该图标进入原理图设计主界面。执行菜单Design/OptionsTool/Preferences，设置图纸大小、捕捉栅格、电气栅格等。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 4.2 放置元件 在设计管理器中选择Browse Sch页面，如下图所示，在Browse区域中的下拉框中选择Library，然后单击Add/Remove按钮，在弹出的窗口中寻找Protel 子目录，在该目录中选择Library/Sch路径，在元件库列表中选择所需的元件库，比如Miscellaneous Devices lib，TI Databook库等，单击Add按钮，即可把元件库增加到元件库管理器中。 根据设计窗口比较器的需要，先从元件库Miscellaneous Devices lib中找到OPAMP,从元件的外行可以看出这正是我们要找的放大器，然后用鼠标点击Place按钮，即可将该元件移动到设计图纸中。按同样的操作再移入另一个放大器。然后继续在这个元件库中找到DIODE，此即我们要找的二极管，然后用鼠标点击Place按钮放入四个二极管。然后再在Digital Objects工具条中选择3个电阻（单击鼠标左键即可得到元件，然后再在工作区中单击鼠标左键即可把元件放入设计图纸。）。最后在电源实体Power Objects中选择接地符号放入原理图纸中，重复放入五个。 在摆放的过程中，可以通过键盘上的SPACE、X、Y三种键来改变元件的放置位置，其中SPACE键是让元件作90°的旋转，X键使元件左右对调，即以自光标为轴作水平对调，Y键使元件上下对调，即以自光标为轴作垂直对调，再根据元件之间的走线把元件调整好。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 4.3 原理图布线 利用Protel提供的连线工具条中的连线工具 进行连线（只有此线才是具有电气性质），当预拉线的指针移动到元件的引脚或者其他电气特性线时，指针的中心就会出现一个黑点，它提示我们在当前的状态下单击鼠标左键就会形成一个有效的电气连接。这里需要注意的是，连线不能贯穿元件（若连线贯穿元件会造成PCB制作中元件也是短路的，仿真环节无法正确通过），连接线段不能重合（若连接线段重合会造成PCB制作环节中加载网络表后出现短线），元件不能搭接（如果元件搭接点在元件端口之内，程序无法识别也会造成PCB制作环节中加载网络表后出现短线）。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 连接好后，再放置输入/输出端口。在Writing Tools中选择放置在电路的输入端口。双击输入端口，则弹出以下对话框，在弹出的对话框中的Name中键入Vi，在Style 中选 择Right，在I/O Type 中选择Input，在Alianment中选择Right，其他的选择默认，点击OK键即设好了输入端口的属性。再在输出放置一个输出端口，双击该图标，在弹出的对话框中的Name中键入Vo，在Style 中选择Right，在I/O Type 中选择Output，在Alianment中选择Right，其他的选择默认，点击OK键即设好了输出端口的属性。 4.4编辑和调整 利用Protel 所提供的各种强大的功能对原理图进一步调整和修改，以保证原理图的美观和正确。同时对元件的编号、封装进行定义和设定，更改元件属性等。 用鼠标双击任何一个元件都会弹出元件的属性对话框，如下图为电阻R1的属性对话框，其中Lib Ref：元件样本，修改此项将直接替换原有的元件，元件样本名不会显示在元件图上；Footprint：元件的封装方式，元件的封装是指设计PCB时，根据实际元件尺而定义的焊点，另外还附加一些属性和元件外观的符号，需要注意的是每个元件的Footprint必须要添上相应的封装号（这里电阻的封装号：AXIAL0.3，二极管：DIODE0.4，放大器： 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 DIP8）Designator：设置元件的序号；Part Type：设置元件参数值如电阻的大小，电容的电容值等(这里R1：1K，R2：1K，RL：2K)。 4.5 ERC检查（电气规则检查） 当整个电路设计完成后，可以进行ERC检查。主要是检查电路图中是否有电气性质不一致的情况（如元件的序列号重复，出现两个RL），ERC检查检查依据问题的严重性分别以错误（Error）或者警告(Warning)信息来提醒用户，下图为窗口比较器的ERC检查。选择TOOLS菜单下的ERC项在弹出的对话框中直接点击OK键即可进行ERC检查，如果有错误则要返回原理图中进行修改，修改完成后在进行ERC检查，直至没有错误为止。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 4.6生成网络表 网络表是电路原理图设计和印刷电路板设计之间的桥梁，是PCB中自动布线的灵魂。所以必须生成网络表。 选取Design设计菜单下的Create Netlist选项则会弹出一对话框，在对话框中点击OK就可生成网络表文件Sheet1.NET，附件1所示为所做窗口比较器的网络表。 网络表文件包含两种内容：一对方括号之间表示一个元件的属性，有序号、封装号和参数；一对圆括号之间是通过一个点的连接线，包括从哪点出发，接到哪里。 4.7元器件清单的生成 执行Report/Bill of Material命令，则可生成附件2中的元器件清单 至此，电路图Sheet1.Sch全部完成。图4-1为此次设计的窗口比较器的最终原理图。 图4-1窗口比较器的原理图 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 5用Protel进行PCB印制版图的制作 电路设计的最终目的是为了设计出电子产品，而电子产品的物理结构是通过印刷电路板来实现的。Protel为设计者提供了一个完整的电路板设计环境，使电路设计更加方便有效。应用Protel设计印刷电路板过程如下： 5.1创建PCB文件 执行菜单File/New命令，在弹出的对话框中选择PCB设计服务器（PCB Document）图标，双击该图标，建立PCB设计文档。双击文档图标，进入PCB设计服务器界面。 此界面同Sch设计主界面相似，但增加了板层标签，用来在设计时快速地选择板层。板层就是电路文件中可分层显示的电路板结构图，不同类板层尤其专用的使用意义。如有些板层可以进行实体铜膜走线，有的板层没有电气性质，纯粹是为了在电路板上标注说明文字。板层的概念很重要，制作PCB时一定要对所用的板层有个清晰的认识。 下面再介绍一些与PCB相关的名词。板框：就是规范自动放置和自动布线功能的合法区域，在此规定的区域内放置元件和布线。飞线：常称之为预拉线，是引入网络表后，布线之前，系统根据网络关系生成的一种虚拟的线，只表示一种连接关系。铜膜走线：简称导线，是实际存在的，用来连接各个焊点，是印刷电路板较重要的部分，印刷电路板的设计都是如何布置导线来进行的。焊点：用来放置焊锡、连接导线和零件的引脚。导孔：连接不同板层间的导线孔。 5.2加载网络表 在设计工作区的板层标签上选择KeepOutLayer（这是一个在闭合板框内支持自动布线的层），然后选择工具条Placement Tools上的按钮，画边框（边框按系统设定的颜色应是紫色）。此时画的只是一个粗略的边框，虽然没必要太精确，但不能太大。待到布线完成后，再来画精确的边框。 执行菜单Design/Load Nets命令，弹出对话窗口，在窗口单击Browse按钮，再在弹出的窗口中选择电路原理图设计生成的网络表文件窗口比较器.Net，点击OK键，弹出下一级对话框，若对话框中显示有封装错误，则必须返回原理图改正元件的属性，再重新生成网络表，重新加载网络表，才能从根本上解决问题。若没有错误，单击Execute键，元件就会加载到工作区上。如果图中元件重叠到一起，就呈现绿色，这是系统默认的警告颜色。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 5.3元器件布局 Protel 既可以进行自动布局也可以进行手工布局，执行菜单命令Tools/Auto Placement/Auto Placer可以自动布局。布局是布线关键性的一步，为了使布局更加合理，多数设计者都采用手工布局方式。 先把重叠的元件拖开（当用鼠标左键点中任何重叠元件时，将弹出小的对话框，表示当前点中的地方重叠了几个元件，选择其中的一个元件进行移动）：当移动鼠标到相应的字体上，字体全部变蓝，单击鼠标左键，便可获取一个元件，然后再将其拖走。依据电路的功能及元件的大小，适当的摆放元件。 5.4自动布线 Protel PCB采用世界最先进的无网格、基于形状的对角线自动布线技术，能自动地设计出最佳的自动布线策略。执行菜单命令Auto Routing/All，在弹出的窗口中单击Route all 按钮，程序即对印刷电路板进行自动布线。只要设置有关参数，元件布局合理，自动布线的成功率几乎是100%。自动布线完成后，将弹出布线信息对话框，如下图所示，它指出了布线的相关信息，如布线完成的程度、布了多少线、还有几条没布完、布线所用的时间。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 点击OK，则布线完成。若对布线不满意，可在工具下拉菜单上选“撤销布线”，恢复飞线状态后可重新布线。 5.5编辑和调整 边框的修改一定要在KeepOutLayer来修改。自动布线结束后，可能存在一些令人不满意的地方，可以手工调整，把电路板设计得尽善尽美。首先，删除不理想的布线，点击Edit/Delete选项，光标变成十字光标，左键点击要删除的导线即可删除。删除导线后，焊点间以飞线连接，然后选取不同的层如top layer(红线)、bottom layer(蓝线)，选择 来画飞线之间连接的导线，注意同一层内的导线不能交叉，直到将不满意的导线改到满意为止。布线结束后可适当地修改元件参数的位置，使布局看起来更加美观。最后可得到图5-1，从图纸中可以看出导线分为两种颜色，系统默认上层板的布线为红线，底层线的布线为蓝色。 图5-1 窗口比较器PCB印制版图 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 5.6 铺地 将设计工作区的板层标签上由KeepOutLayer转至TopLayer，再选择工具栏上的按钮，将会弹出一对话框，在对话框中的Connect to Net中选择GND,点击OK，鼠标将变成光标，用光标将边框再画一遍，则会得到如图6-2所示的PCB的顶层 图5-2 顶层PCB图 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 将设计工作区的板层标签上由KeepOutLayer转至BottomLayer，再选择工具栏上的按钮，将会弹出一对话框，在对话框中的Connect to Net中选择GND,点击OK，鼠标将变成光标，用光标将边框再画一遍，则会得到如图6-3所示的PCB的顶层 图5-3 底层PCB图 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 设计总结 随着电子工业的飞速发展，电路设计越来越复杂，手工设计越来越难以适应形势发展的需要，Protel以其强大的功能、快捷实用的操作界面及良好的开放性，为设计者提供了现代电子设计手段，使设计者能快捷、准确地设计出满意的电路原理图和印刷电路板，不愧是从事电路设计的一个良好的工具。 通过这次Protel电路设计与制版实验课程设计，让我了解了制作与编辑元件电路原理图元器件库的方法—设计电路原理图的方法—对该电路原理图进行电气规则测试的方法—生成该电路原理图的网络表文件的方法—生成该电路原理图的元器件材料清单列表的方法—制作与修改PCB元件封装的方法—设计PCB图的方法及电路原理图仿真的方法。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 7课程设计心得体会 时间很紧，这一周又在忙碌的基调中过去了，经过这周的Protel课程设计，我从原先对Protel的一无所知到现在能够利用它进行一些基本电路的原理图设计和PCB的制作，并且实现电路的仿真，之间的巨大变化着实令人吃惊。但是这种进步来之不易，因为这期间我遇到了很多的困难，发现了很多的问题，正是在解决问题的期间我才慢慢地熟悉了Protel，才慢慢地学会了如何使用这种软件。 通过这次Protel电路设计与制版实验课程设计，让我了解了制作与编辑元件电路原理图元器件库的方法—设计电路原理图的方法—对该电路原理图进行电气规则测试的方法—生成该电路原理图的网络表文件的方法—生成该电路原理图的元器件材料清单列表的方法—制作与修改PCB元件封装的方法—设计PCB图的方法及电路原理图仿真的方法。 课程设计是我这学期最忙的日子，期间面临着繁重的考试，这段时间的任务对我来说实在是繁重，因为没有设计经验，更没有Protel的相关基础知识，我只能自己一个人慢慢地摸索，慢慢找到路子，遇到不懂的就大家一起讨论，正是在不断的摸索与探讨中我才在实践中学到了很多东西。 课设的这段日子真的是给我留下了很深的印象。我总结出，在每次课设中，遇到问题最好的办法就是请教别人，因为每个人掌握的情况都不一样，一个人不可能做到处处都懂，必须发挥群众的力量，复杂的事情才能够简单化。这一点我深有体会，在很多时候，我遇到的困难或许别人之前就遇到过，向他们请教远比自己在那边摸索来得简单，来得快。 虽然我现在已经初步学会了如何使用Protel的使用方法了，但是离真正掌握它还有一段的距离。课设的这段时间我确实受益匪浅，不仅是因为它发生在特别的实践，更重要的是我的专业知识又有了很大的进步，进步总是让人快乐的。 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 参考文献 [1] 吴友宇主编.模拟电子技术基础.第一版.清华大学出版社，2009年5月 [2] 邱关源主编.电路.第五版.高等教育出版社，2006年5月 [3] 柴靖主编.中文版Word 2003实用教程.清华大学出版社，2008年6月 [4] 零点工作室主编.精通 Protel DXP 2004 电路设计.电子工业出版社，2006年8月 [5] 谈世哲主编.Protel DXP 2004电路设计基础与典型范例.电子工业出版社，2007年 [6] 刘刚等主编.Protel DXP 2004 SP2原理图与PCB设计.电子工业出版社，2007年6月 [7] 张阳天、韩异凡主编.Protel DXP电路设计.清华大学出版社，2005年6月 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 附录1： 网络表 [ A1 DIP8 OPAMP ] [ A2 DIP8 OPAMP ] [ D1 DIODE0.4 IN4001 ] [ D2 DIODE0.4 IN4001 ] [ D3 DIODE0.4 IN4001 ] [ D4 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 DIODE0.4 IN4001 ] [ R1 AXIAL0.3 1K ] [ R2 AXIAL0.3 1K ] [ RL AXIAL0.3 2K ](GND R2-1 RL-1)(NetA1_3 A1-3 D3-A)(NetA2_3 A2-3 D4-A) 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 (NetD1_K A1-2 A2-1 D1-K D2-A)(NetD3_K D3-K D4-K RL-2)(VCC R1-2)(VH A1-1 D1-A R1-1)(VL A2-2 D2-K R2-2)24 武汉理工大学《PROTEL应用》课程设计说明书 附录2： 元器件清单 实例设计：设计统计投票器。A、功能描述： 有一个班采用民主投票方法推选班长，班长候选人共4位，每个人姓名及代号分别为 张三 1，李四 2，王五 3，刘六 4。程序操作员将每张选票上所填的代号（1、2、3、或4）循环输入电脑，输入数字0结束输入，然后将所有候选人的得票情况显示出来，并显示最终当选者的信息。B、具体要求如下：（1）、编写候选人类Person，将候选人姓名、代号和票数保存到类Person（候选人类）中。（2）、输入数据之前，显示出各位候选人的代号及姓名：（提示：建立一个候选人类型数组）如下所示。（3）、循环执行接收键盘输入的班长候选人代号，直到输入的数字为0，结束选票的输入工作，如下图所示（4）、在接收每次输入的选票后要求验证该选票是否有效，即：如果输入的数不是0，1，2，3，4这5个数字之一，或者输入一串字母（捕捉异常），应显示出错误提示信息：此选票无效，请输入正确的候选人代号！并继续等待输入。（5）、输入结束后显示所有候选人的得票情况，如下所示（6）、输出最终当选者的相关信息，如下所示。C、参考图示： 1：张三【0票】 2：李四【0票】 3：王五【0票】 4：刘六【0票】 请输入班长候选人代号（数字0结束）：1 请输入班长候选人代号（数字0结束）：1 请输入班长候选人代号（数字0结束）：1 请输入班长候选人代号（数字0结束）：1 请输入班长候选人代号（数字0结束）：2 请输入班长候选人代号（数字0结束）：3 请输入班长候选人代号（数字0结束）：4 请输入班长候选人代号（数字0结束）：5 此选票无效，请输入正确的候选人代号！请输入班长候选人代号（数字0结束）：hello 此选票无效，请输入正确的候选人代号！请输入班长候选人代号（数字0结束）：0 1：张三【4票】 2：李四【1票】 3：王五【1票】 4：刘六【1票】 投票最终结果：张三同学，最后以4票当选班长！第五篇：java 试题 设计投票器
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