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毕业实习（调研）报告题目名称：多路抢答器的仿真与设计学院名称：理学院班级：物理091学号：200900124118学生姓名：何旭萌指导教师：贺庆2013年3月中原工学院理学院毕业设计（调研报告）1中原工学院理学院物理系应用物理专业2013届本科毕业论文调研报告一、调研目的以及方法此次毕业论文的题目是“多路抢答器的仿真与设计”，通过查找资料了解多路抢答器的功能，多路抢答器的工作原理，形成电路所需要的芯片元件以及在社会中的用途等等。主要手段是通过查阅文献，在学校的图书馆或者校网图书馆藏通过互联网完成搜索。文献中有教学专著，也有期刊论文。其中期刊论文主要是中文，大部分是成品的功能原理介绍，以便在做毕业设计之前对多路抢答器有一个较为全面的认识和了解。二、调研内容简述调研的主要内容如下：1、Multisim10.0软件介绍Multisim10.0是美国国家仪器公司(NI公司)推出的最新电子电路仿真软件版本,是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件,实现了软件即元器件、软件即仪器。Multisim10.0的元器件库提供数千种电路元器件供实验选用,同时也可以新建或扩充已有的元器件库,而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到,因此很方便在工程设计中使用。Multisim10.0的虚拟测试仪器仪表种类齐全,可以设计、测试和演示各种电子电路,在进行仿真的同时,软件还可以存储测试点的所有数据,列出被仿真电路的所有元器件清单以及存储测试仪器的工作状态、显示波形和具体数据等。利用Multisim10.0可以实现计算机仿真设计与虚拟实验,与传统的电子技术实习方法相比,具有如下特点:可以边设计边实验,修改调试方便;设计和实习用的元器件及测试仪器仪表齐全,可以完成各种类型的电路设计与实验;可方便地对电路参数进行测试和分析;可直接打印输出实验数据、测试参数、曲线和电路原理图;实习中不消耗实际的元器件,实习所需元器件的种类和数量不受限制,实习成本低,速度快,效率高。中原工学院理学院毕业设计（调研报告）22、元件清单:型号或大小芯片74LS19274LS175555定时器74LS0074LS0874LS0274LS0474LS214072BD_5V4071BP_5V电阻50kohm40kohm1kohm电容300nF100nF显示器DCD_HEX开关SPDTSPST指示灯PROBE蜂鸣器BUZZER3、74LS175芯片功能简介74LS175是四上升沿D触发器（有公共清除端），CLK为时钟输入端（上升沿有效），CLR为清除端（低电平有效）1D—4D是数据输入端，1Q—4Q是数据输出端，~1Q—~4Q为互补输出端。74LS175引脚排列及逻辑符号如下图所示：中原工学院理学院毕业设计（调研报告）374LS175是由四个上升沿触发的D触发器组成，集合组成芯片74LS175，74LS175内部结构电路如下图所示：74LS175功能表：输入输出CLRCLK1D2D3D4D1Q2Q3Q4QLXXXXXLLLLH↑1D2D3D4D1D2D3D4DHHXXXX保持HLXXXX保持4、74LS192芯片功能简介74LS192是同步十进制可逆计数器，并且具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如下图所示：中原工学院理学院毕业设计（调研报告）474LS192功能表：输入输出MR(CLR)PL(LOAD)CPUCPDD(P3)C(P2)B(P1)A(P0)Q3Q2Q1Q01XXXXXXX000000XXDCBADCBA01↑1XXXX加法计数011↑XXXX减法计数0111XXXX保持5、555芯片简介555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V—16V工作，7555可在3V—18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555的内部结构可等效成23个晶体三极管、17个电阻、两个二极管组成了比较器，RS触发器等多组单元电路，特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器，为上、下比较器提供基准电压.所以称之为555。555属于cmos工艺制造。555引脚图介绍如下：GND是接地线、TRI是触发端、OUT是输出端、RES是复位端、CON是控制电压端、THR门限(阈值）、DIS是放电端、VCC是电源电压。555引脚图如下所示：中原工学院理学院毕业设计（调研报告）5下图是由555触发器组成的秒脉冲发生电路：中原工学院理学院毕业设计（调研报告）6参考文献[1]阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2005.[2]刘文武.基于Multisim10.0的16路竞赛抢答器设计与仿真[J].现代电子技术，2011.[3]罗映祥.基于Multisim的只能抢答器的设计与仿真[J].微计算机信息，2011.[4]杨欣.电路设计与仿真:基于Multisim8与Protel[M].北京：清华大学出版社，2006.[5]程勇.实例讲解Multisim10电路仿真[M].北京:人民邮电出版社，2010.[6]孙长伟，王艳春.基于EDA技术的智能抢答器的设计[J].科技创新导报，2011.中原工学院理学院毕业设计（调研报告）7调研总结此次调研历时一个月，查阅相关文献20余篇，但在撰写此报告时并没有一一列出，由于我是第一次接触相关文献，所以找的文献参差不齐，并不是所有的文献都能够得到启发。此次调研对我意义重大，因为无论从理论还是实践上，我都是第一次进入所谓的“科研”的领域。我认为调研的过程是个很好的学习过程，从中不仅可以学到有关科研的知识，而且在调研期间，还锻炼了我的分析和整理总结的能力。此外，我在此次调研的过程中学到了很多自己感兴趣的东西，并形成了一些自己的见解。我知道，调研只是论文的一个开始，我会尽自己的努力做好下一步论文的完成工作。