PCM编译码器设计及应用课程设计

PCM 编译码器设计及应用

一、摘要

脉冲编码调制（pulse code modulation，PCM）是概念上最简单、理论上最完善的编码系统，是最早研制成功、使用最为广泛的编码系统。运用Matlab 软件仿真来实现PCM编解码芯片的部分功能，从而完成整个电路设计上的编解码，设计简单，灵活方便。本文介绍用Matlab的Simulink来仿真实现PCM 编解码器的方法和过程，采用Matlab通信仿真软件对应用于无线信道中的数字通信方式和主要通信过程的实际情况进行计算机模拟仿真。主要通信过程为采样、量化、编码、调制解调等，为建立实际通信系统提供了实验仿真。

二、关键字：PCM、编译码、动态仿真

三、引言

随着电子技术和计算机技术的发展，仿真技术得到了广泛的应用。基于信号的用于通信系统的动态仿真软件simulink 具有强大的功能，可以满足从底层到高层不同层次的设计、分析使用，形成多层系统，使系统设计更加简洁明了，便于完成复杂系统的设计。simulink具有良好的交互界面，通过分析窗口和示波器模拟等方法，提供了一个可视的仿真过程，不仅在工程上得到应用，在教学领域也得到认可，尤其在信号分析、通信系统等领域。其可以实现复杂的模拟、数字及数模混合电路及各种速率系统。本文主要阐述了如何利用simulink实现脉冲编码调制（PCM）。系统的实现通过模块分层实现，模块主要由 PCM 编码模块、PCM 译码模块、及逻辑时钟控制信号构成。通过仿真设计电路，分析电路仿真结果，为最终硬件实现提供理论依据。

四、系统介绍

1、PCM 简介

现在的数字传输系统都是采用脉码调制（Pulse Code Modulation）体制。PCM 最初并非传输计算机数据用的，而是使交换机之间有一条中继线不是只传送一条电话信号。随着大规模集成电路的飞速发展,话路滤波器和 PCM 编码器已可集成在同一芯片上,这使 PCM 在光纤通信,数字微波通信,卫星通信等数字通信领域中获得了更广泛的应用。然而在某些需要PCM编码器的实际应用中,如数字交换机中的信号音的产生和实现,单靠 PCM 编解码芯片来完成整个编解码功能 ,在电路设计和实现上都显得烦琐和笨拙 ,相反如果运用软件方法来实现PCM编解码芯片的部分功能并与PCM 编解码芯片相结合来共同完成整个电路设计上的编解码,不仅设计简单,灵活方便,而且往往可以达到事半功倍的结果。在现代通信系统中以 PCM 为代表的编码调制技术被广泛应用于模拟信号的数字传输。PCM 的主要优点是：抗干扰能力强；失真小；传输特性稳定,尤其是远距离信号再生中继时噪声不累积，而且可以采用压缩编码、纠错编码和保密编码等来提高系统的有效性、可靠性和保密性。另外，PCM 还可以在一个信道上将多路信号进行时分复用传输。所以,在未来的很长一段时间内,PCM 在通信系统中都会起着很大的作用。

2、脉冲编码调制（PCM）原理

PCM 即脉冲编码调制，在通信系统中完成将语音信号数字化功能。PCM 的实现主要包括三个步骤完成：抽样、量化、编码。分别完成时间上离散、幅度上离散、及量化信号的二进制表示。根据CCITT的建议，为改善小信号量化性能，采用压扩非均匀量化，有两种建议方式，分别为 A 律和μ律方式，我国采用了 A 律方式，由于 A 律压缩实现复杂，常使用 13 折线法编码,采用非均匀量化PCM 编码示意图如下图示。

PCM 信号

模拟信号 输出 输入

冲激脉冲 干扰

模拟信号输出

PCM 信号输入

3、PCM 中抽样、量化、编码原理

3.1、抽样

所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间上离散的 信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原 模拟信号。它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。

3.2、量化

量化从数学上来看，量化就是把一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合。如图下图所示，量化器 Q 输出 L 个量化值 y k ，k=1，2，3，…，L 。 y k 常称为重建电平或量化电平。当量化器输入信

号幅度 x 落在 x k 与 x k +1 之间时，量化器输出电平为 y k 。 这个量化过

程可以表达为：

y = Q( x) = Q {x k < x ≤ x k +1} =y k , （k = 1, 2，3，….，L ）

抽样保持 低通滤波 量化器

信道 译码器 低通滤波 编码器

这里 x k 称为分层电平或判决阈值。通常k

k k x x -=?+1称为量化间隔。 )(kT m )(kT m q

模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。由于均匀量化存在的主要缺点是：无论 抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变。因此，当信号 m (t ) 较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信噪比就难以达到给定的要求。通常， 把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范 围将受到较大的限制。为了克服这个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。 非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间，其量 化间隔?v 也小；反之，量化间隔就大。它与均匀量化相比，有两个突出的优点。首先，当 输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常是这样）时，非均匀量化器的 输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀量化时，量化噪声功率的 均方根值基本上与信号抽样值成比例。因此量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改 善了小信号时的量化信噪比。 实际中，非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用 的压缩器中，大多采用对数式压缩。广泛采用的两种对数压缩律是μ压缩律和 A 压缩律。 美国采用μ 压缩律，我国和欧洲各国均采用 A 压缩律，因此，PCM 编码方式采用的也是

A 压缩律。 所谓 A 压缩律也就是压缩器具有如下特性的压缩律：

11,ln 1ln 110,ln 1Ax y <≤++=≤<+=x A

A Ax y A x A

量化器

A 律压扩特性是连续曲线，A 值不同压扩特性亦不同，在电路上实现这样的函数规律是相当复杂的。实际中，往往都采用近似于 A 律函数规律的 13 折线（A=87.6）的压扩特性。这样，它基本上保持了连续压扩特性曲线的优点，又便于用数字电路实现，本设计中所用到的 PCM 编码正是采用这种压扩特性来进行编码的。下图示出了这中压扩特性。

表1列出了 13 折线时的 x 值与计算 x 值的比较。

表1中第二行的 x 值是根据 A = 87.6 时计算得到的，第三行的 x 值是 13 折线分段时的值。可见，折线各段落的分界点与 A = 87.6 曲线十分逼近，同时 x 按 2 的幂次分割有利于数字化。

3.3、编码

所谓编码就是把量化后的信号变换成代码，其相反的过程称为译码。当然，这里的编码和译码与差错控制编码和译码是完全不同的，前者是属于信源编码的范畴。在现有的编码方法中，若按编码的速度来分，大致可分为两大类：低速编码和高速编码。通信中一般都采用第二类。编码器的种类大体上可以归结为三类：逐次比较型、折叠级联型、混合型。在逐次比较型编码方式中，无论采用几位码，一般均按极性码、段落码、段内码的顺序排列。下面结合 13 折线的量化来加以说明。

在 13 折线法中，无论输入信号是正是负，均按 8 段折线（8 个段落）进行编码。若用 8 位折叠二进制码来表示输入信号的抽样量化值，其中用第一位表示量化值的极性，其余七位（第二位至第八位）则表示抽样量化值的绝对大小。具体的做法是：用第二至第四位表示段落码，它的 8 种可能状态来分别代表 8 个段落的起点电平。其它四位表示段内码，它的 16 种可能状态来分别代表每一段落的 16 个均匀划分的量化级。这样处理的结果，8 个段落被划分成 2 7＝128 个量化级。段落码和 8 个段落之间的关系如表 2 所示；段内码与 16 个量化级之间的关系见表3。

PCM编译码器的实现可以借鉴单片PCM编译码器集成芯片，如TP3067A、CD22357等，单芯片工作时只需给出外围的时序电路即可实现，考虑到实现细节，仿真时将PCM编译码器分为编码器和译码器模块分别实现。

五、基于 simulink 的 PCM 编码和解码的仿真

5.1 PCM编译码器设计系统结构

5.2 部分元件参数设置图

1、信源

2，零阶保持

3、抽样信号

5.3仿真输入输出波形1、原信号波形

2、抽样信号波形

3、抽样后的波形

4、编码后的波形

5、译码后的波形

六、误差分析

误差产生原因：

（1）由于实际取样脉冲不可能是理想的冲激函数而引入的孔径失真; （2）由于无穷内插公式和许多高频 8 分量而混入了插入噪声;

（3）（3）因解码端再生取样脉冲时而导致的定时抖动失真等。

误差的表现：恢复的图像成阶梯形,而不圆滑。

七、心得体会

这次时长一周的通信原理的课程设计在紧张忙碌中度过，由于自己本身的课本理论知识学习方面的不足导致了这次课程设计的一个很不好的开端，刚开始就是很迷茫不知道该干什么，但是通过一两天的对课本知识的复习巩固，以及对matlab软件的熟练操作，通过上网和到图书馆借阅一些资料，终于艰难的完成了我的课程设计的作业。本文中介绍了现代语音通信中常用的模拟信号数字化及数字信号模拟化—PCM编译码的实现过程。通过仿真软件MATLAB的强大仿真功能，形象的实现了模数转换的全过程。它的出现解决了模数转换的实现问题。通过这次课程设计，我掌握了PCM编码的工作原

理和PCM系统的工作过程，学会了使用仿真软件MATLAB，并学会了通过应用

软件仿真来实现各种通信系统的设计，对以后的工作学习都起了一定的作用，加强我的动手能力和学业技能。总的来说这次的课程设计让我受益匪浅，增强了我的实际动手操作能力，培养了我的设计思维，为以后的学习工作打下的基础。

八、参考文献

[1]通信原理,樊昌信等编著.国防工业出版社，2002 年

[2]通信原理实验与课程设计,达新宇.北京邮电大学出版社 2005年

数据结构哈夫曼编码译码器课程设计报告

JAVA语言实验报告 学院计算机工程学院班级计算1013 姓名佐伊伦学号 201081xxxx 成绩指导老师 xxxx 2012年09月03日

目录 目录 (1) 1 课程设计的目的和意义 (2) 2 需求分析 (3) 3 系统（项目）设计 (5) ①设计思路及方案 (5) ②模块的设计及介绍 (5) ③主要模块程序流程图 (8) 4 系统实现 (11) ①主调函数 (12) ②建立HuffmanTree (12) ③生成Huffman编码并写入文件 (15) ④电文译码 (16) 5 系统调试 (17) 参考文献 (21) 附录源程序 (22)

1 课程设计的目的和意义 在当今信息爆炸时代，如何采用有效的数据压缩技术来节省数据文件的存储空间和计算机网络的传送时间已越来越引起人们的重视。哈夫曼编码正是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术。 哈夫曼编码的应用很广泛，利用哈夫曼树求得的用于通信的二进制编码称为哈夫曼编码。树中从根到每个叶子都有一条路径，对路径上的各分支约定：指向左子树的分支表示“0”码，指向右子树的分支表示“1”码，取每条路径上的“0”或“1”的序列作为和各个对应的字符的编码，这就是哈夫曼编码。 通常我们把数据压缩的过程称为编码，解压缩的过程称为解码。电报通信是传递文字的二进制码形式的字符串。但在信息传递时，总希望总长度尽可能最短，即采用最短码。 作为信息管理专业的学生，我们应该很好的掌握这门技术。在课堂上，我们能过学到许多的理论知识，但我们很少有过自己动手实践的机会！课程设计就是为解决这个问题提供了一个平台。 在课程设计过程中，我们每个人选择一个课题，认真研究，根据课堂讲授内容，借助书本，自己动手实践。这样不但有助于我们消化课堂所讲解的内容，还可以增强我们的独立思考能力和动手能力；通过编写实验代码和调试运行，我们可以逐步积累调试C程序的经验并逐渐培养我们的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。 在课程设计过程中，我们不但有自己的独立思考，还借助各种参考文献来帮助我们完成系统。更为重要的是，我们同学之间加强了交流，在对问题的认识方面可以交换不同的意见。同时，师生之间的互动也随之改善，我们可以通过具体的实例来从老师那学到更多的实用的知识。 数据结构课程具有比较强的理论性，同时也具有较强的可应用性和实践性。课程设计是一个重要的教学环节。我们在一般情况下都能够重视实验环节，但是容易忽略实验的总结，忽略实验报告的撰写。通过这次实验让我们明白：作为一名大学生必须严格训练分析总结能力、书面表达能力。需要逐步培养书写科学实验报告以及科技论文的能力。只有这样，我们的综合素质才会有好的提高。

课程设计报告【模板】

模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计 专业电子信息科学与技术 班级电信092 学号 200916022230 学生姓名夏惜 指导教师王瑞 设计时间2010-2011学年上学期 教师评分 2010年月日

昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 目录 1.概述 (2) 1.1直流稳压电源设计目的 (2) 1.2课程设计的组成部分 (2) 2.直流稳压电源设计的内容 (4) 2.1变压电路设计 (4) 2.2整流电路设计 (4) 2.3滤波电路设计 (8) 2.4稳压电路设计 (9) 2.5总电路设计 (10) 3.总结 (12) 3.1所遇到的问题，你是怎样解决这些问题的12 3.3体会收获及建议 (12) 3.4参考资料（书、论文、网络资料） (13) 4.教师评语 (13) 5.成绩 (13)

昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 1.概述 电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。 直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。 直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。 1.1直流稳压电源设计目的 （1）、学习直流稳压电源的设计方法； （2）、研究直流稳压电源的设计方案； （3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 1.2课程设计的组成部分 1.2.1 设计原理

译码器实验报告

译码器实验报告 实验三译码器及其应用 一、实验目的 1、掌握译码器的测试方法。 2、了解中规模集成译码器的功能，管脚分布，掌握其逻辑功能。 3、掌握用译码器构成 组合电路的方法。4、学习译码器的扩展。 二、实验仪器 1、数字逻辑电路实验板1块 2、74hc138 3-8线译码器2片 3、74hc20 双4输入与非 门1片 三、实验原理 1、中规模集成译码器74hc138 74hc138是集成3线－8线译码器，

在数字系统中应用比较广泛。图3－1是其引脚排列。其中a2 、a1 、a0 为地址输入端，0y～7y为译码输出端，s1、2s 、3s 为使能端。74hc138真值表如下：74hc138引脚图为：74hc138工作原理为：当s1=1，s2+s3=0时，电路完成译码功能，输出低电平有效。其 中： 2、译码器应用 因为74hc138 三-八线译码器的输出包括了三变量数字信号的全部八种组合，每一个输出端表示一个最小项，因此可以利用八条输出线组合构成三变量的任意组合电路。 四、实验内容 1、译码器74hc138 逻辑功能测试（1）控制端功能测试测试电路如图：按上表所示条件输入开关状态。观察并记录译码器输出状态。led指示灯亮为0，灯不 亮为1。

（2）逻辑功能测试 将译码器使能端s1、2s 、3s 及地址端a2、a1、a0 分别接至逻辑电平开关输出口，八个输出端y7 ?????y0依次连接在逻辑电平显示器的八个输入口上，拨动逻辑电平开关，按 下表逐项测试74hc138的逻辑功能。 2、用74hc138实现逻辑函数y=ab+bc+ca 如果设a2=a，a1=b，a0=c，则函数y 的逻辑图如上所示。用74hc138和74hc20各一块 在实验箱上连接下图线路。并将测试结果下面的记录表中。 3、用两个3线-8线译码器构成4线-16线译码器。利用使能端能方便地将两个3/8译码器组合成一个4/16译码器，如下图所示。 五、实验结果记录：2、74hc138实现逻辑函数y=ab+bc+ca，实验结果记录： 六、实验注意事项

安徽工程大学课程设计报告撰写模板

封面 按学校发的封面模板填写相关信息； 起始时间：2011年6月13日~6月24日 设计报告书页数（一般20~30页之间） 电子版设计报告规定的格式用A4纸打印，正文中的任何部分不得写到纸的边框以外，亦不得随意接长或截短。汉字必须使用国家公布的规字。 页面设置：上3，下2.5，左3，右2；页眉2，页脚1.75。 行距采用单倍行距，标准字符间距。西文、数字等符号均采用Times New Roman字体。

任务书 主要是写明设计容和设计要求 例如，设计一个数字钟的任务书为：（具体根据题目拟定） Ⅰ设计题目 中文：多功能数字钟的设计 英文：Design of Multi-function Digital Clock Ⅱ设计功能要求 1、能正确显示时、分、秒（6位：HH:MM:SS）； 2、要有总体复位开关； 3、能可靠校时、校分； 4、能整点报时（①59’56秒、59’57秒、59’58秒、59’59秒响0.5秒低音。②00’00 秒响1秒高音）； 5、整个电路的控制开关要求在5个以； 6、秒信号发生器可以用555构成的电路产生； 7、能够设定一组闹钟功能，到了预设的时间，铃声响1分钟，在1分钟之可以用 按键停止闹铃。 Ⅲ设计任务容 1、学习与研究相关的《电子技术》理论知识，查阅资料，拿出可行的设计方案； 2、根据设计方案进行电路设计，完成电路参数计算、元器件选型、绘制电路原理 图； 3、进行电路软件仿真（如：Multisim 2001、EWB、Protel等），或制作实物进行调 试实验，获得实验数据，验证设计有效性。 4、撰写课程设计报告。 签名

设计题目（根据自己的设计题目） 摘要 摘要：独占一页； 摘要正文分三段写： 第一段：本设计的意义和完成的主要工作。——做什么？为啥做？ 第二段：为了完成设计功能，你主要进行了哪些设计，怎么设计的。——怎么做？ 第三段：设计结果如何，取得了哪些结论。——做的效果怎么样？ 关键词：关键词1；关键词2；关键词3；关键词4（根据自己的设计题目）

3-8译码器课程设计报告

EDA技术实验报告 —3-8译码器的设计 一．实验目的 1.通过一个简单的3-8译码器的设计，掌握组合逻辑电路的设 计方法。 2.掌握组合逻辑电路的静态测试方法。 3.初步了解QUARTUSⅡ软件的基本操作和应用。 4.初步了解可编程逻辑器件的设计全过程。 二．实验原理 3-8译码器的三输入，八输出。输入信号N用二进制表示，对应的输出信号N输出高电平时表示有信号产生，而其它则为 低电平表示无信号产生。其真值表如下图所示：

当使能端指示输入信号无效或不用对当前的信号进行译码时，输出端全为高电平，表示任何信号无效。 三．实验内容 用三个拨动开关来表示三八译码器的三个输入(A,B,C),用八个LED来表示三八译码器的八个输出（D0-D7）。通过与实验箱的FPGA接口相连，来验证真值表中的内容。 表1-2拨动开关与FPGA管脚连接表 表1-3LED 灯与FPGA管脚连接表 (当FPGA与其对应的接口为高电平时，LED会发亮)

LED1 LED3 G14 从FPGA的G14至 LED1 LED4 H12 从FPGA的H12至 LED1 LED5 H11 从FPGA的H11至 LED1 LED6 J10 从FPGA的J10至LED1 LED7 L9 从FPGA的L9至LED1 LED8 H1O 从FPGA的H10至 LED1 四．实验歩骤 1.建立工程文件

2．建立图形设计软件 （1）将要选择的器件符号放置在图形编辑器的工作区域，用正

交节点工具将原件安装起来，然后定义端口的名称。结果如下图： 3.编 译 前 设 置 （1）选 择 目标芯片 （2）选择目标芯片的引脚状态 4.对设计文件进行编译

课程设计报告参考模板

课程设计报告参考模板 河海大学计算机及信息工程学院 课程设计报告 题目专业、学号授课班号学生姓名指导教师完成时间 课程设计任务书 Ⅰ、课程设计题目： Ⅱ、课程设计工作内容 一、课程设计目标1、培养综合运用知识和独立开展实践创新的能力； 2、…… 二、研究方法及手段应用 1、将任务分成若干模块，查阅相关论文资料，分模块调试和完成任务； 2、…… 三、课程设计预期效果 1、完成实验环境搭建； 2、…… 学生姓名：专业年级： 目录空一行。空一个中文字符行。“目录”，分页，居中，加黑宋体二号。前言………………………………………………………………………………………………1 第一章系统设计………………………………………………………………

…………………2 第一节课题目标及总体方案…………………………………………………………………..2 ……………… 目录正文，宋体小四号，倍行距。第二节…………………………….. ………………… 第二章实验结果及讨论 (5) ……………… 第三章结论 (10) ……………… 心得体会 (42) 河海大学本科课程设计报告 1、移动台 MS 二级标题“1、”，左对齐，加黑宋体小三号。移动台是公用GSM移动通信网中用户使用的设备，……………… NMCDPPSPCSSEMC OSSOMCMBTSSBTSBSCHLR/ MSC/VLRAUC BSSEIR NSSPSTNISDNPDN 图 GSM系统

组成 2、基站子系统 BSS 图编号及图名“图”，位于图下，居中。基站子系统BSS是GSM系统实现无线通信的关键组成部分。它通过无线接口直接与移动台通信，进行无线发送、无线接收及无线资源管理。另一方面，它通过与网络子系统NSS的移动业务交换中心，………………。 ⑴、基站收发信台 BTS 三级标题“⑴、”，左对齐，加黑宋体四号。基站收发信台BTS属于基站子系统BSS的无线部分，………………。①收发信台组成四级标题“①”，左对齐，加黑宋体小四号。 BTS包含有若干个收发信息单元TRX，而一个TRX有八个时隙，………………。●收发信息单元 五级标题“●”，左对齐，加黑宋体小四号。收发信息单元是………………。●其它辅助单元 辅助单元包括………………。②收发信台作用 收发信台的主要作用有………………。 ⑵、基站控制器 BSC 基站控制器BSC是基站子系统BSS的控制部分，………………。 3、网络交换子系统 NSS - 4 - 河海大学本科课程设计报告

哈夫曼编译码器课程设计报告完整版

XXX学院本科 数据结构课程设计总结报告 设计题目：实验一、哈夫曼编/译码器 学生姓名：XXX 系别：XXX 专业：XXX 班级：XXX 学号：XXX 指导教师：XXX XXX 2012年6 月21日 xxx学院 课程设计任务书 题目一、赫夫曼编译码器 专业、班级xxx 学号xxx 姓名xxx 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 1. 主要内容 利用哈夫曼编码进行信息通信可大大提高信道利用率，缩短信息传输时间，降低传输成本。要求在发送端通过一个编码系统对待传数据预先编码；在接收端将传来的数据进行译码（复原）。对于双工信道（既可以双向传输信息的信道），每端都需要一个完整的编/译码系统。试为这样的信息收发站写一个哈夫曼的编/译码系统。 2. 基本要求 系统应具有以下功能： （1）C：编码（Coding）。对文件tobetrans中的正文进行编码，然后将结果存入文件codefile中，将以此建好的哈夫曼树存入文件HuffmanTree中

（2）D：解码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件codefile中的代码进行译码，结果存入textfile中。 （3）P：打印代码文件（Print）。将文件codefile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件codeprint中。 （4）T：打印哈夫曼树（Tree Printing）。将已在内存中的哈夫曼树以直观的方式（树或凹入表形式）显示在终端上，同时将此字符形式的哈夫曼树写入文件treeprint中。 3. 参考资料：数据结构（C语言版）严蔚敏、吴伟民编着； 数据结构标准教程胡超、闫宝玉编着 完成期限：2012年6月21 日 指导教师签名： 课程负责人签名： 2012年 6月 21 日 一、设计题目（任选其一） 实验一、哈夫曼编/译码器 二、实验目的 1巩固和加深对数据结构的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力； 2 深化对算法课程中基本概念、理论和方法的理解； 3 巩固构造赫夫曼树的算法； 4 设计试验用程序实验赫夫曼树的构造。 三、运行环境（软、硬件环境） Windows xp sp3，Visual C++ 英文版 四、算法设计的思想 （1）初始化赫夫曼树，输入文件中各字符及其权值，并保存于文件中 （2）编码（Coding）。对文件tobetrans中的正文进行编码，然后将结果存入文件codefile 中 （3）D：解码（Decoding）。利用已建好的哈夫曼树将文件codefile中的代码进行译码，结果存入textfile中。 （4）P：打印代码文件（Print）。将文件codefile以紧凑格式显示在终端上，每行50个代码。同时将此字符形式的编码文件写入文件codeprint中。

课程设计报告书

课程设计报告书题目《数字插画》插画设计 姓名陶兴

学号 14 专业年级 2013级视觉传达7班 指导教师邹梅 2015年1月10日 目录 引言 (1) 一选题目的与意义 (1) 1、目的 (1) 2、意义 (1) 二课题分析与定位 (1) 1、数字插画的起源 (1) 2.数字插画的功能 (2) 三课题展开与设计 (2) 1、数字插画的表现形式 (2) 2、数码插画的分类 (3) 3、数字插画的风格 (3) 四课题创作过程 (4) 五作品展示 (6) 六结论 (8) 参考文献 (8) 附录 (9) 引言 在现代设计领域中，插画设计可以说是最具有表现意味的，它与绘画艺术有着亲近的血缘关系。插画艺术的许多表现技法都是借鉴了绘画艺术的表现技法。插画艺术与绘画艺术的联姻使得前者无论是在表现技法多样性的探求，或是在设计主题表现的深度和广度方面，都有着长足的进展，展示出更加独特的艺术魅力，从而更具表现力。从某种意义上讲，绘画艺术成了基础学科，插画成了应用学科。纵观插画发展的历史，其应用

范围在不断扩大。特别是在信息高速发达的今天，人们的日常生活中充满了各式各样地商业信息，插画设计已成为现实社会不可替更好地为社会服务，是我们此次学习的目的所在。 一、选题的目的与意义 1、目的 了解数字插画的起源发展和其在现代社会中的应用与前景。 2、意义 数字插画在现代社会中的作用与应用越来越广泛，其在社会中的作用也越来越重要，了解数字插画对我们以后的学习有着很强的指导作用。 二课题分析与定位 1、数字插画的起源 插画在中国被人们俗称为插图。今天通行于国外市场的商业插画包括出版物插图、卡通吉祥物、影视与游戏美术设计和广告插画4种形式。实际在中国，插画已经遍布于平面和电子媒体、商业场馆、公众机构、商品包装、影视演艺海报、企业广告甚至T 恤、日记本、贺年片。 商业插画：为企业或产品绘制插图，获得与之相关的报酬，作者放弃对作品的所有权，只保留署名权的商业买卖行为。 插画最发达的地方：美国是插画市场非常发达的国家，欣赏插画在社会上已经成为一种习惯。一方面有大量独立的插画产品在终端市场上出售，比如插画图书、杂志、插画贺卡等等。另一方面插画作为视觉传达体系(平面设计、插画、商业摄影)的一部分，广泛地运用于平面广告、海报、封面等设计的内容中。美国的插画市场还非常专业化，分成儿童类、体育类、科幻类、食品类、数码类、纯艺术风格类、幽默类等多种专业类型，每种类型都有专门的插画艺术家。整个插画市场非常规范，竞争也很激烈，因为插画艺术家的平均收入水平是普通美国人平均收入的三倍。 插画在日本、韩国、香港和台湾：众所周知，日本的商业动漫已经有了庞大的市场和运作队伍。而动漫是插画产业的一个重要分支。在CG技术(Computer Graphics，利用计算机技术进行视觉设计和生产)进入插画领域之前，靠手工绘制的动画就已经成了日本的朝阳产业。今天的年轻一代则越来越倾向于使用电脑数码技术。而在韩国，随着

课程设计报告书

课程设计 1 设计任务及概况 1.1 设计任务及依据 1.1.1 设计任务 5万吨城市污水处理厂初步设计 1.1.2 设计依据及原则 1.1. 2.1 设计依据 《给水排水工程快速设计手册》1-5 ，给排水设计规，《污水处理厂工艺设计手册》，《三废设计手册废水卷》。 1.1. 2.2 设计原则 (1)执行国家关于环境保护的政策，符合国家地方的有关法规、规和标准； (2)采用先进可靠的处理工艺，确保经过处理后的污水能达到排放标准； (3)采用成熟、高效、优质的设备，并设计较好的自控水平，以方便运行管理； (4)全面规划、合理布局、整体协调，使污水处理工程与周围环境协调一致；

(5)妥善处理污水净化过程中产生的污泥固体物，以免造成二次污染； (6)综合考虑环境、经济和社会效益，在保证出水达标的前提下，尽量减少工程投资和运行费用。 1.1.3设计围 设计二级污水处理厂，进行工艺初步设计。 1.2设计水量及水质 1.2.1设计水量 污水的平均处理量为平Q =d m /10534?=2083h m /3=0.58s m /3；污 水的最大处理量为d m Q /105.634max ?==2708h m /3=0.75s m /3，污水的最小处理量为d m Q m /108.334in ?==1603h m /3=0.45s m /3。总变化系数 Z K 为1.3，取日变化系数1K 为1.2，时变化系数2K 为1.1， 。 1.2.2设计水质 参照《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002）》中的一级B 标准，设计水质如表1.1所示。 表1.1 设计水质情况

哈夫曼编码译码器---课程设计报告

目录 目录 (2) 1课程设计的目的和意义 (3) 2需求分析 (4) 3概要设计 (4) 4详细设计 (8) ￥ 5调试分析和测试结果 (11) 6总结 (12) 7致谢 (13) 8附录 (13) 参考文献 (20) .

| ; 1 课程设计目的与意义 在当今信息爆炸时代，如何采用有效的数据压缩技术来节省数据文件的存储空间和计算机网络的传送时间已越来越引起人们的重视。哈夫曼编码正是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术。 哈夫曼编码的应用很广泛，利用哈夫曼树求得的用于通信的二进制编码称为哈夫曼编码。树中从根到每个叶子都有一条路径，对路径上的各分支约定：指向左子树的分支表示“0”码，指向右子树的分支表示“1”码，取每条路径上的“0”或“1”的序列作为和各个对应的字符的编码，这就是哈夫曼编码。 通常我们把数据压缩的过程称为编码，解压缩的过程称为解码。电报通信是传递文字的二进制码形式的字符串。但在信息传递时，总希望总长度尽可能最短，即采用最短码。 作为计算机专业的学生，我们应该很好的掌握这门技术。在课堂上，我们能过学到许多的理论知识，但我们很少有过自己动手实践的机会！课程设计就是为解决这个问题提供了一个平台。 （ 在课程设计过程中，我们每个人选择一个课题，认真研究，根据课堂讲授内容，借助书本，自己动手实践。这样不但有助于我们消化课堂所讲解的内容，还可以增强我们的独立思考能力和动手能力；通过编写实验代码和调试运行，我们

可以逐步积累调试C程序的经验并逐渐培养我们的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。 在课程设计过程中，我们不但有自己的独立思考，还借助各种参考文献来帮助我们完成系统。更为重要的是，我们同学之间加强了交流，在对问题的认识方面可以交换不同的意见。同时，师生之间的互动也随之改善，我们可以通过具体的实例来从老师那学到更多的实用的知识。 数据结构课程具有比较强的理论性，同时也具有较强的可应用性和实践性。课程设计是一个重要的教学环节。我们在一般情况下都能够重视实验环节，但是容易忽略实验的总结，忽略实验报告的撰写。通过这次实验让我们明白：作为一名大学生必须严格训练分析总结能力、书面表达能力。需要逐步培养书写科学实验报告以及科技论文的能力。只有这样，我们的综合素质才会有好的提高。 2 需求分析 课题：哈夫曼编码译码器 ) 问题描述：打开一篇英文文章，统计该文章中每个字符出现的次数，然后以它们作为权值，对每一个字符进行编码，编码完成后再对其编码进行译码。问题补充：1. 从硬盘的一个文件里读出一段英语文章； 2. 统计这篇文章中的每个字符出现的次数； 3. 以字符出现字数作为权值，构建哈夫曼树，并将哈夫曼树的存储 结构的初态和终态进行输出； 4. 对每个字符进行编码并将所编码写入文件然后对所编码进行破 译。 具体介绍：在本课题中，我们在硬盘中预先建立一个文档，在里面编辑一篇文章。然后运行程序，调用函数读出该文章，显示在界面；再调用函数对该文章的字符种类进行统计，并对每个字符的出现次数进行统计，并且在界面上显示；然后以每个字符出现次数作为权值，调用函数构建哈夫曼树；并调用函数将哈夫曼的存储结构的初态和终态进行输出。然后调用函数对哈夫曼树进行编码，调用函数将编码写入文件；再调用对编码进行译码，再输出至界面。至此，整个工作就完成了 3 概要设计。

天津大学机械制造技术基础课程设计报告书

机械制造技术基础课程设计报告书 学院机械工程 专业机械设计制造及其自动化 年级 班级组别 小组成员 指导教师 2014年 10 月 10 日

机械制造技术基础课程设计任务书

目录 第一章零件分析 1.1 零件的作用 (1) 1.2 零件的工艺分析 (1) 1.3 确定零件生产类型 (1) 第二章确定毛坯类型绘制毛坯简图 2.1选择毛坯 (2) 2.2确定毛坯尺寸公差和机加工余量 (2) 2.3绘制拨叉毛坯简图 (3) 第三章工艺规程设计 3.1定位基准的选择 (4) 3.2拟定工艺路线 (4) 3.3工序尺寸及公差确定 (6) 3.3切削用量的确定 (7) 第四章机床夹具设计 4.1定位及加紧机构设计 (8) 4.2切削力及夹紧力计算 (11) 4.3夹紧元件的强度校核 (13) 4.4定位误差分析 (14) 参考文献.................................................... .. (18)

附 录 .................................................... . (19)

第一章零件分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是拨叉。它位 于变速机构中，主要起换档、使主轴 回转运动按照工作者的要求工作，获 得所需的速度和扭矩的作用。零件上 方的φ20H7孔与操纵机构相连，并用 螺钉经M5孔与变速叉轴连接。拨叉脚 则夹在双联变换齿轮的槽中。当需要 变速时，操纵变速杆，变速操纵机构 就通过拨叉头部的操纵槽带动拨叉与 变速叉轴一起在变速箱中滑移，通过 连接装置改换档位，实现变速。 1.2 零件的工艺分析 零件的材料为QT400，球墨铸铁 是通过球化和孕育处理得到球状石 墨，有效地提高了铸铁的机械性能， 特别是提高了塑性和韧性，从而得到 比碳钢还高的强度。 该拨叉零件叉轴孔Φ20H7 mm的 轴线是拨叉脚两端面和螺纹孔M5的设 计基准，拨叉头左端面是拨叉轴向方 向上尺寸设计基准。选用叉轴孔Φ20H7 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准。选用叉轴孔Φ20H7 mm的轴线和拨叉头左端面作为精基准定位加工拨叉脚两端面和螺纹孔M5,实现了设计基准和工艺基准重合，保证了被加工表面的垂直度要求。另外，由于拨叉件刚性较差，受力易发生弯曲变形，选用拨叉头左端面作为精基准，夹紧力作用在插头的右端面上，可以避免在机械加工中产生夹紧变形， mm的尺寸要求，所以选择拨叉脚左端面作为粗基准。夹紧稳定可靠。由于有50 2.0 采用Φ32 mm的外圆面定位加工内孔尅保证孔的壁厚均匀；采用拨叉脚左端面作为粗基准加工左端面，可以为后续工序准备好精基准。 该拨叉的加工质量要求较高，可将加工阶段分为粗加工、半精加工和精加工几个阶段。在粗加工阶段，首先用车床将精基准（拨叉头左端面和叉轴孔）准备好，因为车床可以一次性将两个精基准都加工出来，从而提高了精度，也为使后续工序都采用精基准定位加工，保证其他加工表面的精度要求；由于精度要求不高，故而粗铣，半精铣拨叉脚左右端面、拨叉脚内表面、螺纹孔端面，最后完成M5螺纹孔的加工，这也体现了工序集中的原则。 1.3 确定零件生产类型 由零件图示的生产批量200件可知，该零件为单件小批量生产。

数字电路——2-4译码器设计

目录 1 绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 2 电路分析 (2) 2.1 2-4功能分析 (2) 2.2 2-4译码器逻辑图 (3) 3 系统建模与仿真 (4) 3.1 建模 (4) 3.2 仿真波形 (5) 4 仿真结果分析 (7) 5 小结与体会 (8) 参考文献 (9)

1 绪论 1.1设计背景 在数字系统中，经常需要将一中代码转换为另一种代码，以满足特定的需求，完成这 种功能的电路称为码转化电路。译码器就属于其中一种。而译码就是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码转换成对应的有效输出信号，具有译码功能的的逻辑电路称为译码器。而2-4译码器是唯一地址译码器，是将一系列的代码转换成与之一一对应有效的信号。常用于计算机中对存储单元地址的译码，因此，设计2-4译码器具有很强的现实意义。 1.2 matlab简介 MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学 计算软件的先进水平。它主要由 MATLAB和Simulin k两大部分组成。本设计主要采用simulink进行设计与仿真。Simulink是MATLAB最重要的组件之一，它提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。在该环境中，无需大量书写程序，而只需要通过简单直观的鼠标操作，就可构造出复杂的系统。Simulink具有适应面广、结构和流程清晰及仿真精细、贴近实际、效率高、灵活等优点，并基于以上优点Simulink已被广泛应用于控制理论和数字信号处理的复杂仿真和设计。同时有大量的第三方软件和硬件可应用于或被要求应用于Simulink。掌握这个软件的应用具有十分重要的意义。

单片机课程设计报告书模板

. .. . .. .. 西南科技大学 2011级微机原理与接口技术 课程设计报告 课题名称微机原理与接口技术 姓名 学号 院、系、部制造科学与工程学院 专业 指导教师 2014年月日

目录 一、绪言 (1) 二、系统设计 (1) 2.1系统整体流程图 (1) 2.2日历时钟的控制方案论证 (1) 2.3单片机的选择方案论证 (2) 2.4键盘选择方案论证 (2) 2.5显示模块的选择方案论证 (2) 2.6模块的选择方案论证 (2) 三、硬件电路设计 (2) 3.1日历时钟的控制电路图 (2) 3.2行列式键盘的设计 (3) 3.3数码管显示电路的设计 (3) 3.4蜂鸣器驱动电路的设计 (4)

3.5主要元器件选择 (4) 四、程序流程图 (5) 五、c语言程序设计 (5) 六、日历时钟的控制器仿真 (19) 6.1K e i l调试 (19) 6.2P r o t e u s调试 (19) 七、结束语 (20) 八、参考文献 (21) 1、绪言 近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。电子时钟是现代社会中的主要计时工具之一，广泛应用于手机，电脑，汽车等社会生活需要的各个方面，及对时间有要求的场合。本设计采用AT89C51单片机作为主要核心部件，附以上电复位电路，时钟电路及按键调时电路组成。数字钟已成为人们日常生活中：必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

课程设计报告模版

课程设计报告模版

《城市排水处理》 课程设计报告 系别：城市建设系 专业班级：给水排水0601班 学生姓名： 指导教师：段泽琪 （课程设计时间： 6月15日—— 6月19日） 华中科技大学武昌分校

目录 1．课程设计目的 (1) 2．课程设计题目描述和要求 (1) 3．课程设计报告内容 (3) 3.1污水处理工艺方案比较 (3) 3.2主要污水处理构筑物选型 (6) 3.3污水处理构筑物的主要设计参数 (7) 3.4污水处理辅助构筑物设计 (8) 3.5污水处理厂平面布置设计 (8) 3.6 污水处理厂高程布置设计 (9) 3.7 设计计算………………………………………………………………………

10 4．总结……………………………………………………………………………页码 参考文献…………………………………………………………………………页码 （要求：目录题头用三号黑体字居中书写，隔行书写目录内容。目录中各级题序及标题用小四号黑体）

1. 课程设计目的 (1) 经过污水处理厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制》课程内容的学习与理解，使学生学习使用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容； (2) 锻炼独立工作能力，对污水处理厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及污水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，培养和提高计算能力、设计和绘图水平； (3) 在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。 2．课程设计题目描述和要求 2.1 设计题目描述 (1) 设计题目 某城市污水处理厂工艺初步设计。 (2) 设计内容 根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。 ①确定污水处理方法和工艺流程； ②选择各种处理构筑物形式，并进行工艺设计计算（计算书中要附计算草图）； ③估算各辅助构筑物的平面尺寸； ④进行污水厂平面布置和高程布置。

哈夫曼编码译码器课程设计

目录 目录 0 1 课程设计的目的和意义 (1) 2 需求分析 (2) 3 系统（项目）设计 (4) ①设计思路及方案 (5) ②模块的设计及介绍 (5) ③主要模块程序流程图 (8) 4 系统实现 (10) ①主调函数 (12) ②建立HuffmanTree (12) ③生成Huffman编码并写入文件 (15) ④电文译码 (16) 5 系统调试 (16) 参考文献 (19) 附录源程序 (20)

1 课程设计的目的和意义 在当今信息爆炸时代，如何采用有效的数据压缩技术来节省数据文件的存储空间和计算机网络的传送时间已越来越引起人们的重视。哈夫曼编码正是一种应用广泛且非常有效的数据压缩技术。 哈夫曼编码的应用很广泛，利用哈夫曼树求得的用于通信的二进制编码称为哈夫曼编码。树中从根到每个叶子都有一条路径，对路径上的各分支约定：指向左子树的分支表示“0”码，指向右子树的分支表示“1”码，取每条路径上的“0”或“1”的序列作为和各个对应的字符的编码，这就是哈夫曼编码。 通常我们把数据压缩的过程称为编码，解压缩的过程称为解码。电报通信是传递文字的二进制码形式的字符串。但在信息传递时，总希望总长度尽可能最短，即采用最短码。 作为信息管理专业的学生，我们应该很好的掌握这门技术。在课堂上，我们能过学到许多的理论知识，但我们很少有过自己动手实践的机会！课程设计就是为解决这个问题提供了一个平台。 在课程设计过程中，我们每个人选择一个课题，认真研究，根据课堂讲授内容，借助书本，自己动手实践。这样不但有助于我们消化课堂所讲解的内容，还可以增强我们的独立思考能力和动手能力；通过编写实验代码和调试运行，我们可以逐步积累调试C程序的经验并逐渐培养我们的编程能力、用计算机解决实际问题的能力。 在课程设计过程中，我们不但有自己的独立思考，还借助各种参考文献来帮助我们完成系统。更为重要的是，我们同学之间加强了交流，在对问题的认识方面可以交换不同的意见。同时，师生之间的互动也随之改善，我们可以通过具体的实例来从老师那学到更多的实用的知识。 数据结构课程具有比较强的理论性，同时也具有较强的可应用性和实践性。课程设计是一个重要的教学环节。我们在一般情况下都能够重视实验环节，但是容易忽略实验的总结，忽略实验报告的撰写。通过这次实验让我们明白：作为一名大学生必须严格训练分析总结能力、书面表达能力。需要逐步培养书写科学实验报告以及科技论文的能力。只有这样，我们的综合素质才会有好的提高。

计算机网络课程设计报告书.某大学校园网规划与设计

C H A N G Z H O U U N I V E R S I T Y 实验报告 课程名称：计算机网络 实验名称：某大学校园网规划与设计 学生姓名： 学号： 专业班级： 学院（系）：信息学院 指导教师：

实验四某大学校园网规划与设计 设计原则： 校园网建设是一项大型网络工程，各个学校需要根据自身的实际情况来制定网络设计原则。该学校网络需要具有包括图书信息、学校行政办公等综合业务信息管理系统，为广大教职工、科研人员和学生提供一个在网络环境下进行教学和科研工作的先进平台。本次设计以实用、够用、好用、安全为指导思想；以开发标准、先进性、可靠性、安全性为设计原则进行设计。 (1)开放性标准化原则： 系统要有可扩展性和可升级性，随着学院不断的扩招，业务的增长和应用水平的提高，网络中的数据和信息流将按指数级增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。设备应选用符合国际标准的系统和产品，以保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。 (2)先进性性原则 当前计算机网络技术发展很快，设备更新淘汰也很快。这就要求校园网建设在系统设计时既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。只有采用当前符合国际标准的成熟先进的技术和设备，才能确保校园网络能够适应将来网络技术发展的需要，保证在未来若干年内占主导地位。(3)可靠性原则： 网络必须是可靠的，包括网络物理级的可靠性，如服务器、风扇、电源、线路等；以及网络逻辑级的可靠性，如路由、交换的汇聚，链路冗余，负载均衡等。网络必须具有足够高的性能，满足业务的需要。 (4)安全性原则： 网络系统应具有良好的安全性。由于校园骨干网络为多个用户内部网提供互联并支持多种业务，要求不仅能进行灵活有效的安全控制，同时还应支持虚拟专网，以提供多层次的安全选择。在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。 分层设计理念： 对于大型网络而言一般采用三层结构设计，即“接入层-汇聚层-核心层”，如图所示：

单片机开发课程设计报告书模板2015

安康学院单片机课程设计报告书 课题名称：简易秒表设计 姓名：李岩 学号：2012020134 院系：电子与信息工程系 专业：电子信息工程 指导教师： 时间：2015年1月

课程设计项目成绩评定表设计项目成绩评定表

课程设计报告书目录 设计报告书目录 一、设计目的 (1) 二、设计思路 (1) 三、设计过程 (1) 3.1、系统总体方案 (1) 3.2、模块电路设计 (1) 四、系统调试与结果 (3) 五、主要元器件与设备 (3) 六、课程设计体会与建议 (3) 6.1、设计体会 (3) 6.2、设计建议 (3) 七、参考文献 (4)

一、设计目的 1、熟悉单片机定时计数器的工作原理 2、掌握C51语言编程方法。 3、熟悉数码管显示原理 4、熟悉按键工作原理。 二、设计思路 1、设计数码管显示电路。 2、设计按键电路。 三、设计过程 3.1、系统总体方案 数字抢答器总体方框图如图1所示。 其工作原理为：接通电源后，主持人将开关拨到“清除”状态，抢答器处于禁止状态，编号显示器灭灯，定时器显示设定时间；主持人将开关置于“开始”状态，宣布“开始”抢答器工作。定时器倒计时，扬声器给出声响提示。选手在定时时间内抢答时，抢答器完成：优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答、定时器显示剩余时间。如果再次抢答必须由主持人再次操作“清除”和“开始”状态开关。 3.2、模块电路设计 抢答器电路如图2所示。 图2 数字抢答器电路 该电路完成两个功能：一是分辨出选手按键的先后，并锁存优先抢答者的编号，同时译码显示电路显示编号；二是禁止其他选手按键操作无效。 工作过程：开关S置于“清除”端时，RS触发器的R端均为０，4个触发器输出置０，使74LS148的ST＝０，使之处于工作状态。当开关S置于“开始”时，

3-8线译码器的74HC138芯片课程设计资料

课程设计 课程名称集成电路课程设计 题目名称 74HC138芯片3-8线译码器学生学院材料与能源学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2015年7 月 11 日

目录 【摘要】........................................................................................................................................................... 1. 设计目的与任务....................................................................................................................................- 1 - 2. 设计要求及内容....................................................................................................................................- 1 - 3. 设计方法及分析....................................................................................................................................- 2 - 3.1 74HC138芯片简介 ......................................................................................................................- 2 - 3.2 工艺和规则及模型文件的选择 .................................................................................................- 3 - 3.3 电路设计......................................................................................................................................- 4 - 3.3.1 输出级电路设计.............................................................................................................- 4 - 3.3.2．内部基本反相器中的各MOS 尺寸的计算................................................................- 6 - 3.3.3．四输入与非门MOS尺寸的计算.................................................................................- 7 - 3.3.4．三输入与非门MOS尺寸的计算.................................................................................- 8 - 3.3.5．输入级设计...................................................................................................................- 9 - 3.3.6．缓冲级设计.................................................................................................................- 10 - 3.3.7．输入保护电路设计................................................................................................... - 11 - 3.4. 功耗与延迟估算.......................................................................................................................- 13 - 3.4.1. 模型简化........................................................................................................................- 13 - 3.4.2. 功耗估算........................................................................................................................- 14 - 3.4.3. 延迟估算........................................................................................................................- 14 - 3.5. 电路模拟...................................................................................................................................- 15 - 3.5.1 直流分析.........................................................................................................................- 16 - 3.5.2 瞬态分析.......................................................................................................................- 18 - 3.5.3 功耗分析.......................................................................................................................- 20 - 3.6. 版图设计...................................................................................................................................- 21 - 3.6.1 输入级的设计...............................................................................................................- 21 - 3.6.2 内部反相器的设计.......................................................................................................- 22 - 3.6.3 输入和输出缓冲门的设计 ...........................................................................................- 22 - 3.6.4 三输入与非门的设计...................................................................................................- 23 - 3.6.5 四输入与非门的设计...................................................................................................- 24 - 3.6.6 输出级的设计...............................................................................................................- 24 - 3.6.7 调用含有保护电路的pad元件 ...................................................................................- 25 - 3.6.8 总版图...........................................................................................................................- 25 - 3.7. 版图检查...................................................................................................................................- 25 - 3.7.1 版图设计规则检查（DRC）.......................................................................................- 25 - 3.7.2 电路网表匹配（LVS）检查........................................................................................- 26 - 3.7.3 后模拟...........................................................................................................................- 26 - 4. 经验与体会..........................................................................................................................................- 27 - 5. 参考文献..............................................................................................................................................- 28 - 附录A：74HC138电路总原理图 ...........................................................................................................- 29 - 附录B：74HC138 芯片版图....................................................................................................................- 30 -