EDA课程设计12人病房呼叫系统.docx

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1、建山名嘴；课程设计说明书题目，病房呼叫系统学院（系卜,年级专业；学号：学生姓名：指导老师：老师职称：燕山高校课程设计（论文）任务书院（系：电气工程学院嘱层教学单位：电子试骁中心学号学生姓名专业（班级设计时目病房呼叫系统设计技术参数 用2个数码管显示呼叫病房的号码 没信号呼叫时显示0：有多个信号呼叫时，显示优先娘最高的呼叫号 用12个拨码开关设置功能键，I号优先微最高，1-12号优先级依次降低 用指示灯指示对应的桥房有呼叫，同时蜂呜器响4秒设计要求 用数码管显示呼叫的病房号 具有虹位功能 用蜂呜器实现稣鸣I作%学会运用MaxtPlusII软件和试验箱：独立完成电路设计，编程下段、连接电路和网试：

2、参与答辩并书写任务书.I作计划1 .了解EDA的基本学问,学习运用软件Max+PlusII,下发任务书,起先电路设计:2 .学习运用试粉箱，按箭电路设计：3 .完成电路设计：4 .编程下坡、连接电路、调试和验收：5 .答辩并书写任务书.参考资料指导老师签字基层教学单位主任签字年月日第1堂摘要1第2章引言2第3章设计思路及范本原理3第4章试验电路设计及运算5-1.1信号输入电路设计54.2 1.ED灯限制电路设计84.3 数码皆显示电跖设计104.4 蛀鸣器电路设计121.5总电路图设计第5章波形仿真14第6章管脚锁定16总结17参考文献18第一章摘要本次课程设计的起口是病房呼叫系统,该系统具有

3、很高的实际应用性,设计要求有可操作性，呼叫系统对医院干j者特别虫要的作用，特殊是那些住院病人，医院的护理人员无法一一时刻存护在病人身边.安装呼叫湍可以减轻医院百护人员肯定的工作量.同时可以间接的反映出医院供应应病人的服务质1A,.安装病房呼叫系统,可以快速的显示出须要怖助的病房号，以便于医生或者护士能快速到达，从而赐予刚好的救治或看护,病房呼叫系统的逻辑性很强.对现代医院来说有若特别重要的意义.该设计系统可以细分成四个板块，包括信号输入板块，1.印灯显示板块，数码皆显示板块以及蜂鸣器板块。须要用到的芯片及装置有：12个拨码开关，12只1.ED显示灯，2只数码管,经鸣器1个,74148两片.74

4、154一片,74161一片以及多种门电路和时钟信号发生涔,通过设计的试验系统，须要府助的医院病人按下拨码开关，看护人员处对应病房号的1.ED会发亮.数码管会W示病房号,同时好叫器会响4秒已达到提示的目的.第二章引言本次课程设计的病房呼叫系统由拨码开关1.ED灯，数码管，蜂吗器四大部分组成.所设计的12个拨码开关即输入端其有凹凸优先级之分，I号fi入用优先级最(.按依次优先级依次降低，12号给人邮优先缴最低，可实现的功能为：无信号输入时数码管显示O,1.ED灯不亮，蜂啊落不发泮。当有单个病房呼叫时数码管显示病房号.对应的1.ED灯发亮,同时蟀呜器响4秒.当有多个病房同时呼叫时,数码管显示优先级最

5、高的病房号，对应优先级最好的1.ED灯发亮，修哨器响4秒，实际应用状况如卜.，没有精房呼叫时数码管显示0,1.ED灯不亮，蜂鸣潺不发声：若4号病房病人某一时刻单独按下拨眄开关.对应的数码管显示为4.4号1.ED灯发壳，按下的瞬间蜂鸣器起先发声，4秒后停止。井有多个病房病人同时按下拨码开关,如2,7,10病房的病人恳求帮助,数码管会显示优先城最高的二号，2号1.ED灯发亮，拄鸣器发声4秒.第三章设计思路及基本原理本次课程设计的即Il为病房呼叫系统，依据设计的要求和技术参数.可以初步的将设计电跖分为四个板块，信号输入电路，1.ED灯限制电路，数码管显示电路,经呜潺电路.试验设计系统要求具有复位的功

6、能，要想实现可控亚位，首先须要在输入端添加一个复位谈及限制开关，这里可以运用一个双：输入与门实现目的，即只有当输入端以及限制端同时ft入高电平.与门的输出端才能出现高电平,以此来实现复位的目的.信号输入电路中1到12号挑房的12个输入端须要具有优先级之分,依据这一要求和试验所给的芯片和和元件,选用74148芯片8-3有限编码渊可以对输入端实现优先级区分。I可时，由于芯片为负逻辑输出，试验箱1.ED灯为共阴极:极管，运用74154芯片4-16译码器转换出的12个信号须要经过非门才可成为高电平设计中可通过二进制转换电路实现数码管的显示.必鸣器部分用1个74161构成一个4进制计数器，通过进位信号取

7、反与清零堆相与，实现4进制，第四章试验电路设计及计算4.1 信号，入电路设计信号输入电路实现1到12号病房呼叫信号的输入以及限制复位开关的输入,选刖7-11-183一8洋码器与双：输入马门实现目的。7IM8芯片结构为：AMDb-D-ECN然然芯片左侧行ON7N共8个输入端，EIN为使能端，右例为输出端，芯片的功能图为ENInpJtsIA2NOuipasONINM3N4N5N6N7NIA1NADNGSNEONHXXXXXXXXIHHHHH1.HHHHHHHHIHHHH1.1.XXXXXXX1.I1.1.1.1.H1.XXXXXX1.HI1.1.H1.H1.XXXXX1.HHI1.H1.1.H1.

8、XXXX1.HHHI1.HH1.H1.XXX1.HHHHIH1.1.1.H1.XX1.HHHHHIH1.H1.H1.X1.HHHHHHIHH1.1.H1.1.HHHHHHHIHHH1.H由上图可知，当使能端为高电平常，输出均为高电平：当使能端为低电平常，输入端高电平有效，输出端为负茂辑输出。课程设计图:当输入端fuwei为低电平常，无论1到12号病房为任何电平，输出端均为0,只有当fUwei=I时,标房输入高电平.才能输出对应的高电平,因此,fuwei端实现了坡位和限制的功能.4.2 国灯限制电路设计该部分电路与信号输入电路相连，选用的芯片74154结构图如下：74154OONAO1N3-O2

9、NAO3N3-O4NAAOSHABO6N-CO7HAD08NAYGINO9NA-CG2NOloND-O11NA012NAO13N014NO15H：1DeCODER左侧有,B,C,D四个输入端,GIN,G2N为使能端，经伯号电路传递的信号进入74154译码器可完成译码，对应输出皓的OON-011N12个皓口输出，分别与12只1.EPtil连，达到目的.芯片功能图IOutM3GING2NDCBAIQ123456789W1112131415设计电路图:4.3 数码管显示设计电路2二_(=ZJOSt三工IOS2上述设计电路可实现：进制数字转换功能,IDO-ID7为8个进制位，由于试网中只要求显示012

10、共13号数字,因此第位始终为零，将其接地至零.IDS1.IDS2为位选，始终赐予高电平.确保两只数眄管正常工作.上表为依据试5金要求设计的真值表.场入输出ABCD1D7ID6ID5IM1D3ID2IDlIDO输出000100000001100100000(101020011000000113010000000100401010000010150110000001106011100000111710000000100081001000010019I0100001000010101100010001IlI10000010010120000000000000IDO=A,D+BDID1-,C*BCDI

11、D2=A,BID3=ABC,IDl=ABCD,+ABzC依据表达式而出电路图.4.4 峰HU电路段计设计要求为,就床有呼叫时，蜂鸣器起先响4s.用74H16116进制计数器来限制时间,本次计数注用IHZ的触发触冲,用I个74H161构成一个4数制计数器,进位信号取反与清零端估号相与，实现4进制.71161的案件图和功能表如下：JfiOKfII仲K黄数拣输入粉出Ro1.DFPETCPAiKJAQietQiQt0XXXXXX0000I0XX1d,4dl&(1.d,d1110XXXXXX佻乃II0XXXXX保持II1I1XXXXiftt设计图如下:如图,初始状态为OoO0.技术起先后,分别有OOOI

12、,0010.OlOO.当计数到OloO时.QC湘输出I,接反后，窗数端置0,择明器停止,同时.信号反馈到使能端.停止计数.以此来实现呼叫功能。4.5 总设计电路图设计第五章波形仿真依据上图可知，时钟信号的周期为IIIZ,限制复位开关为高电平，t=0.5S时，2号，5号，10号挤房同时呼叫，由于优先级最好的是二号，所以数码管显示的是2号病房，对应的2号1.ED亮，4.5杪时停止发声,符合设计要求和技术参数.第六章管脚做定1,输入端管脚领定检入口1PIN39怆入口2-PIN40输入口3-PIN41输入口4-PIN44怆入115PlM5输入16-PIN46输入口7-PIN47输入118PIN53输入口9-PIN9。输入口10PIN)2输入口11一PIN87输入口12-P1N88输入口fuweiPIN892 .1.ED等管脚锁定1.l-Dl11-PIN121.ED2IIPIN131.ED3门一PINM1.ED411-PINI51.ED5PIN171.ED6l：IPIN181.EP7PIN191.ED8l：l