数字秒表课程设计(2)

2020-02-21 00:14

从74LS161功能表功能表中可以知道,当清零端CR=“0”,计数器输出Q3、Q2、Q1、Q0立即为全“0”,这个时候为异步复位功能。当CR=“1”且LD=“0”时,在CP信号上升沿作用后,74LS161输出端Q3、Q2、Q1、Q0的状态分别与并行数据输入端D3,D2,D1,D0的状态一样,为同步置数功能。而只有当CR=LD=EP=ET=“1”、CP脉冲上升沿作用后,计数器加1。74LS161还有一个进位输出端CO,其逻辑关系是CO=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。合理应用计数器的清零功能和置数功能,一片74LS161可以组成16进制以下的任意进制分频器。

3.3 译码器(74LS248)

七段显示译码器输入的是8421BCD码,输出的是能驱动七段显示器的高低电平信号。所以它有四个输入端,分别为D C B A和一些控制输入端。七个输出端分别是a、b、c、d、 e、f、g。这类译码器全称为BCD七段译码器/驱动器。

74LS248,七段译码器,输出高电平有效,适合于共阴极接法的七段数码管使用 A3,A2,A1,A0,为 8421BCD 码输入,a,b,c,d,e,f,g 为七段数码输出,LT 为试灯输入信号,用来检查,数码管的好坏,IBR 为灭零输出信号,用来动态灭零,IB/QBR 为灭灯输出信号,该端既可以作输入也可以作出,具体工作如上真值表所示。

3.4 与非门(74LS00)

逻辑图 功能表

输入 A 0 0 1 1

引出端符号 4A-4B输入端 1Y-4Y 输出端

输出 B 0 1 0 1 Y 1 1 1 0 3.5 显示器(七段共阴数码管)

LED数码管由发光二极管组成,LED数码管有一般亮和超亮等不同之分,也有0.5寸、1寸等不同的尺寸。小尺寸数码管的显示笔画常用一个发光二极管组成,而大尺寸的数码管由二个或多个发光二极管组成,一般情况下,单个发光二极管的管压降为1.8V左右,电流不超过30mA。发光二极管的阳极连接到一起连接到电源正极的称为共阳数码管,发光二极管的阴极连接到一起连接到电源负极的称为共阴数码管,这里选用七段共阴数码管。

将所有数码管通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示。将所有数码管的8个显示笔划\的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加

位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。

3.6原理电路图

3.7元件清单 名称 定时器 计数器 与非门 电阻 电阻 电容 电容 显示器 开关 导线

型号 555 74LS161 74LS00 R1 510千欧 R2 470千欧 C1 1 微法 C2 10 纳法 七段共阴数码显示器 单极转换开关 数量 1 2 2 1 1 1 1 2 2 若干 4 设计体会

这次课程设计,为时1个星期左右,时间不长,但学到了很多东西。我们是学机械对于电子方面的东西学习的不多也就停留在表面,也就会一点皮毛,就连电路图都看不懂,通过这一个星期的学习,不断地上网查资料,去图书馆查资料,咨询学电气的同学,终于把这个课题做出来了。我认为做课程设计是一个很好的加深和巩固自己的理论知识的机会。首先,我需要收集资料以确定自己做设计的最终可行方案,收集资料不仅仅限于网上查询,也涉及到自己查阅相关的书籍,确定方案的时候比仅仅是考虑方案的理论是否正确,还需要考虑方案是否可行,这必须做到尽可能全面的思考,也必然需要咨询老师和其他人的意见。在方案去定之后,最先做的就是画出原理图,在每个环节,几乎都会有各种不同的问题,但是最终都得到了解决。在其他方面,我认为这次的课程设计也是一个大家交流学习的机会。有的人是愿意和大家一起交流分享的,而有的人却习惯于自己一个人独自专研。在这次课程设计中,我深深的明白人与人之间的合作是很重要,真的是“三个臭皮匠顶个诸葛亮”,一个大组里愿意做的几个人一起起早贪黑的为了一个目标而奋斗的感觉真的很好。在这次设计即将结束的时候,我体会最深刻的是,我们几个人一直不急着去交作品,我们一直想要做出最好的结果,记得那个时候我给我的队友说了这么一句话:“坚持到最后,即使还是没有没有我们预想的结果,即使注定还有遗憾,也要尽力将遗憾降到最低总的来说,这次课程设计,我的收获真的很多。我不仅仅将自己平时学的理论知识应用到了实际,还在实际过程中,了解到电路设计的具体过程,也明白了发现问题,解决问题的方法,更加体会到坚持的重要和团队合作的精神。

通过此次设计,加深了对555定时器的工作原理及由其构建电路的认识,掌握如何用其搭建多谐振荡器。对计数器有了进一步的理解,同时对进位的探究与实验让我对电路的设计其有了进一步的理解。本次课程设计,我对数字电子技术有了更进一步的熟悉,一个看似很简单的电路,要懂手

把它设计出来就比较困难了,因而要把课本上唆学到的知识和实际练习起来,同时,不但巩固了知识,也使我们把理论和实践真正结合起来,增强了学习的兴趣,考验我们查阅相关文献资料,和组织材料的综合能力,这对以后我们做课程设计,毕业设计做铺垫。

参考资料

康华光. 电子技术基础 数字部分(第四版). 北京:高等教育出版社. 1998,11 刘修文. 实用电子电路设计制作. 中国电力出版社. 2005,1 蔡忠法. 电子技术试验与课程设计. 浙江大学出版社. 2003,8

赵广林. 常用电子元器件识别/检测/选用一读通(第2版.)电子工业出版社.2011,3


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