八路抢答器课程设计报告(4)

2019-03-10 12:07

图6 (A)引脚排列 (B) 逻辑符号

图中:出端,

为置数端,为加计数端,为减计数端,为非同步进位输

为清

为非同步借位输出端,P0、P1、P2、P3为计数器输入端,

除端,Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。

CPU为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端。 LD为预置输入控制端,异步预置。

CR为复位输入端,高电平有效,异步清除。 CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出, BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。

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3.电路仿真

图7 30秒倒计时电路仿真

3.3报警电路

1.由555定时器和三极管构成的报警电路如图6所示:

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VCC12VVCCVCC12VVCCR11kΩR245.45kΩ1J12C210nF3RSTDISTHRTRICONGNDA1VCCOUTR5100Ω13R345.45kΩRSTA2VCCOUTQ1102N221911C5100uF9U1Key = Space6555_VIRTUAL7DISTHRTRI040R445.45kΩ8CONGND555_VIRTUALR7510ΩBUZZER200 Hz C310nFC610nF0C410nF 图8 报警电路

其中555构成多谐振荡器

其输出信号经三极管推动扬声器。PR为控制信号?

当PR为高电平时,多谐振荡器工作:反之,电路停振不再工作。 (1). 555定时器

集成555定时器是一种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在一起的数字、模拟混合型的中规模集成电路。

555集成电路内部一共集成了21个晶体管、4个晶体二极管和16个电阻器,组成了两个电压比较器、一个基本R-S触发器、一个放电晶体三极管和一个由3个全等电阻组成的分压器。

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+VCC85kΩCOTH56+-5kΩC1R4G1&QG3&3uOTR2+-5kΩ1C2G2&QT7D图9 555定时器内部方框图

(2).555定时器构成的多谐振荡器

多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路,由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波,故 称为多谐振荡器。多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态,在自身因素的作用下,电路就在两个暂稳态之 间来回转换,故又称它为无稳态电路。

由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器,脚2与脚6直接相连。电路没有稳态,仅存在两个暂稳态,电路亦不需要外接触发信号,利用电源通过R1、R2向C充电,以及C通过R2向放电端和

放电,使电路产生振荡。电容C在

之间充电和放电,从而在输出端得到一系列的矩形波。由555构成多谐

振荡器电路如图所示:

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图10 555构成多谐振荡器 图11 多谐振荡器的波形图 多谐振荡器的工作原理:

多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路,由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波,故 称为多谐振荡器。多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态,在自身因素的作用下,电路就在两个暂稳态之 间来回转换,故又称它为无稳态电路。

由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示,R1,R2和C是外接定时元件,电路中将高电平触发端(6脚) 和低电平触发端(2脚)并接后接到R2和C的连接处,将放电端(7脚)接到R1,R2的连接处。

外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性,555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。

由于接通电源瞬间,电容C来不及充电,电容器两端电压uc为低电平,小于(1/3)Vcc,故高电平触发 端与低电平触发端均为低电平,输出uo为高电平,放电管VT截止。这时,电源经R1,R2对电容C充电,使 电压uc按指数规律上升,当uc上升到(2/3)Vcc时,输出uo为低电平,放电管VT导通,把uc从(1/3)Vcc 上升到(2/3)Vcc这段时间内电路的状态称为第一

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