——数字电子计数基础课程设计
金刚石磨头
学院:计算机学院
专业班级:通信工程10-2班
时间:1月7日
目录
设计要求 (3)
正文
一、倒计时器组成及原理 (3)
1.1倒计时计数器组成 (3)
1.2工作原理 (3)
二、确定设计方案 (4)
2.1用Multisim进行仿真设计 (4)
微生物检查
测金属丝的电阻率2.3设计555定时振荡实现秒振荡发生功效 (4) 2.4设计实现减法计数功效 (5)
2.5设计实现二位数减法计数功效 (5)
2.7设计实现控制电路实现开启、清零/复位和暂停/继续计数控制电路 (5)
2.7.1清零/复位电路 (5)
2.7.2暂停/继续计数电路 (6)
2.7.3开启电路 (7)
2.8设计实现闪烁报警电路 (8)
三、功效说明总结 (9)
四、课程设计小结 (9)
参考文件 (10)
附录:
一、电路原理图 (11)
二、元器件明细表 (11)
设计要求:
设计30秒倒计时计数器。
30秒倒计时器设计功效要求包含:
1、含有30秒倒计时功效;
2、设置外部操作开关,控制计时器直接清零/复位、开始和暂停/连续计数功效;
三自由度摇摆台3、计时器计时间隔为1秒;
4、计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,保持并闪烁光电报警。
5、计时器暂停计数时,数码管闪烁提醒;
正文:
偏心井口一、倒计时器组成及原理
1.1倒计时计数器组成
倒计时计数器选择TTL集成电路,关键由秒定时振荡发生器、减法计数器、译码器、七段数码显示器、控制电路、闪烁报警电路等组成,在电路工作过程中,电路能够经过控制器实现开始计数、清零/复位、暂停/继续计数等功效,在倒计时结束保持00状态并不停闪烁提醒报警,原理图以下:
倒计时计数器原理组成框图
图1
1.2工作原理
当电路工作时,由555定时器组成多谐振荡器,选择合适电容使振荡周期为1s;用两片减法计数器芯片级联组成二位数计数器,用七段数码管显示计数;控制电路经过控制减法计数器控制端实现对电路保留、开启、清零/复位和暂停/继续计数功效控制;利用JK触发器翻转状态特征和译码器BI/RBO端控制实现闪烁报警功效。
二、确定设计方案
2.1用Multisim进行仿真设计
移相电路
Multisim是美国国家仪器(NI)推出以Windows为基础仿真工具,适适用于板级模拟/数字电路板设计工作。Multisim中提供了丰富硬件数据可供选择,它包含了电路原理图图形输入、电路硬件描述语言输入方法,含有丰富仿真分析能力。经过Multisim能够立即仿真实现电路设计功效并立即发觉存在问题进行更正,能够确保设计电路能够正常实现应有功效。
2.2设计实现数码管显示
选择共阴极七段红数码管作为显示器,译码器选择74LS48N,将译码器LT、RBI端直接接高电平,BI/RBO也接高电平,将七段数码管七个引脚分别接100Ω电阻后于译码器输出端相连,在译码器输入端输入电平实现了数码管显示功效。
2.3设计555定时振荡实现秒振荡发生功效
图2,用555定时器、电容电阻组成多谐振荡发生器,C1选择1uF,图中C1为100nF 为仿真试验用数据,C2选择10nF,电阻均为5.1kΩ,由周期计算公式:
T≈0.7(R1+2R2)C1 ≈ 1s
图2
2.4设计实现减法计数功效
选择74LS191N加减计数器作为减法计数器芯片,U/D加减控制端接高电平将74LS191N 设置为减法计
数状态,将74LS191N输出端和74LS48N译码器输入端相接,脉冲接555定时振荡电路产生谐振脉冲,实现减法计数功效。
2.5设计实现二位数减法计数功效
级联两片均设置为减法计数器74LS191N,将低位减计数器进位端RCO接高位减计数器EN使能端(图中为CTEN端),将数码管、电阻及译码器74LS48N按2.2中说明连接,实现二位数减计数功效。
2.6设计实现反馈电路实现30秒计数功效
图3,采取74LS191N异步置数,高位反馈输出OA、OB经过两个2输入和非门两次和非反馈给D触发器RESET端,为实现控制功效准备,最终反馈给预制LD端(电路图中为LOAD端);低位反馈输出OB、OD同高位方法实现。高位预置数端DCBA预置0100,低位预置数端DCBA预置1001,实现30秒计数。