數字電路倒計時畢業設計論-資料下載頁

　　

【正文】 天、 時、分的校準。因此，應截斷 天個位、時 個位和 分 個位的直接計 數通路，將正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接 入 其中。由于機械開關具有震顫現象，因此用 RS觸發器作為去抖動電路。 校準 電路圖如圖 。 圖 校準 控制電路 正常計數脈沖 校時脈沖 進位脈沖 本科畢業設計說明書（論文） 第 28 頁 共 36 頁 根據圖 ， 以分計數的校 準 控制電路為例， 兩個與非門 74LS00組成的電路，本質是 采用 一個 RS基本觸發器及單刀雙擲開關 進行設計。 開關打向上時，秒計數器向分計數器的進位脈沖作為正常的計數脈沖，分計數器實現正常計數；當開關打向下時，由 定時 器 555產生的 1Hz的基準脈沖作為校正脈沖，分計數器就自動按秒的頻率計數，快速調準時間 ，在校正分時，當計滿 60時會自動向時進位，校時電路、校天電路 同 校分電路 的 原理 跟 結構一樣。 譯碼與顯示電路 顯示譯碼器的作用的把計數器輸出的信號轉換成能驅動數碼管正常顯示的段信號，以獲得數字顯示。常選用譯碼器有 BCD7 段高有效譯碼器 74LS4 BCD7 段低有效譯碼器 74LS48。數碼管有共陽極數碼管和共陰極數碼管。使用時要注意：選用顯示譯碼器時其輸出方式必須與數碼管匹配。如果 7段數碼管是共陽顯示器，就需要選用74LS47 譯碼器，反之，選用 74LS48 譯碼器。 本次設計中采用 74LS48 譯碼器 來譯碼和驅動，連接圖如圖 示。 BI/RBO 4 RBI 5 LT 3 A 7 B 1 C 2 D 6 a 13 b 12 c 11 d 10 e 9 f 15 g 14 74LS48 a b f c g d e DPY [LEDgn] a b c d e f g DPY_7SEG 圖 74LS48與 LED連接圖 本科畢業設計說明書（論文） 第 29 頁 共 36 頁 5 軟件測試 在經過理論分析 之后 ， 我們將上述所分析的每個部分進行有規劃的連接，并在仿真軟件 multisim 中將脈沖信號電路、秒計數器電路、分計數器電路、時計數器電路、天計數器電路連接組成一個完整的設計圖，利用仿真軟件測試電路是否正確，并能在原有的電路技術基礎上進行改善，實現功能更加強大的倒計時顯示系統 [4]。 整體電路仿真實驗 把所有單元部分的電路組合成整個倒計時顯示系統電路圖，具體軟件仿真 實驗如圖 所示。 本科畢業設計說明書（論文） 第 30 頁 共 36 頁 （ 接下頁圖 ） ① ② 本科畢業設計說明書（論文） 第 31 頁 共 36 頁 （接上頁圖） ① ② ③ ④ （接下頁圖） 本科畢業設計說明書（論文） 第 32 頁 共 36 頁 （接上頁圖） ③ ④ 圖 軟件仿真實驗圖 本科畢業設計說明書（論文） 第 33 頁 共 36 頁 根據圖 ，本設計的電路符合之前的設計要求，總電路由 555 定時器產生一個基準脈沖，輸入到秒計數電路進行計數顯示，當分電路出現不準確時，校準電路起到關鍵作用，把開關 A 打向下時，根據校準電路的原理，基準脈沖就輸入到分計數電路，使得分計數電路的計數速度跟秒計數電路的速度一樣，這樣起到快速、方便的校準作用。校準時、天電路的原理跟校準分原理相同，不同之處在于，當天倒計式計數電路不準的情況下，開關 C 打向下的時候，天計數電路的倒計速度跟秒計數速度相同。 根據軟件的仿真結果，可以進行具體試驗的操作，硬件試驗 效果 如圖 所示。 圖 整體 試驗效果 圖 本科畢業設計說明書（論文） 第 34 頁 共 36 頁 結束語 在畢業設計 過程中，我 學習到了很多 經驗。 首先，怎么樣去查閱資料，收集與畢業設計有關的知識。其次，要完成一件工作，還得專心致志才行，細心耐心。第三，遇到困難要冷靜，要多想解決辦法，多嘗試。 在設計過程，經常會遇到這樣的情況，就是心里 老 想著這樣的接法可以行得通，但實際接上電路，總是實現不了。腦子里總是想著如何解決這些問題，如何想出更好的連接方法。不過整天想著這些問題，腦子和身體卻一點都不會覺得累 ，因為有種 渴望得到知識的欲念 戰勝了 疲勞 。 我 覺得做 畢業 設 計也是對課本知識的鞏固和加強，平時看課本時，有時問題老是弄不懂。 做完畢業設計，那些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功能，平時看課本，這次看了，下次就忘了，主要是因為沒有動手實踐過吧！認識來源于實踐，實踐是認識的動力和最終目的，實踐是檢驗真理的唯一標準。 我也進一步熟悉數字電路的設計與特點，同時也基本上掌握了用 555 定時器 和 74LS 系列的集成 芯片對數字電路的設計 。而且讓我了解到了電路設計的基本思路，增強了實踐動手能力，理論結合實際的能力加強。除此以外，我們還深深地認識到嚴 謹、認真的科學態度在科學實驗中發揮的重要作用。 倒計時顯示系統 是本次設計中原理比較簡單的一個，但是它的組成部分多，電路連接有些復雜，出現問題后分析起來比較困難，所以我養成了完成一個部分就調試檢驗一個部分，確保正確才進行下一步工作，出現了問題只要在未檢驗的部分查尋就可以很快找出，效果很不錯。 最后能按時完成全部設計。 本科畢業設計說明書（論文） 第 35 頁 共 36 頁 參 考 文 獻 [1] 洪海麗 ． Multisim7 軟件在數字電路教學中的應用 [J]． 北京 ： 全國高等學校電子技術研究會議文集 ， 2021． [2] 閻石 ． 數字電子技術基礎 [M]．北京： 高等教育出 版社 ， 2021． [3] 李彩云 ． 999 天以內可預置倒計天數計數器的電路制作 [J]． 景德鎮 ： 景德鎮高專學報 ， 2021． [4] 王傳新 ． 子技術基礎實驗 — 分析、調試、綜合設計 [M]．北京： 高等教育出版社 ， 2021． [5] 張新德 ， 陳金桂等 ． 國內外集成電路封裝及內部框圖圖集 [M]． 北京 ： 機械工業出版社 ， 2021． [6] 趙從毅 ． 555 定時器的功能圖表示法及其用法 [J]．合肥 ： 安徽工業大學學報 ，2021． [7] 付家才 ． 電子工程實踐技術 [M]． 北京 ： 化學工業出版社 ， 2021． [8] 陳永真，韓梅， 陳之勃 等 ． 全國大學生電子設計競賽硬件電路設計 [M]．北京： 電子工業出版社 ， 2021． [9] 周淑閣 ． 模擬電子技術基礎 [M]． 北京 ： 高等教育出版社 ， 2021． [10] 鄭江 ， 戚海峰 等 ． 數字電路實驗 [M]． 南京 ： 南京大學出版社 ， 2021． [11] 周仲 ． 國產集成電路應用 500 例 [M]． 北京 ： 電子工業出版社 ， 1992． [12] 白靜 ． 數字電路與邏輯設計 [M]． 西安 ： 西安電子科技大學出版社 ， 2021． [13] 王彩君，楊睿， 周開鄰等 ． 數字電路實驗 [M]． 北京 ： 國防工業出版社 ， 2021． [14] 胡漢章 ， 葉香美 等 ． 數字電子技術與實踐 [M]． 北京 ： 電子工業出版社 ， 2021． [15] 楊欣 ． 電路設計與仿真 [M]． 北京 ： 清華大學出版社 ， 2021． [16] 陳有卿 ． 555 時基集成電路原理與應用 [M]． 北京 ： 機械工業出版社 ， 2021． [17] 陳永甫 ． 數字電路基礎及快速識圖 [M]． 北京 ： 人民郵電出版社 ， 2021． [18] 電子設計制作完全手冊 [M]． 北京 ： 化學工業出版社 ， 2021． 本科畢業設計說明書（論文） 第 36 頁 共 36 頁 附錄 A 元 器件 清單 元器件清單 列表 名稱 特性 個數 電位器 1MΩ 1 電阻 10KΩ 6 電阻 100Ω 56 電阻 2 電容 10nF 1 電容 100nF 1 集成芯片 555 1 集成芯片 74LS48 8 集成芯片 74LS160 6 集成芯片 74LS192 2 集成芯片 74LS10 1 集成芯片 74LS20 2 集成芯片 74LS04 1 集成芯片 74LS51 3 集成芯片 74LS00 6 LED 數碼管 共陰 8 開關 雙向開關 3 電源 +5V 1 導線 若干