电话按键显示器技巧.doc

燕 山 大 学 EDA课程设计报告书 电话按键显示器 一、设计题目及要求 【实验要求】 ①设计一个具有八位显示的电话按键显示器 ②能准确反映按键数字 ③显示器显示从地位向高位前移，逐位显示，最低位为当前输入位 ④重按键时，能首先清除显示 ⑤摘下话机后拨号才有效，挂机后熄灭显示 二、设计过程及内容 【总体分析】 ①此实验应分为四个模块：防抖动模块，编码模块，移位寄存模块，显示模块。并且各个模块独立存在，有自己的输入输出端口。 ②用十个D触发器实现防抖动模块；用编码器实现0~9数据输入4位二进制数输出的编码模块；由四个八位输出的编码模块组成总的编码模块，每个编码模块由两片74194组合而成；用扫描电路实现显示模块。 ③在防抖动模块中有清零端，在显示模块中设有挂机端。 ④各模块通过输入输出端口相连，最终实现电话按键的显示。 【总体方案】 总原理图为： 当输入5再输入2时，将在第5和第4位置上分别显示5和2，仿真图如下: 【模块原理】 防抖动模块 此模块由十个D触发器并联而成，有0至9外数字输入和输出还有清零端和时钟信号端。原理图如下： 输入5时防抖动仿真图如下： ② 编码模块 此模块由两个8线-3线的74148组合成10线-4线的编码器，当第二片无输入时，第一片工作对0-7编码，8-9有输入时，第一片输出为111，第一片与第二片输出用与非门连接可得Q0-Q4 4位二进制输出。电路图如下： 输入6时，输出为0110，仿真图如下： ③ 移位寄存器模块 此模块由两片74194组合而成，用于把每个二进制代码移位。以串行右移输入LIN端以并行方式输出D0—D7,并设有清零端和时钟信号端。最多能存储八位数据。电路图如下： 当输入101时，从D0到D依次右移，仿真图如下： ④ 扫描显示模块 此模块中包含了四片数据选择器74151，一片七段显示译码器7448，以及一片八进制计数器74161。其中7448的CONTROL代表摘机挂机。电路图如下： 当输入为5时ACDFG亮，仿真图如下： 三、设计结论 这次EDA课程设计历时10天左右，在这些日子里可以说苦是多于甜的，但是可以学得到很多东西，同时不仅可以巩固以前学到的数电知识，而且学到了很多书本上没有的知识，通过这次设计进一步加深了对EDA的了解，让我对它有了更浓厚的兴趣。特别是当每一个模块编写调试成功时，心里特别开心。 开始拿到题目感觉很茫然，不知道从何做起，后来进一步的思考是我知道了应该分为很多模块，然后再分别设计每一个模块 ，最后将所有模块组合起来。在接下来的过程中，也遇到了很多困难：4作为最低为而不是0，还有就是所有输入端默认是1，按键时才会为0.在设计扫描电路时，开始时也是没有太明确的思路，通过自己的思考与同学的交流逐渐明白了各器件的原理以及应该如何连接，在接下来的过程中，通过反复的思考与仿真，最终克服了实际困难得到正确的结果。 这个实习的过程我不仅基本掌握了软件MAX+plus II的使用，更进一步加深了对数字电子知识的理解，经过自己实际的分析、思考、设计、调试、运行，让我明白了实际操作与理论知识之间的差距。实践是检验真理的唯一标准，从课本上学到的知识只有在实践中被灵活运用后，才能深刻理解，并完全掌握。随着电子技术应用的普及和电子系统设计复杂程度的不断增加，迫切需要更快速、有效的电子设计自动化，EDA能利用计算机的优势，快速，高效地开发和研制电子产品，缩短产品的开发时间，成为社会发展的必然趋势。因此我们应当珍惜学校给我们提供的这次宝贵的实习机会，认真体会和学习。 10