复印机逻辑电路控制设计..doc

课程设计名称： 电子技术课程设计 题 目： 学 期：011-2012学年第2学期 专 业：班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 辽宁工程技术大学 课 程 设 计 成 绩 评 定 表 评 定 标 准 评定指标 标准 评定 合格 不合格 单元电路及 整体设计方案 合理性 正确性 创新性 仿真 是否进行仿真 技术指标或性能符合设计要求 有完成结果 设计报告 格式正确 内容充实 语言流畅 标准说明：以上三大项指标中，每大项中有两小 项或三小项合格，视为总成绩合格。 总成绩 日期 年 月 日  关键字: ,寄存器,555定时器,十进制减法器,七段译码器 目录 摘要 3 1.课程设计内容分析 5 2．三大功能模块的设计 6 2.1键盘编码电路 6 2.2减法计数器控制电路 7 2.3.减法计数器控制电路 10 3．元件清单 11 4．总电路图设计 12 5.心得体会: 13 参考文献 14 1.课程设计内容分析 复印机要实现数显逻辑控制功能，主要需要三大模块：输入功能模块、逻辑功能模块，数字显示模块。输入功能模块需要将键盘输入的信号进行处理，转换成电路中需要的信号；逻辑功能模块需要实现电路所需的各种逻辑功能，主要是减法功能。数字显示模块需要将用户输入的信息和电路工作中的信息及时准确地显示出来。大致可以分为三个电路：键盘编码电路、减法计数器控制电路和译码显示电路。复印机控制电路框图如下图所示： 图1-1 2．三大功能模块的设计 2.1键盘编码电路 对于键盘编码电路，要求能够将0---9这十个数字随机能够输入编码器中，本设计采用的是二——十进制编码器74LS147.其功能表如图2-1所示： 图2-1 由74LS174的功能表可以看出，当其接向下级电路时需要加反相器以保证逻辑功能的正确。 图2-2 由于74LS174只有九个输入端口，为了满足键盘编码的需要可以将其中的“0”按键悬空，如上图2-2中所示。 2.2减法计数器控制电路 由于要输入的数据即要复印的张数显示为三位，再输入复印的数字时应该有先后，所以需要用到普通寄存器和移位寄存器，本设计采用74LS75寄存器和74LS194移位寄存器。 1.寄存器74LS75的用法 图2-3 由电平触发的动作特点可知，在CLK的高电平期间Q端的状态跟随D端状态而变，在CLK变成低电平以后，Q端将保持CLK变为低电平时刻Ｄ端的状态。并且当E0/1和Ｅ2/3的非为高电平时寄存器可输入数据。将其接入电路的部分仿真如图2-4所示： 图2-4 2.移位寄存器74LS194 图2-5 在电路中的实验仿真图2-6如下： 图2-6 此外，由于手动输入存在问题，在设计中需要加入单稳态电路，每次输入数字后触发器工作，给移位寄存器可靠的脉冲使其输出三个顺序脉冲。连接单稳态电路用到555定时器。  图2-7 综合上述可以在七段译码器上得到任意百进制以内的数如图2-8所示 图2-8 2.3.减法计数器控制电路 若要实现复印机能自动递减，每复印一张，数字显示器上减少一个数字，直至零时，复印过程结束，需要减法计数器。本设计采用的减法计数器是74LS190 图2-9 图2-10 在减法计数器连接七段译码器是要求七段译码器在减为000时自动停止，以及各个位上自动跳变，其工作原理为：个位上循环减小是当百位和十位数字不全为零时，个位停止循环是当百位十位个位同时为零时；十位循环减小是当百位不为零以及个位为零时，十位停止循环是当百位十位个位同时为零时；百位循环减小是当十位个位同时为零时，百位停止循环是当百位十位个位同时为零时。通过与或非门等逻辑运算可以实现上述过程。 3．元件清单 1按键 2.二——十进制编码器74LS147 3.555定时器 4.移位寄存器74LS194 5.寄存器74LS75 6.减法计数器74LS190 7.七段译码器 8.脉冲发生器 9.单刀双掷开关 10.与门、或门、非门、或非门、异或门 11.电阻 12.电容 4．总电路图设计 图4-1 总设计图 5.心得体会: 经过这次课程设计培训，我由刚开始的茫然无知到渐渐地开始