倒计时,模电课设.docx

班 级 机电1303 学 号 2013040604103 学 生 姓 名 王雪梅 指 导 教 师一概述：随着社会发展的不断进步，人们对智能化的需求也日益明显，作为还有一年就要从沈阳航空航天大学毕业的我来说，必须将自己课堂上的所学与社会对人才的需求量做一个理智的分析，并且充分利用所学，好好定位自己的实践能力，达到了强化自身的目的，实际开发过程中，发现日常看起来很普通的一件物品，原来都是凝聚了人类智慧的结晶，，即使只是一个普普通通的实践倒数计时器，在开发的过程中自身也学到了很多东西，也充分的认识到了自己。本实验主要由脉冲产生电路，计时器和译码显示电路组成，通过使用74LS192,74ls138，实现减法计数功能，74LS192是十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有置数和清除等功能，通过它与555定时器相连，可以实现倒数计数功能。74LS138是3线—8线译码器，可以作为数据分配器。通过它与74LS192相连，实现在不同倒数时间内不同灯泡的亮灭。本次课程设计，实现了不同时间下灯的亮灭，生活中可用于交通灯的设计，以及抢答器等。二，方案论证设计一个时间倒数计数器，技术指标如下：①当红灯亮，还有10秒钟进行时间截止；②当黄灯亮，还有20秒钟进行时间截止；③当蓝灯亮，还有30秒钟进行时间截止；④当白灯亮，还有40秒钟进行时间截止。方案一，通过减法器实现两位数是十进制数减法运算，实现倒数功能，并通过译码器和LED灯驱动电路。方案二，通过秒表计时器，以及计数器连接成的计时器，接入减法计数器，实现倒数功能，并通过CD接在译码显示器，实现倒数功能。比较分析，两种方案相比较，方案二的计数步骤比较多，虽然逻辑性稍强，但是我们对陌生的原器件不是很了解，并且接触很少，仅仅通过网上查资料，和图书馆的查阅很难做出。所以，综上所诉，选方案一比较合理。图一，实践倒数计时器的原理框图图一三，电路设计脉冲产生电路图二图二，555定时器的设计图公式：多谐振荡器的震荡周期为：T=0.7(R1+2R2)C=0.7*（4.7+4.7*2）*2*10^-6*10^3=0.02周期单位为：s输入为5v电压源；输出为脉冲信号；本部分要实现数字的变化，需要脉冲产生电路来实现，即555定时器，可以通过设定电阻R1,R2和电容C的阻值，达到改变周期的目的。选定555定时器的电源电压为6v。2.定时电路1）采用74LS192：图三74LS192位十进制可逆计数器A,B,C,D为输入端。QA,QB,QC,QD为输出端。用DOWN实现减法计数，加法计数端UP常接高电平，LOAD低电平时时异步计数，正常工作应常接高电平。CLR高电平是异步清零，正常工作应接低电平。设灯泡亮为1，灯泡灭为0.十位：图四个位：图五低位输出均为0，即BO’输出低电平，实现减法计数本电路中，由题可知，个位的借位输出BO’和十位计数器的CPD相连，对于十位计数器，令QDQCQBQA=0100即可，对于个位，不做要求。3.译码显示电路采用74LS138.图六输入端为A,B,C。输出端为Y0，Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7。正常工作时，C1接高电平，G2A接低电平，G2B接低电平。表一：输入输出ABCY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y700110111111010110111110111110111110011110111由于只有当40秒，30秒，20秒，10秒时，灯才会亮一次，所以，G2A应该与表示高位的芯片的QD相连接低电平，GAB与地位的BO相连，只有当GAB,GAB 同时为低电平，即同时为00时，译码器才会工作，使灯实现亮灭。3.其它元器件图七通过或门，与门，与非门实现了当时间变为0时，停止。输入：脉冲信号。输出：十位计数器的输出，个位计数器的输出。四，性能的测试灯泡亮为“1”，灯泡灭为“0”表二：高位低位灯泡QDQCQBQAQDQCQBQAYDYCYBYA010000001000001100000100001000000010000100000001图八图九五．结论本次课程设计，实现了①当红灯亮，还有10秒钟进行时间截止；②当黄灯亮，还有20秒钟进行时间截止；③当蓝灯亮，还有30秒钟进行时间截止；④当白灯亮，还有40秒钟进行时间截止。满足了题目要求，通过这次课程设计，让我明白电路系统的庞大和自己知识的欠缺，经历了查资料，请教老师，同学，设计的整个过程，体会到了设计的快乐和小小的成就感，同时加深了对不同芯片的认识，把所学到的与实际结合起来，更好的理解了整个系统。这次课程设计，虽然很累，到时心中还是充满快乐的，因为这段时间我能够亲自查资料，并且设计电路，内心有小小的满足感，同时，还有自豪感。参考文献1谢自美，电子线