简易顺序控制器数电课程设计.pdfVIP

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一、设计总体思路与基本原理

按照电路要实现的功能,该电路总体上应有四部分构成:

A.倒计时电路

B.置数电路

C.加工步数显示电路

D.各道工序显示电路

脉冲从脉冲发生器输出到计数器。倒计时电路由2片LED四段显示器组成,

用来显示从计数器输出端送来的数据。计数模块由2个十进制计数器集成芯片

(74LS192)组成,通过BO端进行借位的,从低位到高位一级一级的借位,使

显示器从计数器集成芯片每个步骤所置的数循环显示。十进制的脉冲由借位端

的外脉冲输入提供。置数电路由组合逻辑电路来实现各阶段的不同置数。加工

步数显示电路也得由2片LED四段显示器组成,用来显示控制器加工步数。各

道工序显示电路则由译码器74LS138组成。

二、总设计框图

脉冲倒计时译码倒计时显

计数示

清零开组合逻辑3—8译码10个

关电路器LED管

循环控步骤计译码步骤显

制时示

1

三、单元电路设计

3.1倒计时与显示模块

显示模块由2片LED四段显示器组成,用来显示从计数器输出端送来的数

据。每个LED四段显示器分别显示一位十进制数,计数模块由2个十进制计数器

集成芯片(74LS192)组成,它们之间是通过BO端进行借位的,从低位到高位

一级一级的借位,使显示器从计数器集成芯片每个步骤所置的数循环显示。十

进制的脉冲由借位端的外脉冲输入提供。

74LS192的外部引脚图如下:

74LS192的功能表如下

图中:LOAD为置数端,UP为加计数端,DOWN为减计数端,CO为非同步进

位输出端,BO为非同步借位输出端,A、B、C、D为计数器输入端,CLR为清除

2

端,Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。

计数器的级连使用:

一个十进制计数器只能显示0-9十个数,为了扩大计数器范围,常用多个

十进制计数器级连使用,同步计数器往往设有进位(或借位)输出端,故可选

用其进位(或借位)输出信号来驱动下一级计数器。

下图是由74LS192利用进位输出控制高一位的加计数端构成的加数级连示

意图:

3

倒计时与显示模块的单元电路图如下图所示:

3.2置数模块

置数模块由1片74LS04、4片74LS192、2片74LS138、2片74LS20、1片74LS32

和1片74LS08。

4

74LS138的外部引脚图如下:

74LS138的功能表如下:

5

置数模块的单元电路图如下图所示:

其中D、C、B、A分别表示4线-16线的译码器输入端,C’B’A’为输出端。

6

输入输出端数据表:

输入138译码输出

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