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《《數字電子技術基礎》課程設計-定時顯示報警電路》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、目錄摘要I1概要12模塊設計32.1時鐘模塊設計42.2計時模塊62.3報警模塊82.4顯示模塊92.5總控模塊103電路仿真113.1波形仿真113.2計數模塊仿真124調試135心得體會14參考文獻15武漢理工大學《數字電子技術基礎》課程設計說明書摘要可預置定時顯示報警系統是生活中比較常見的定時報警系統，可以實現提前預置時間，并在到達指定時間時實現聲音和光報警功能的電路。本設計主要采用555定時器構成的多諧振蕩器產生的方波信號驅動計時系統，而計時系統則采用74LS192為核心計數芯片，輔之以四輸入與非門（74LS20）和兩輸入與非門(74LS00)完成電路的計時和停止以及為報
2、警系統提供驅動。顯示模塊的譯碼器采用HCF4511，通過八段數碼管顯示。關鍵字：可預置、定時顯示、控制報警系統、預置電路18武漢理工大學《數字電子技術基礎》課程設計說明書1概要可預置的定時顯示報警電路是我們設計的一種可以進行預置定時的報警電路，其中最開始可以進行預置報警時間，然后該電路進行計時，直到時間結束，進行光或聲報警（本電路中選取的是光報警）?？深A置的定時顯示報警電路需要有計時電路，在此其中所主要的計時芯片則是74LS192，因此以下則對其做一個簡單介紹：TTL集成計數器74LS192十六進制同步加法計數器在前面已經作了介紹，74LS192就是一個集成十六進制同步加法計數器
3、,考慮到使用的靈活與方便，74LS192比前面介紹的在功能上有所增強,同時也附加了一些控制電路。74LS192的邏輯電路框圖如圖1.1,其引腳示意圖如圖1.2所示，功能表見表1.1。圖1.174LS192邏輯電路框圖圖1.274LS192引腳示意圖18武漢理工大學《數字電子技術基礎》課程設計說明書表1.174LS192的功能表MRPLCPUCPD功能HXXX清零LLXXLHHHLHHLHH根據功能表，74LS192的功能說明如下:(1)異步清0功能。當清除端（MR）為高電平時，不管時鐘端（CPD、CPU）狀態(tài)如何，即可完成清除功能。(2)192的預置是異步的。當置入控制端為低電平
4、時，不管時鐘CP的狀態(tài)如何，輸出端（Q0～Q3）即可預置成與數據輸入端（P0～P3）相一致的狀態(tài)。(3)192的計數是同步的，靠CPD、CPU同時加在4個觸發(fā)器上而實現。在CPD、CPU上升沿作用下Q0～Q3同時變化，從而消除了異步計數器中出現的計數尖峰。當進行加計數或減計數時可分別利用CPD或CPU，此時另一個時鐘應為高電平。(4)加計數功能。正常計數時使MR=0，CPD=1，此時在CPU的上升邊的作用下，計數器對CPU的個數進行加法計數。當計數到輸出Q3Q2Q1Q0為1111時，TCu=1，TCu=1的時間是從Q3Q2Q1Q0為1111時起到Q3Q2Q1Q0狀態(tài)變化時止。(5
5、)加計數功能。正常計數時使MR=0，CPU=1，此時在CPD的上升邊的作用下，計數器對CPD的個數進行減法計數。當計數到輸出Q3Q2Q1Q0為0000時，TC=1，TC=1的時間是從Q3Q2Q1Q0為0000時起到Q3Q2Q1Q0狀態(tài)變化時止。18武漢理工大學《數字電子技術基礎》課程設計說明書2模塊設計本設計電路要求具有顯示報警功能，因而所需要的模塊含有時鐘脈沖模塊、計時模塊、顯示模塊、報警模塊、總控模塊五大模塊共同構成。其中，時鐘模塊用于產生計數時鐘，計數模塊用來記錄經歷的時間，顯示模塊用來直觀顯示經歷的時間，報警模塊用來當預置時間到來時的報警提示，總控模塊用來控制計時的中斷與
6、開始。具體關系如下圖所示：時鐘脈沖計時電路報警電路總控電路顯示電路18武漢理工大學《數字電子技術基礎》課程設計說明書2.1時鐘模塊設計該模塊是為全電路提供一個公共的時鐘脈沖信號，保持一致的工作步伐，因而我們使用555定時器所構成的多諧振電路來進行發(fā)出時鐘脈沖。555定時器內部比較器靈敏度較高，而且采取差分電路形式，用555定時器組成的多諧振振蕩器的振蕩頻率受電源電壓和溫度變化的影響很小。555定時器是一種集模擬、數字于一體的中規(guī)模集成電路，其應用極為廣泛。它不僅用于信號的產生和變換，還常用于控制和檢測電路中。本模塊采用555定時器構成的多諧振蕩器來產生矩形脈沖信號，具體電路如圖（
7、2.1）。其中利用二極管的單向導電性，充電回路經、電位器上部、二極管到電容，放電回路經、電位器下半部放電。本電路中采用電位器主要是使產生的矩形脈沖信號占空比可調，是信號跟精確，盡量減少因占空比帶來的不必要的誤差。后一級的運算放大器主要是將矩形脈沖信號適當放大，達到更好的精確度。設電位器上半部分為，下半部分為。則：電容器C充電所需時間為：電容器C放電所需時間為：所以，脈沖周期時間為：振蕩周期為：占空比達到50%時，=。所以有：=又需脈沖周期為1秒，所以=10uf，T=1s,R=15
