電工電子綜合實驗ii論文

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1、電工電子綜合實驗II——電子計時器電路設(shè)計一、實驗?zāi)康?1.掌握常見集成電路的工作原理和使用方法。2.培養(yǎng)學(xué)生分析問題解決問題的能力。??3.?提高學(xué)生設(shè)計單元電路的，調(diào)試電路的實驗技能二、實驗內(nèi)容及要求1.應(yīng)用CD4511BCD碼譯碼器﹑LED雙字共陰顯示器﹑300Ω限流電阻設(shè)計﹑安裝調(diào)試四位BCD譯碼顯示電路實現(xiàn)譯碼顯示功能。2.應(yīng)用NE555時基電路、3KΩ、1KΩ電阻、0·047UF電容和CD4040計數(shù)分頻器設(shè)計，安裝，調(diào)試秒脈沖發(fā)生器電路（輸出四種矩形波頻率f1=1HZf2=2HZf3≈500Hzf4≈1000Hz）。3

2、.應(yīng)用CD4518BCD碼計數(shù)器、門電路，設(shè)計、安裝、實現(xiàn)00′00″---59′59″時鐘加法計數(shù)器電路。4.應(yīng)用門電路，觸發(fā)器電路設(shè)計，安裝，調(diào)試校分電路且實現(xiàn)校分時停秒功能（校分時F2=2Hz）。設(shè)計安裝任意時刻清零電路。5.應(yīng)用門電路設(shè)計、安裝、調(diào)試報時電路59′53″，59′55″，59′57″低聲報時（頻率f3≈500Hz）,59′59″高聲報時（頻率f4≈1000Hz）。整點報時電路。H=59′53″·f3+59′55″·f3+59′57″·f3+59′59″·f46.聯(lián)接試驗內(nèi)容1.—5.各項功能電路，實現(xiàn)電子計時器

3、整點計時﹑報時、校分、清零電路功能。7、實驗要求：設(shè)計正確、布局合理、排線整齊、功能齊全。三、器件引腳圖及功能表1．CD4511圖10CD4511引腳圖輸入輸出LEDCBAgfedcba字符測燈0××××××11111118滅零10×00000000000消隱鎖存111××××顯示LE=0→1時數(shù)據(jù)譯碼110000001111110110000100001101110001010110112110001110011113110010011001104110010111011015110011011111006110011100001

4、1171101000111111181101001110011192、共陰雙字顯示器3、NE555NE555功能表如下：(引腳4)Vi1(引腳6)Vi2(引腳2)VO(引腳3)0××01>Vcc>Vcc01Vcc不變4、CD40405、CD4518CD4518邏輯功能如表所示。輸入輸出CRCPENQ3Q2Q1Q0清零1××0000計數(shù)0↑1BCD碼加法計數(shù)保持0×0保持計數(shù)00↓BCD碼加法計數(shù)保持01×保持6、74LS0074LS00是一種十分常見的集成電路，其中集成了4個與非門。其引腳圖如圖所示：功

5、能表ABY=非（AB）0010111011107、74LS2074LS20同樣是一種與非門集成電路，與74LS00不同的是它的每個與非門有4個輸入端。其引腳圖如圖所示：8、74LS2174LS21是一種4輸入與門集成電路，其引腳圖如圖所示：功能表ABY=AB0000101001119、74LS7474LS74集成電路是一種D觸發(fā)器。其引腳圖如圖所示，功能如下表所示：74LS74引腳圖輸入輸出CPD清零×01×01置“1”×10×10送“0”↑1101送“1”↑1110保持011×保持不允許×00×不確定四、電路設(shè)計過程1.電路原理簡

6、介數(shù)字計時器由計時電路、譯碼顯示電路、脈沖發(fā)生電路、校分電路、清零電路和報時電路這幾部分組成。其原理框圖如下：2.電路設(shè)計過程1)脈沖發(fā)生電路脈沖發(fā)生電路是為計時器提供計數(shù)脈沖的，因為設(shè)計的是計時器，所以需要產(chǎn)生1Hz的脈沖信號。這里采用NE555集成電路和分頻器CD4040構(gòu)成。輸出矩形波周期：tp1＝τcln3＝1.1RCtp2＝τfdln2≈0.7R2CT＝tp1＋tp2＝0.7（R1＋2R2）C將圖中電阻和電容的數(shù)值代入上式，可得T=0.228ms，即。在經(jīng)過CD4040的分頻之后，即可得到頻率大約為1Hz的時鐘信號。1)計

7、時電路計時電路鐘的計數(shù)器，可以采用二-十進制加法計數(shù)器CD4518實現(xiàn)。60秒為1分，將分和秒的個位、十位分別在七段數(shù)碼顯示器上顯示出來，從0分0秒到59分59秒，然后重新計數(shù)。原理圖如圖所示：仿真電路連線如下圖所示：這部分電路中上半部分對應(yīng)的是分的十位和個位，下半部分對應(yīng)的是秒的個位和十位。清零信號最后由清零電路統(tǒng)一提供。秒的個位的CP端和分的個位的EN端都由校分電路提供信號。根據(jù)計數(shù)特點，在1000時，個位向十位發(fā)一個高位信號，但十位不變化，在個位由1001變?yōu)?000時，又向十位發(fā)了低位信號，十位由0000變?yōu)?001，依次計

8、數(shù)下去。而由于十位到6時要進行清零，即在0110時進行清零，所以用Q1與Q2與非后再與清零信號與非送到Cr端。個位清零的話直接輸入清零信號即可。（注：這里所說的既適用于分，也適用于秒）。1)譯碼顯示電路信號來自計數(shù)器，再通過譯碼器CD