数字电子技术课程设计报告题目:数字显示计时报警器 班级: 姓名: 指导老师: 组号:第六组 目录
一、课程设计的目的————————————————————1 二、设计要求———————————————————————1 三、方案设计与论证----------------------------------------1 四、设计原理与原理框图
4.1设计原理————————————————————---2 4.2原理框图—————————————————————-2 五、数字显示计时报警器结构
5.1 外部10s脉冲CP电路———————————————-2 5.2 D触发器构成的10秒显示灯—————————————3 5.3计时电路数码管显示——————————————-——4 5.4改变报警时间电路———————————————-——5 六、电路板焊接————————————————————-—-5 七、实验遇到的问题及解决方案————————————-——-5
八、设计结果——————————————————————--6 九、最后总结——————————————————————--6 十、主要参考资料——————————————————-——-6 十一、附录
11. 1电路仿真图——————————————————----6
11.2电路AD—SCHDoc画图—————————————-----7 11.3电路PCBDoc画图——————————————————8 11.4实物图——————————————————--------9 十二、操作步骤--------------------------------------------10 十三、元件清单--------------------------------------------11
一、课程设计的目的
(1掌握数字计时显示的原理。
(2掌握基本的逻辑门电路、译码器、触发器、计数器、555脉冲产生电路常用数字电路的综合设计方法。
(3熟悉使用仿真软件Protues进行数字电路仿真设计的方法。 二、设计要求
(1演讲的时间可以设定(在6分钟以内包括6分钟; (2在演讲的时间到达时刻有报警提示; (3用数码管显示演讲所用的时间;
(4用LED灯模拟显示秒数(每过10秒亮一个灯; (5可以时间清零,重复计时使用。
三、方案设计与论证
本设计为实现计数报警功能,首先可以用脉冲开关实现计数脉冲的产生;其次可以用74LS192计数器和74LS138译码器实现计数和数字的显示,最后用蜂鸣器实现报警,为了让LED灯持续亮10秒,可以用555定时器实现;总的来说电路有两部分组成,一部分是计数译码部分,另一部分是报警部分。
使用 74LS192 多进制计数器,用 555 定时器自建时钟模块,使用 USB 供电,使用 PCB 制板。使电路驱动能力强,不必考虑输入脚悬空的问题,充分利用了模电、数电的知识,外观漂亮,供电方便。
我们设计的计时报警器,严格按照设计要求,具有整点报时,显示等功能;特别是,我们的调时开关,都加上了消抖电路,使用了模拟电路消抖,省去了一些数字芯片,这些都是我们组,区别于其他组的地方。
四、设计原理与原理框图 4.1设计原理
数字显示计时报警器基本工作原理:数字显示计时报警器实际上是一种根据频率进行计数的计数电路。
(1有555芯片产生1HZ的脉冲。
(2每10秒钟亮一个LED灯是有74LS74芯片的D触发器构成的同步时序 电路。
(3数码管显示的部分由74LS192计数器根据信号计数并通过译码器CD4511连接数码管显示时间(分钟。
(4报警电路有数据选择器74LS138、蜂鸣器以及多个开关构成。 4.2原理框图
五、数字显示计时报警器结构 5.1外部10s 脉冲CP 电路 图 1原理框图
图 2 外部时钟脉冲控制器 5.2 D触发器构成的10秒显示灯
用6个D触发器构成同步的时序电路,在每个D触发器的输出Q端接一个LED灯显示状态,接通电源后,改变开关状态,利用D触发器的置数端和清零端使6个触发器预置状态改变为100000。之后接入上一部分电路产生的周期为10秒的脉冲信号,这样每隔10s便只会亮一个LED灯,每来到一个脉冲就会点亮下一个LED灯。如此循环点亮LED灯便产生了循环周期为60s的时钟信号。
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