【正文】 ，烘干 ↓ 完成 ← 烘干關(guān) ,指示燈亮報警 : 消毒 18 分鐘 , 噴水霧 12 分鐘 , 烘干 20 分鐘 ,指示燈亮 4 分鐘 報警； 求用七段顯示器顯示每個步驟時間（以分鐘為單位） .并用發(fā)光二極管 A、 B、C和 D分別表示 消毒 工作 、 噴水霧 工作 、 哄干 工作、 指示燈亮報警； 3．要求用發(fā)光二極管顯示每個運行步驟。 方案選擇 方案一：基于 AT89C51 單片機的智能控制， 用其內(nèi)部定時器定時中斷實現(xiàn)時序的控制， 數(shù)碼管顯示。 方案二：用 74LS192 進行遞減計數(shù)， 74LS138 直接 譯碼顯示 及各種組合邏輯電路控制。 方案三：用 74LS192 進行計數(shù)， 74LS138 進行譯碼選擇， 373 鎖存器儲存各種計數(shù)初值。 由于方案一所用到的 AT89C51 價格較貴， 而且此設(shè)計 要求 是基于各種組合邏輯電路所實現(xiàn)的，從經(jīng)濟效益方面不宜考慮此方案。 由于方案三比方案二多用 了鎖存器，從電路結(jié)構(gòu)及設(shè)計的經(jīng)濟效益考慮，本設(shè)計選擇方案二。 總體設(shè)計思路 3 本 設(shè)計由一片十進制計數(shù)器 74LS160 構(gòu)成模 4 用來進行步驟顯示，其脈沖信號由兩片 同步十進制計數(shù)器 74LS192 的借位信號控制，而兩片 192 用來做減數(shù)計數(shù)及顯示，而置數(shù)則由 160 的輸出信號經(jīng)過 74LS138 譯碼，然后通過組合邏輯電路的控制，輸入到 192 的輸入端實現(xiàn)的。步驟的狀態(tài)顯示則 通過四個發(fā)光二極管顯示的。此設(shè)計還有一個啟 動開關(guān)，要閉合此開關(guān)才能實現(xiàn)系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。 系統(tǒng)的總體 框圖 圖 系統(tǒng)總體框圖 先 給 160 設(shè)初值，其消毒、 消毒 ,加噴水霧 、 消毒關(guān) , 噴水霧關(guān)，烘干 、烘干關(guān) ,指示燈亮報警 四個狀態(tài)用 1， 2， 3， 0來顯示，其輸出信號經(jīng)過 138 譯碼及組合邏輯控制電路，輸送到 192 的輸入端，讓它分別對應(yīng)四種不同的置數(shù)初值分別為 17， 11， 19， 03， （ 在此說明一點，因為 192 做遞減時，要減到 0，才有借位信號的出現(xiàn)，所以 數(shù)值 18， 12， 20， 04的初值 分別為 17， 11， 19， 03。 ）而 192 的借位信號當(dāng)作 160 的脈沖信號，讓在不同的計數(shù)狀態(tài)顯示不同的步驟。如此循環(huán)，只有斷開啟動開關(guān)，才終止系統(tǒng)的運作。 第 3 章 元器件的原理及使用方法 計數(shù)電路 組合邏輯控制 步驟顯示 顯示電路 4 74LS160 芯片的介紹 74LS160，是一 個十 進制的計數(shù)器，它具有異步清 零 端與同步 置數(shù) 端 。 ： 只要（ CR 的非）有效電平到來，無論有無 CP 脈沖，輸出為 “0”。清零端是低電平有效。 其引腳圖如圖 ，其功能表圖如圖 。 ： 當(dāng)（ LD 的非）為有效電平時，計數(shù)功能被禁止，在 CP 脈沖上升沿作 用下 D0～ D3 的數(shù)據(jù)被置入計數(shù)器并呈現(xiàn)在 Q0～ Q3 端。 圖 74LS160 引腳圖 圖 74LS160 功能表圖 設(shè)計中 所 需四個 步驟， 因此可以將 74ls160 連接成 4 進制的加法計數(shù)器實現(xiàn)，輸出信號 給 74ls138 經(jīng)譯碼及組合邏輯控制 ，從而置出需要的數(shù)值。而160 的 cp 信號又由 192 來控制，實現(xiàn)循環(huán)。 74LS138 譯碼器 的介紹 5 實現(xiàn)譯碼功能的電路稱為譯碼器。 74LS138 的 輸入是二進制的代碼，輸出是一組高低電平信號，每輸入一組不同的代碼，只有一個輸出端呈現(xiàn)有效信號，故通常稱為多一譯碼器 。 其引腳圖如圖 ，其功能表圖如圖 。 圖 74LS138 的引腳圖 圖 74LS138 的功能表圖 由 74LS138 的功能表看出每次輸出只有一個低電平，則可以利用這個特性，和門組合邏輯電路組合可以給計數(shù)器置數(shù)。而且連接上發(fā)光二極管可以用來表示各步順序運行情況。 74LS192 芯片的介紹 6 74LS192 是一個同步十進制可逆計數(shù)器 ，同步計數(shù)是在同一時刻（ CP 的上升沿）發(fā)生的，該計數(shù)器是可逆的，可以作加法計數(shù)，也可以作減法計數(shù)器，它有進位與借位輸出，可進行多位串接計數(shù)。 其引腳圖如圖 ，其功能表圖如 。 圖 74LS192 的引腳圖 圖 74LS192 的功能表圖 由 192 的功能表得知，該元件有置數(shù)和清零功能，它有進位與借位輸出，因此可以通過這 2 個端口來實現(xiàn) 2 片 192 之間的聯(lián)級，從而計數(shù)輸出 2 位數(shù)。 74LS04 六非門 7 74lLS04 的引腳圖如圖 ： 圖 74LS04 的引腳圖 74LS04 的功能： 74ls04 是 6 非門 (反相器 )他的工作電壓 5V，他的內(nèi)部含 有 6 個 s,反相器的作用就是反相把 1 變成 0。 74LS32 四 2 輸入或門 74ls32 的引腳圖 ： 圖 74LS32 的引腳圖 74lLS32 的功能 ： 74LS32是四 2輸入或門，常用在各種數(shù)字電路以及單片機系統(tǒng)中。 表達式為： Y=A+B 第 4 章 單元電路的設(shè)計 計數(shù) 顯示電路 8 A3D1D2D3CL KD015Q03D11Q12D210Q26D39Q37UP5T CU12DN4T CD13PL11MR14U67 4 HC 1 9 2D015Q03D11Q12D210Q26D39Q37UP5T CU12DN4T CD13PL11MR14U77 4 HC 1 9 2GND123U 1 1 : A7 4 L S 3 2 圖 計數(shù)顯示電路原理圖 該單元電路 由 兩片 74ls192 和 8段共陰數(shù)碼管組成。其中 2片 74ls192 級聯(lián) 成 2位的計數(shù)器， 192 的輸出端對應(yīng)接數(shù)碼管的輸入端?？娠@示四種不同的計數(shù)初值，分別為 17， 11， 19， 03，而置數(shù)則是由 74ls138 譯碼及不同的組合邏輯電路實現(xiàn)的。 步驟顯示電路 9 ABA0A3A2B1D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO15E N P7E NT10CL K2L O A D9MR1U87 4 L S 1 6 0V C C狀態(tài)計數(shù)及顯示電路123U 1 : A7 4 L S 0 0D1L E D R E DD2L E D R E DD3L E D R E DD4L E D R E D 圖 步驟顯示電路原理圖 該單元 電路由一片 74ls160 構(gòu)成 4 進制 來顯示對應(yīng) 的四種 步驟狀態(tài)，與計數(shù)值分別對應(yīng) 1， 2， 3， 0 四種不同的步驟顯示， 而四個發(fā)光二極管 與 四種步驟一一對應(yīng) ， D1 為消毒， D2 為噴霧， D3 為烘干， D4 為報警。 其實現(xiàn)原理：先給160 置數(shù)，其輸出信號經(jīng) 138 譯碼及組合邏輯電路得到 192 計數(shù)初值，而 192 的借位信號輸入 160 的脈沖端，如此循環(huán)。 譯碼置數(shù)控制電路單元 10 ABA0A1A2A3A0A2D2D3A1A2B1D1A1A2A1B2C3E