課程設(shè)計(jì)報(bào)告-籃球30秒倒數(shù)計(jì)時(shí)器-文庫(kù)吧
2025-01-06 18:21 本頁(yè)面
【正文】 譯碼器CD45112七段共陰極數(shù)碼管2發(fā)光二極管1蜂鳴器1開關(guān)2電容2電阻1電阻68K2電阻10015電阻010電阻10K2三極管855012輸入四與門74LS081系統(tǒng)原理圖、印制板圖及其說(shuō)明一、單元電路分析根據(jù)設(shè)計(jì)思路和原理框圖，對(duì)各個(gè)單元電路進(jìn)行分析，逐次設(shè)計(jì)出各個(gè)單元電路。秒脈沖發(fā)生器（1）555定時(shí)器電路的基本原理555定時(shí)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖所示。555定時(shí)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖由圖可以看出，555內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)電壓比較器C1和C2，一個(gè)基本RS觸發(fā)器和一個(gè)集電極開路的放電三極管TD三部分構(gòu)成。VI1是比較器C1的反相輸入端，也稱閾值端，用TH表示。VI2是比較器C2的同相輸入端，也稱觸發(fā)端，用TR表示。VR1和VR2是C1和C2的基準(zhǔn)電壓，VCO是控制電壓輸入端，當(dāng)VCO懸空時(shí)，VR1=2/3VCC，VR2= 1/3VCC。若VCO接固定電壓時(shí)，VR1=VCO， VR2=1/2VCO 。/RD是清零端，當(dāng)/RD=0時(shí)，VO=0；當(dāng)/RD=1時(shí)，電路處于工作狀態(tài)。555定時(shí)器的邏輯功能主要取決于比較器CC2的工作狀態(tài)，分析如下，在無(wú)外加控制電壓VCO的情況下：當(dāng)VI1VR1，VI2VR2時(shí)，比較器輸出VCl=0，VC2=1，觸發(fā)器置0，使得定時(shí)器輸出VO=0，同時(shí)TD導(dǎo)通。當(dāng)VI1VR1，VI2VR2時(shí)，比較器輸出VC1=1，VC2=0，觸發(fā)器置1，使得定時(shí)器輸出VO=1，同時(shí)TD截止。當(dāng)VI1VR1；VI2VR2時(shí)，比較器輸出VCl=1，VC2=1，觸發(fā)器維持原狀態(tài)不變。555集成定時(shí)器功能真值表 （2）秒脈沖發(fā)生器電路設(shè)計(jì)圖中OUT引腳為輸出端，即由555產(chǎn)生的1HZ脈沖又此輸出至CD4511輸入端。接通電源后，電容C被充電，當(dāng)VC上升到2VCC／3時(shí)，使V0為低電平，同時(shí)放電三極管T導(dǎo)通，此時(shí)電容C通過(guò)R23和T放電，VC下降。當(dāng)VC下降到VCC／3時(shí)，V0翻轉(zhuǎn)為高電平。電容器C放電所需的時(shí)間為t= R23Cln2≈ R23C 當(dāng)放電結(jié)束時(shí)，T截止，VCC將通過(guò)R1R23向電容C充電，由VCC／3上升到2VCC／3所需的時(shí)間為 t=( R11+ R23) Cln2≈ (R11+R23)C當(dāng)VC上升到2VCC／3時(shí)，電路又翻轉(zhuǎn)為低電平。如此周而復(fù)始，于是，在電路的輸出端就得到一個(gè)周期性的矩形波。 由上可得計(jì)算公式為：T= (R11+2R23)C，根據(jù)計(jì)算得，R11=47K，R23=51K，C=10μF。計(jì)數(shù)器電路計(jì)數(shù)器選用中規(guī)模集成電路74LS192進(jìn)行設(shè)計(jì)，74LS192是十進(jìn)制可編程同步加/減計(jì)數(shù)器，它采用8421碼二一十進(jìn)制編碼，并具有直接清零、置數(shù)、加/減計(jì)數(shù)功能。74LS192的真值表如表所示。 74LS192真值表74LS192引腳圖如下：◆ CPU為加計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入端，CPD為減計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入端?！?LD為預(yù)置輸入控制端，異步預(yù)置?！?CR為復(fù)位輸入端，高電平有效，異步清除?！?CO為進(jìn)位輸出：1001狀態(tài)后負(fù)脈沖輸出，◆ BO為借位輸出：0000狀態(tài)后負(fù)脈沖輸出。74LS192功能表如下：（1）74LS192的工作原理當(dāng)/LD= 1，CR=0時(shí)，若時(shí)鐘脈沖加入到CPu端，且CPd=l則計(jì)數(shù)器在預(yù)置數(shù)的基礎(chǔ)上完成加計(jì)數(shù)功能，當(dāng)加計(jì)數(shù)到9時(shí)，/CO端發(fā)出進(jìn)位下跳變脈沖；若時(shí)鐘脈沖加入到端CPd，且CPu=1，則計(jì)數(shù)器在預(yù)置數(shù)基礎(chǔ)上完成減計(jì)數(shù)功能，當(dāng)計(jì)數(shù)減到0時(shí)，/BO端發(fā)出借位跳變脈沖。由74LS192構(gòu)成的三十進(jìn)制遞減計(jì)數(shù)器如圖所示。
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