按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計與制作_課程設(shè)計任務(wù)書-全文預(yù)覽
【正文】 過程中，我學(xué)會了自己找自己的錯誤，不是自己的 就是對的，同時也告訴我，要更有耐心，更仔細(xì)的去完成設(shè)計，不能大概對了就馬馬虎虎的去動手。 參考文獻(xiàn) [1]周潤景 ,張麗娜 ,劉映群 .PRPTEUS 入門實用教程 .北京 :機(jī)械工業(yè)出版 社 ,2020 [2]邱關(guān)源 .電路 .第五版 .西安 :高等教育出版社 ,2020 [3] 吳友宇 .模擬電子技術(shù)基礎(chǔ) .第一版 .武漢 :北京大學(xué)出版社 ,2020 [4] 康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ) 北京：高等教育出版社， 1999 [5] 江思敏，陳明 Protel 電路設(shè)計教程 清華大學(xué)出版社 第二版 2020 附錄 表 4 器件圖 元件名稱 數(shù)目 開關(guān) 10 74LS147 1 74HC04 2 74LS02 1 74LS273 1 10k 電阻 15 CD4511 1 5V 直流電源 1 共陰極七段數(shù)碼顯示管 1 圖 81 74LS02 的管腳圖和真值表 圖 82 74HC04 管腳圖 74HC04 實現(xiàn)的基本邏輯功能： 11YA? 22YA? 33YA? 44YA? 55YA? 66YA? 圖 83 CD4511 管腳圖 。 同時再動手搭電路的過程中發(fā)現(xiàn)動手做與仿真時還是不一樣的，在動手的過程中會遇到仿真時沒遇到的問題，接線時有時會沒接好，導(dǎo)致斷路，而沒有發(fā)現(xiàn)，需要用萬用表檢查，而仿真時接線好不好一眼就可以看出來了，因此親手做時還是不一樣的。通過討論我們從每個人的不同方案中選擇出比較簡單，易于實現(xiàn)的方案，自己獨立思考，并且都自己動手組裝電路。 Proteus 提供了大量的元件庫，有 RAM、 ROM、鍵盤、馬達(dá)、 LED、 LCD、 AD/DA、部分 SPI 器件、部分 IIC 器件等。 提供了轉(zhuǎn)換原理 圖和仿真數(shù)據(jù)到其他程序的方法，可以輸出原理圖到 PCB 布線（如 Ultiboard、 OrCAD、 PADS Layout20 PCAD 和 Protel）；輸出仿真結(jié)果到 MathCAD、 Excel 或 LabVIEW；輸出網(wǎng)絡(luò)表文件；向前和返回注；提供 Inter Design Sharing（互聯(lián)網(wǎng)共享文件）。 整個操作界面就像一個電子實驗工作臺，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測試儀器均可直接拖放到屏幕上，輕點鼠標(biāo)可 用導(dǎo)線將它們連接起來，軟件儀器的控制面板和操作方式都與實物相似，測量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實儀器上看到的。作為 Windows 下運行的個人桌面電子設(shè)計工具， NI Multisim 是一個完整的集成化設(shè)計環(huán)境。 整體電路的工作原理 整個電路的電路圖如下： 圖 310 總體電路圖 電路中有十個按鍵，右側(cè)的那個按鍵為“ 0”，左側(cè)的按鍵從高到低依次是 19。 消隱輸出 J 的電平為 ： J=（ C+B） D+BI 如不考慮消隱 BI 項，便得 J=（ B+C） D 據(jù)上式，當(dāng)輸入 BCD 代碼從 10101111 時， J 端都為 “1” 電平，從而使顯示器中的字形消隱。 當(dāng) LE 為 “0” 電平導(dǎo)通， TG2 截止；當(dāng) LE 為 “1” 電平時， TG1 截止， TG2 導(dǎo)通，此時有鎖存作用。 1. CD4511 的引腳 CD4511 具有鎖存、譯碼、消隱功能，通常以反相器作輸出級，通常用以驅(qū)動 LED。 LE=1 時譯碼器是鎖定保持狀態(tài)，譯碼器輸出被保持在 LE=0 時的數(shù)值。 用 CD4511 實現(xiàn) LED 與接口方法如下圖： 圖 36 CD4511 連接方法 其功能介紹如下： BI： 4 腳是消隱輸入控制端，當(dāng) BI=0 時，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼管均處于熄滅（消隱）狀態(tài)，不顯示數(shù)字。 譯碼顯示電路的設(shè)計 本次設(shè)計利用的是 CD4511 芯片以及共陰極七段數(shù)碼顯示管顯示管構(gòu)成譯碼顯示電路。此外對于不同的芯片，可能有效的信號高低電平不同，需要加入反相器進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換。 當(dāng)圖 36 中的四個非門有一個輸出為高電平，就會輸入一個上升沿信號到 CLK端，并且輸出一個高電平到清零端，使得輸出的信號通過。清零以后， D 觸發(fā)器就不再鎖存以前加入的信號。在本次相關(guān)電路的設(shè)計中，通過反相器作用的信號輸入到芯片 74LS273，由于芯片為八 D觸發(fā)器。防止信號的任意跳變。 觸發(fā)電路的設(shè)計 如圖 35 所示，為帶有清零端的八 D 觸發(fā)器 74LS273。當(dāng) 9個輸入 圖 33 74LS47 管腳圖 全 為 1時， 4個輸入出也全為 1，代表輸入十進(jìn)制數(shù) 0的 8421 BCD編碼輸出。 74147 將 9 條 數(shù) 據(jù) 線 （ 1－ 9） 進(jìn)行 4 線 BCD 編碼 ， 即對最高位數(shù)據(jù)線進(jìn) 行譯 碼。 74LS147 優(yōu)先編碼器有 9 個輸入端和 4 個輸出端。 如圖 32
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