【正文】 數(shù)轉(zhuǎn)換、譯碼顯示等幾個(gè)部分組成。應(yīng)注意顯示的溫度數(shù)值與電壓之間的換算關(guān)系。 （ 4）譯碼器：（自選）需將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成 BCD 碼。 （ 3） 具有延時(shí)觸發(fā)功能。 二、提示 電梯控制器是控制電梯按顧客的要求自動(dòng)上下的裝置。 設(shè) 計(jì)思路 : 用三個(gè)可預(yù)置數(shù)的減計(jì)數(shù)器組成三位二 十進(jìn)制減計(jì)數(shù)器，用三個(gè)譯碼器和三個(gè) LED 數(shù)碼管顯示器， CMOS 電路組成秒 /分選擇器，另外有控制電路，控制器隨著計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的狀態(tài)發(fā)生改變，計(jì)時(shí)期間，用電氣開關(guān)斷開，當(dāng)計(jì)時(shí)完畢時(shí)，用電氣開關(guān)閉合。 分別將行車?yán)锍獭⒌群驎r(shí)間都按相同的比價(jià)轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)，然后對(duì)這些脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，而起價(jià)可以通過預(yù)置送入計(jì)數(shù)器作為初值，如圖 1 的原理框圖所示。 單片機(jī)具有較強(qiáng)的計(jì)算功能，以 8 位 MCS51 系列的單片機(jī) 89C51 加上外圍電路同樣能方便地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。amp。 RS觸發(fā)器復(fù)位為 0，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)。從 P1輸出的脈沖數(shù)就是每等候 10 分鐘輸出 150 個(gè)脈沖，表示單價(jià)為 元，即脈沖當(dāng)量為 元，等候計(jì)時(shí)的起始信號(hào)由接在 74HC161（ 1）的手動(dòng)開關(guān)給定。只有在數(shù)據(jù)可靠鎖存后才能清除計(jì)數(shù)器中的數(shù)據(jù)。也可采用頻率穩(wěn)定度更高的石英晶體振蕩器。圖（ c）和圖（ d）中的 CC4013 是 CMOS 雙 D 觸發(fā)器，這類電路置位和復(fù)位信號(hào)是高電平有效，由于開關(guān)閉合時(shí)電容可視為短路而產(chǎn)生高電平，使 RD=1，Q=0；若將此信號(hào)加到 SD，則 SD=1， Q=1。這里簡要敘述安裝調(diào)試數(shù)字電路的幾個(gè)步驟。此后， C 被充電使 C兩端的電壓上升到 RD 為 1 時(shí)， D 觸 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 43 發(fā)器進(jìn)入計(jì)數(shù)狀態(tài)。 55 5 51238 4V c c760 . 0 1 μ F0 . 1 μ F5 . 1 K2 K1 0 K7 4 L S 9 0 ( 1 )Q 0 Q 3/ C P A / C P BR 0 ( 1 )R 9 ( 1 )1 K H z5 0 0 H z7 4 L S 9 0 ( 2 )Q 0 Q 3/ C P A / C P BR 0 ( 1 )R 9 ( 1 )1 0 H z7 4 L S 9 0 ( 3 )Q 0 Q 3/ C P A / C P BR 0 ( 1 )R 9 ( 1 )1 H z圖 7 時(shí)鐘電路 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 42 在圖 7 中， 555 定時(shí)器產(chǎn)生 1kHZ 的矩形波信號(hào)，經(jīng) 74LS90 組成的 3級(jí)十分頻后，得到 1Hz 的脈沖信號(hào)，可作為計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)信號(hào)。現(xiàn)在應(yīng)將計(jì)數(shù)器的數(shù)據(jù)鎖存到 74LS273 中以便進(jìn)行譯碼顯示，鎖存信號(hào)由 74LS123（ 1）構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)，當(dāng) Q1 或 Q2 由 1 變 0 時(shí)啟動(dòng)單穩(wěn)電路延時(shí)而產(chǎn)生一個(gè)正脈沖，這個(gè)正脈沖的持續(xù)時(shí) “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 41 間保證數(shù)據(jù)鎖存可靠。一方面對(duì)六百進(jìn)制計(jì)數(shù)器清 0，另一方面將基本 RS 觸發(fā)器置為 1，啟動(dòng) 74HC161（ 4）和（ 5）構(gòu)成的一百五十進(jìn)制計(jì)數(shù)器（ 10 分鐘等候單價(jià)）開始計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)期間同時(shí)將脈沖從 P1輸出。在圖 3 中，干簧繼電器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)經(jīng)施密特觸發(fā)器整形得到 CP0。P 2R D DCBAR C OE PE TC PQ AQ B Q C Q DL D7 4 H C 1 6 1 ( 3 )1R D DCBAR C OE PE TC PQ AQ B Q C Q DL D7 4 H C 1 6 1 ( 3 )1amp。 如果總費(fèi)計(jì)數(shù)器采用 BCD 碼加法器，即利用每計(jì)滿 1km 的里程信號(hào)、每等候10 分鐘的時(shí)間信號(hào)控制加法器加上相應(yīng)的單價(jià)值，就能計(jì)算出用車費(fèi)用。 。它可以用做定時(shí)，控制被定時(shí)的電器的工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)定時(shí)開或者定時(shí)關(guān)，最長定時(shí)時(shí)間為 999 分鐘。 （ 2）報(bào)警電路：報(bào)警電路由 NE555 和驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 33 課題六 多路防盜報(bào)警電路的設(shè)計(jì) 一、 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)一個(gè)多路防盜報(bào)警電路，要求： （ 1） 輸入電壓： DC12V。 （ 2）運(yùn)算放大器μ A741 1 片。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 31 + 1 5 V 1 5 V+A D 5 9 0 2 1 A D 5 9 0+I 1I 2R 1R 25 0 K5 0 KR F5 0 K5 0 KR 3I FV O( T 1 T 2 ) 5 0 m V / ℃ 圖 AD590 應(yīng)用示例 （ 2）溫度的測量 在測量溫度時(shí)， AD590 往往要接到需要電壓輸入的系統(tǒng)中，圖 是用兩個(gè)AD590 和一個(gè)運(yùn)算放大器進(jìn)行溫度測量的基本電路，其輸出電壓 VO=（ T1T2）50mv/℃，若 T2=0℃，則為待測溫度，當(dāng) T1=T2 時(shí)，由于 AD590 之間的失配或者有小的溫度差，用電阻 R1 和 R2 能夠調(diào)掉偏置。 （ 8）面包板 2 塊。 （ 5）畫出汽車尾燈控制電路圖。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 29 二、提示 汽車尾燈控制電路由四部分組成，如圖 （ b）所示，控制電路、時(shí)鐘發(fā)生電路、邏輯開關(guān)及邏輯電平指示。這樣，就模擬了當(dāng)黃、紅燈亮?xí)r汽車停止的功能。 74LS74/Q1DC1秒脈沖1s圖 交通信號(hào)燈控制器參考電路 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 27 2. 控制器部分 它由 74LS164 組成扭環(huán)形計(jì)數(shù)器，然后經(jīng)譯碼后輸出十字路口南北、東西兩 個(gè)方向的控制信號(hào)。amp。 K2 在自動(dòng)位置時(shí)，由秒脈沖電路經(jīng)分頻后（ 4 分頻）輸入給 74LS164，這樣， 74LS164 為每 4 秒向前移一位（計(jì)數(shù) 1次）。 3. 手動(dòng) /自動(dòng)控制，夜間控制 這可用一選擇開關(guān)進(jìn)行。 2. 交通燈控制器 由波形圖可知，計(jì)數(shù)器每次工作循環(huán)周期為 12，所以可以選用 12 進(jìn) 制計(jì)數(shù)器。 4. 可以手動(dòng)調(diào)整和自動(dòng)控制，夜間為黃燈閃耀。 它們的工作方式，有些必須是并行進(jìn)行的，即南北方向綠燈亮，東西方向紅 燈亮；南北方向黃燈亮，東西方向紅燈亮；南北方向紅燈亮，東西方向綠燈亮；南北方向紅燈亮，東西方向黃燈亮。 定時(shí)顯示用 CL002，定時(shí)的時(shí)標(biāo)脈沖為“秒”脈沖。例如： 100 分加 10 分變?yōu)?110分，只需按動(dòng)撥碼開關(guān)十位“ +”號(hào)一次；若加“ 20”分，只要按動(dòng)“ +”號(hào)兩次。amp。譯碼、顯示用共陰或共陽組件，也可用 CL002 譯碼顯示器。 4. 主持人應(yīng)有復(fù)位按鈕。 3. 計(jì)數(shù)、顯示電路。 實(shí)際進(jìn)行智力競賽時(shí)，一般分為若干組，各組對(duì)主持人提出的問題，分必答和搶答兩種。 5. 整點(diǎn)報(bào)時(shí) “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 12 當(dāng)計(jì)數(shù)到整點(diǎn)的前 6 秒鐘，此時(shí)應(yīng)該準(zhǔn)備報(bào)時(shí)。 3. 秒、 分、時(shí)、日計(jì)數(shù)器 這一部分電路均使用中規(guī)模集成電路 74LS161 實(shí)現(xiàn)秒、分、時(shí)的計(jì)數(shù)，其中秒、分為六十進(jìn)制，時(shí)為二十四進(jìn)制。RS/Rd/SdQL74LS74RSQH/Rd/Sd74LS74高音低音1024HzQ3Q6512HzRQ143C11DQ(1s)74LS74101122MΩ32768Hz22pF3～20pF174LS041112.2KΩ200ΩRw+100μF/16V連續(xù)amp。 amp。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 10 Q3Q2Q1Q0/CR74LS16174LS248日 1～日時(shí) 00～23分 00～59秒 00～5974LS24874LS24874LS24874LS24874LS24874LS248abcdefgDCBACPQ3Q2Q1Q0/CR74LS161CPQ3Q2Q1Q0/CR74LS161CPQ3Q2Q1Q0/CR74LS161CPQ3Q2Q1Q0/CR74LS161CPQ3Q2Q1Q0/CR74LS161CPC11DRC11DRC11DRC11DSQ1Q2/Rd/Rd/Rd74LS742Q3Q4/Sdamp。 周為七進(jìn)制數(shù)，按人們一般的概念一周的顯示日期“日、 6”，所以我們?cè)O(shè)計(jì)這個(gè)七進(jìn)制計(jì)數(shù)器，應(yīng)根據(jù)譯碼顯示器的狀 態(tài)表來進(jìn)行，如表 所示。只要將開關(guān)置于手動(dòng)位置，可分別對(duì)秒、分、時(shí)、日進(jìn)行手動(dòng)脈沖輸入調(diào)整或連續(xù)脈沖輸入的校正。小到人們?nèi)粘Ｉ钪械碾娮邮直?，大到車站、碼頭、機(jī)場等公共場所的大型數(shù)顯電子鐘。 2. 設(shè)計(jì)任務(wù)及其具體要求。它們的種類繁多，性能各異。 C. 單元電路設(shè)計(jì)應(yīng)采用符合的電平標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)電路要求布局合理，走線清晰，工作可靠，經(jīng)驗(yàn)收合格后，寫出完整的課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 《 數(shù)字電子技術(shù) 》 課程設(shè)計(jì) 2021 年 6 月 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 1 目 錄 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)概述 ?????????????? 2 課 程 設(shè) 計(jì) 課 題 課題一 數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計(jì) ????????? 6 課題二 智力競賽搶答器邏輯電路設(shè)計(jì) ??????? 13 課題三 交通燈控制邏輯電路設(shè)計(jì) ???????? 19 課題四 汽車尾燈控制電路 ???????????? 28 課題五 數(shù)字溫度計(jì) ?????????????? 30 課題六 多路防盜報(bào)警電路設(shè)計(jì) ????????? 33 課題七 電梯控制電路設(shè)計(jì) ???????????? 35 課題八 倒計(jì)時(shí)計(jì)時(shí)器 ?????????????? 35 設(shè)計(jì)舉例： 出租車計(jì)費(fèi)器 ? ????????????? 36 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 2 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)概述 一、 本課程設(shè)計(jì)的地位和作用 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是 電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中的 一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié) ,它使學(xué)生自己通過設(shè)計(jì)和搭建一個(gè)實(shí)用電子產(chǎn)品雛形 ,鞏固和加深在數(shù)字電子技術(shù)課程中的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)中的基本技能 ,訓(xùn)練電子產(chǎn)品制作時(shí)的動(dòng)手能力。 三、課程設(shè)計(jì)的基本要求 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 3 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，從選擇設(shè)計(jì)方案開始，進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；選擇