【正文】 程計(jì)費(fèi)電路的脈沖 P2 和來自等候時(shí)間的計(jì)費(fèi)脈沖 P1 進(jìn)行十進(jìn)制計(jì)數(shù)。 5. 置位電路和脈沖產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì) 在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中，常常還需要產(chǎn)生置位、復(fù)位的信號(hào)，如 SD、 RD。安裝調(diào)試的目標(biāo)是使設(shè)計(jì)電路滿足設(shè)計(jì)的功能和性能指標(biāo)，并且具有系統(tǒng)要求的可靠性 、穩(wěn)定性、抗干擾能力。 4. 時(shí)鐘電路 時(shí)鐘電路提供等候時(shí)間計(jì)費(fèi)的計(jì)時(shí)基準(zhǔn)信號(hào)，同時(shí)作為里程計(jì)費(fèi)和等候時(shí)間計(jì)費(fèi)的單價(jià)脈沖源，電路如圖 7 所示。15 6 0 Ω+ 5 VR D DCBAR C OE PE TC PQ AQ B Q C Q DL D7 4 H C 1 6 1 ( 3 )1C P 2S 1圖 4 等候時(shí)間計(jì)費(fèi)電路 等候時(shí)間計(jì)費(fèi)電路如圖 4 所示，由 74HC161（ 1）、（ 2）、（ 3）構(gòu)成的六百進(jìn)制計(jì)數(shù)器對(duì)秒脈沖 CP2 作計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)滿一個(gè)循環(huán)時(shí) 也就是等候時(shí)間滿 10 分鐘。1≥ 1≥ 1/ Q 1 Q 1C P1amp。要求行車時(shí)，計(jì)費(fèi)值每公里刷新一次；等候時(shí)每 10 分鐘刷新一次；行車不到 1km 或等候不足 10 分鐘則忽略計(jì)費(fèi)。多路報(bào)警器原理框圖如圖 觸 發(fā) 電 路 延 時(shí) 電 路 放 大 電 路觸 發(fā) 電 路 延 時(shí) 電 路 放 大 電 路觸 發(fā) 電 路 延 時(shí) 電 路 放 大 電 路驅(qū) 動(dòng) 電 路負(fù) 載圖 多路報(bào)警器原理框圖 參考電路如圖 所示，包括： （ 1）觸發(fā)電路：按鍵 S 代表報(bào)警輕觸開關(guān)，當(dāng) 開關(guān)按下時(shí)，電容 C1 經(jīng)電阻R1 充電，實(shí)現(xiàn)延時(shí)觸發(fā)電路；再經(jīng)過三極管 BG 放大，驅(qū)動(dòng)晶體管 Q，點(diǎn)亮 LAMP1指示燈，指示報(bào)警，同時(shí)信號(hào)經(jīng)過二極管 D 觸發(fā)后續(xù)報(bào)警電路。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 32 四、提供器材 （ 1）溫度傳感器 AD590 等。 （ 7）電阻、電容、導(dǎo)線若干。另一個(gè)開關(guān)模擬停車，停車時(shí)，全部尾燈亮度為正常的一半。 74LS74/1DC1189。 六、參考電路簡(jiǎn)要說明 1. 單次手動(dòng)及脈沖電路 單次脈沖是由兩個(gè)與非門組成的 RS 觸發(fā)器產(chǎn)生的，當(dāng)按下 K1 時(shí)，有一個(gè)脈沖輸出使 74LS164 移位計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制。這一電路就很容易實(shí)現(xiàn)，邏輯電路參考前面有關(guān)課題。 圖中設(shè)南北方向的紅、黃、綠燈分別為 NSR、 NSY、 NSG，東西方向的紅、 黃、綠燈分別為 EWR、 EWY、 EWG。 1. 計(jì)分部分 每組均由 8421 碼撥碼開關(guān) KS1，完成分?jǐn)?shù)的增和減，每 組為三位，個(gè)、十、百位，每位可以單獨(dú)進(jìn)行加減。也可用加 /減計(jì)數(shù)器（如 74LS193）來組成。能迅速、準(zhǔn)確地判處搶答者，同時(shí)能排除其它組的干擾信號(hào)，閉鎖其它各路輸入使其它組再按開關(guān)時(shí)失去作用，并能對(duì)搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示。 4．譯碼、顯示 譯碼、顯示很簡(jiǎn)單，采用共陰極 LED 數(shù)碼管 LC501111 和譯碼器 74LS248，當(dāng)然也可用共陽數(shù)碼管和譯碼器。74LS04CD406074LS08amp。 五、參考電路 數(shù)字電子鐘邏輯電路參考圖如圖 所示。 5. 可手動(dòng)校時(shí)：能分別進(jìn)行秒、分、時(shí)、日的校時(shí)。 五、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 5 課程設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1. 對(duì)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。 B. 擬定出各單元電路的要求后，對(duì)它們進(jìn)行設(shè)計(jì)。 《 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(jìng)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。 C. 單元電路設(shè)計(jì)應(yīng)采用符合的電平標(biāo)準(zhǔn)。 2. 設(shè)計(jì)任務(wù)及其具體要求。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。 “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。RS/Rd/SdQL74LS74RSQH/Rd/Sd74LS74高音低音1024HzQ3Q6512HzRQ143C11DQ(1s)74LS74101122MΩ32768Hz22pF3～20pF174LS041112.2KΩ200ΩRw+100μF/16V連續(xù)amp。 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. 計(jì)數(shù)、顯示電路。譯碼、顯示用共陰或共陽組件，也可用 CL002 譯碼顯示器。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。 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。 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。 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）。 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)。 “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。 （ 8）面包板 2 塊。 （ 2）運(yùn)算放大器μ A741 1 片。 （ 2）報(bào)警電路：報(bào)警電路由 NE555 和驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。 。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。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。 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)。這里簡(jiǎn)要敘述安裝調(diào)試數(shù)字電路的幾個(gè)步驟。也可采用頻率穩(wěn)定度更高的石英晶體振蕩器。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。amp。 分別將行車?yán)锍?、等候時(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。 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。 （ 4）譯碼器：（自選）需將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成 BCD 碼。 二、提示 數(shù)字溫度計(jì)一般由溫度傳感器、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換、譯碼顯示等幾個(gè)部分組成。 （ 2）時(shí)鐘產(chǎn)生電路，可由 555 定時(shí)器構(gòu)成 1Hz 信號(hào)和 50Hz 信號(hào)（用于停車時(shí)，尾燈亮度為正常一半）。 3. 數(shù)字顯示部分 當(dāng)南北方向綠燈亮，而東西方向紅燈亮?xí)r ，使南北方向的 74LS168 以減法計(jì) 數(shù)器方式工作，從數(shù)字“ 24” 開始往下減，當(dāng)減到“ 0”時(shí)，南北方向綠燈滅，紅燈亮，而東西方向紅燈滅，綠燈亮。 “數(shù)字電子技術(shù)”課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 26 GR Y`東西方向EWamp。這里我們選用中規(guī)模74LS164 八位移位寄存