【正文】 來自里程計(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，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，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 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)動晶體管 Q，點(diǎn)亮 LAMP1指示燈，指示報(bào)警，同時(shí)信號經(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、參考電路簡要說明 1. 單次手動及脈沖電路 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，閉鎖其它各路輸入使其它組再按開關(guān)時(shí)失去作用，并能對搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示。 4．譯碼、顯示 譯碼、顯示很簡單，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 課程設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容： 1. 對設(shè)計(jì)課題進(jìn)行簡要闡述。 B. 擬定出 各單元電路的要求后，對它們進(jìn)行設(shè)計(jì)。 《 數(shù)字電子技術(shù) 》 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 山東工商學(xué)院信息與電子工程學(xué)院 2020 年 2 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)置于手動位置，可分別對秒、分、時(shí)、日進(jìn)行手動脈沖輸入調(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，只需按動撥碼開關(guān)十位“ +”號一次；若加“ 20”分，只要按動“ +”號兩次。 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。 “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 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，經(jīng) 74LS90 組成的 3級十分頻后，得到 1Hz 的脈沖信號，可作為計(jì)時(shí)的基準(zhǔn)信號。這里簡要敘述安裝調(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)的起始信號由接在 74HC161（ 1）的手動開關(guān)給定。amp。 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，然后對這些脈沖進(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 信號和 50Hz 信號（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 八位移位寄存器組成扭環(huán)形 12進(jìn)制計(jì)數(shù)器。時(shí)序工作流程圖見圖 所示。 順便提一下，計(jì)分電路也可以用電子開關(guān)或