電工電子技術(shù)課程設(shè)計說明書-簡易數(shù)字頻率計設(shè)計(編輯修改稿)
2025-07-03 17:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，1S 計數(shù)時間結(jié)束時，邏輯控制電路發(fā)出鎖存信號L，將此時計數(shù)器的值送譯碼顯示器。根據(jù)題目要求4位數(shù)字顯示，即計數(shù)需用4位十進(jìn)制計數(shù)器，共有16個計數(shù)輸出端，故鎖存器可用兩片8D鎖存器74LS273來完成上述鎖存功能。當(dāng)閘門時間到時，邏輯控制電路一方面關(guān)閉計數(shù)閘門停止計數(shù)，另一方面產(chǎn)生鎖存信號L，將計數(shù)值鎖存并送譯碼顯示?？梢娫陔娐吩O(shè)計時，只需將74LS273的數(shù)據(jù)輸入端接個計數(shù)器的相應(yīng)輸出端，將74LS273的輸出端接譯碼器的相應(yīng)輸入端，同時將鎖存信號L接74LS273的時鐘輸入端即可。附74LS273工作原理是帶有清除端的8D觸發(fā)器，只有在清除端保持高電平時，才具有鎖存功能，鎖存控制端為11腳CLK，采用上升沿鎖存。 CPU 的ALE信號必須經(jīng)過反相器反相之后才能與74LS273的控制端CLK 端相連。74LS273是8位數(shù)據(jù)/地址鎖存器，他是一種帶清除功能的8D觸發(fā)器（1).1腳是復(fù)位CLR,低電平有效,當(dāng)1腳是低電平時,輸出腳2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)全部輸出0,即全部復(fù)位。(2).當(dāng)1腳為高電平時,11(CLK)腳是鎖存控制端,并且是上升沿觸發(fā)鎖存,當(dāng)11腳有一個上升沿,立即鎖存輸入腳11118的電平狀態(tài),并且立即呈現(xiàn)在在輸出腳2(Q0)、5(Q1)、6(Q2)、9(Q3)、12(Q4)、15(Q5)、16(Q6)、19(Q7)上.第一腳WR：主清除端，低電平觸發(fā)，即當(dāng)為低電平時，芯片被清除，輸出全為0（低電平）；CP（CLK）：觸發(fā)端，上升沿觸發(fā)，即當(dāng)CP從低到高電平時，D0~D7的數(shù)據(jù)通過芯片，為0時將數(shù)據(jù)鎖存，D0~D7的數(shù)據(jù)不變1D～8D為數(shù)據(jù)輸入端，1Q～8Q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作8位地址鎖存器。 74LS273管腳圖 74LS273功能表、鎖存、譯碼顯示電路的設(shè)計這部分電路是頻率計內(nèi)作重要的電路部分，由計數(shù)器、鎖存器、譯碼器、顯示器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器組成。其中計數(shù)器按十進(jìn)制計數(shù)，由4個異步十進(jìn)制計數(shù)器74ls90構(gòu)成，一次從個位開始計數(shù)，向上位發(fā)出進(jìn)位信號進(jìn)而使高位開始計數(shù)。計數(shù)輸出如果電路中不接鎖存器，則顯示器上的顯示數(shù)字就會隨計數(shù)器的狀態(tài)不停地變化，要使計數(shù)器停止計數(shù)時，顯示器上的數(shù)字顯示能穩(wěn)定，就必須在計數(shù)器后接入鎖存器。鎖存器的工作是受單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器控制的。門控信號的下降沿使單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器1進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，單穩(wěn)1的上升沿作為鎖存器的時鐘脈沖。為了使計數(shù)器穩(wěn)定、準(zhǔn)確的計數(shù)，在門控信號結(jié)束后，鎖存器將計數(shù)結(jié)果鎖存。單穩(wěn)1的暫態(tài)脈沖的下降沿使單穩(wěn)2進(jìn)入暫態(tài)，利用2的暫態(tài)對計數(shù)器清零，清零后的計數(shù)器又等待下一個門控信號到來重新計數(shù)。鎖存器的作用是將計數(shù)器在1s結(jié)束時所得的數(shù)進(jìn)行鎖存，使顯示器穩(wěn)定地顯示此時計數(shù)器的值。1s計數(shù)時間結(jié)束時，邏輯控制電路發(fā)出鎖存信號，將此時計數(shù)器的值送至數(shù)碼顯示器。選用鎖存器74LS273可以完成上述功能。當(dāng)時鐘脈沖CP的正跳變來到時，鎖存器的輸出等于輸入，即Q=D，從而將計數(shù)器的輸出值送到鎖存器的輸出端。正脈沖結(jié)束后，無論D為何值，輸出端Q的狀態(tài)仍保持原來的狀態(tài)不變。所以在計數(shù)期間內(nèi)，計數(shù)器的輸出不會送到譯碼顯示器。鎖存器在一個有效脈沖到來后將計數(shù)器輸出信號鎖存，并輸出到數(shù)碼管譯碼器。、鎖存、譯碼顯示電路電路圖其中：計數(shù)采用74LS390 鎖存為74LS273譯碼為74LS48 顯示為7段譯碼顯示管 附74LS390、74LS47段數(shù)碼顯示管、74HC04管腳圖及功能表 74LS390管腳圖 74LS390功能表H=高電平 L=低電平注：對于BCD（十進(jìn)）計數(shù)，輸出QA 連到輸入B 計數(shù)對于52 進(jìn)制計數(shù)，輸出QD 連到輸入A 計數(shù) 74LS48管腳圖 74LS48功能表附七段數(shù)碼管工作原理7段數(shù)碼管又分共陰和共陽兩種顯示方式。如果把7段數(shù)碼管的每一段都等效成發(fā)光二極管的正負(fù)兩個極，那共陰就是把abcdefg這7個發(fā)光二極管的負(fù)極連接在一起并接地；它們的7個正極接到7段譯碼驅(qū)動電路74LS48的相對應(yīng)的驅(qū)動端上（也是abcdefg）！此時若顯示數(shù)字1，那么譯碼驅(qū)動電路輸出段bc為高電平，其他段掃描輸出端為低電平，以此類推。如果7段數(shù)碼管是共陽顯示電路，那就需要選用74LS47譯碼驅(qū)動集成電路。共陽就是把abcdefg的7個發(fā)光二極管的正極連接在一起并接到5V電源上，其余的7個負(fù)極接
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