【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。18 前 言 開(kāi)設(shè)本次電子課設(shè)，就是為了鍛煉我們對(duì)記數(shù)器知識(shí)的了解和應(yīng)用，以及培養(yǎng)我們對(duì)實(shí)際問(wèn)題的解決能力，以利于我們今后的學(xué)習(xí)和工作。為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字進(jìn)位記步，我們選用按扭開(kāi)關(guān)來(lái)模擬人走路，同時(shí)加上大電阻和大電容，以保護(hù)電路，不被燒壞，同時(shí)消除電路中的干擾，這點(diǎn)非常重要。同時(shí)該電阻和電容構(gòu)成的積分電路解決了開(kāi)關(guān)的抖動(dòng)問(wèn)題從而就解決了信號(hào)的輸入問(wèn)題，使得信號(hào)的累加和進(jìn)位更加準(zhǔn)確。用74LS390就可以實(shí)現(xiàn)099的進(jìn)位為實(shí)現(xiàn)09999的進(jìn)位可用兩片74LS390再加上四片74LS247譯碼器和四個(gè)LED數(shù)碼管就可以很好的將74LS390輸出的數(shù)字顯示出來(lái)。 本次設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)讓我們初步的了解了電子技術(shù)的意義，讓我們初步的了解到如何將平時(shí)所學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中也就是讓我們體會(huì)到生活中的許多科技產(chǎn)品就是用我們所學(xué)的簡(jiǎn)單知識(shí)通過(guò)綜合制造出來(lái)的。此次實(shí)驗(yàn)在一定程度上鍛煉了同學(xué)們的實(shí)際動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，為我們今后的學(xué)習(xí)和工作作了鋪墊。在繁忙的當(dāng)代社會(huì)，人們?cè)诿β档墓ぷ髦?，也越?lái)越注重自己的健康，跑步稱為了一種既方便又有效的鍛煉方式。而作為本次試驗(yàn)內(nèi)容的“數(shù)字計(jì)步器”，它運(yùn)用于生活中時(shí)可以自動(dòng)地計(jì)算行走的步數(shù)。當(dāng)人們希望知道一天里行走了多少步，或者再乘以步幅來(lái)推算行走距離時(shí)可以使用它。步數(shù)是一步兩步來(lái)計(jì)算的，對(duì)于數(shù)字計(jì)數(shù)器來(lái)說(shuō)當(dāng)然具有這種功能。 試驗(yàn)中在檢測(cè)步數(shù)時(shí)因考慮攜帶的不方便及實(shí)驗(yàn)室水銀開(kāi)關(guān)的諸多不便，本實(shí)驗(yàn)采用脈沖信號(hào)來(lái)代替腳的每次行走所引起的震動(dòng)。本設(shè)計(jì)中數(shù)字計(jì)步器就是按照這個(gè)方法達(dá)到進(jìn)位計(jì)數(shù)的功能，和計(jì)數(shù)器的類似。數(shù)字計(jì)步器在日常生活中主要運(yùn)用在醫(yī)療健身等電子產(chǎn)品中，如數(shù)字跑步器、計(jì)步器等諸多相關(guān)電子設(shè)備。該設(shè)計(jì)可以合理運(yùn)用到大范圍的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，提高現(xiàn)代電子產(chǎn)品水平，更好的服務(wù)于社會(huì)，有著很廣大的發(fā)展前景和用途。 第1章 設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求1. 采用4位數(shù)字顯示步數(shù)，傳感器則是采用水銀開(kāi)關(guān)，隨著主人每走一步的時(shí)候，開(kāi)關(guān)就閉合一次。 2. 參考原理：本系統(tǒng)的原理和計(jì)數(shù)器是相同的，但是要特別注意開(kāi)關(guān)的抖動(dòng)以及信號(hào)的整形問(wèn)題。 〖主要參考元器件〗74LS390，74LS48，74LS08 第2章 系統(tǒng)組成及工作原理 通過(guò)四個(gè)74ls390級(jí)聯(lián)以此達(dá)到數(shù)字計(jì)數(shù)功能，計(jì)數(shù)按十進(jìn)制，采用四位制。每個(gè)74ls390的輸出端連接74ls48實(shí)現(xiàn)譯碼功能。電路的結(jié)構(gòu)大致可分為4部分：輸入部分，計(jì)數(shù)部分，譯碼部分，顯示部分。系統(tǒng)框圖：譯碼器譯碼器譯碼器數(shù)碼管顯示數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示數(shù)字?jǐn)?shù)碼管顯示數(shù)字CP脈沖信號(hào)數(shù)碼管顯示數(shù)字譯碼器個(gè)位計(jì)數(shù)器十位計(jì)數(shù)器百位計(jì)數(shù)器千位計(jì)數(shù)器 圖11 計(jì)步器系統(tǒng)框圖 當(dāng)cr端接高電平是，電路實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，cp端輸入一個(gè)脈沖時(shí)，個(gè)位實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)。當(dāng)個(gè)位計(jì)數(shù)達(dá)到9時(shí)，cp在輸入一個(gè)脈沖，這時(shí)個(gè)位上的計(jì)數(shù)器產(chǎn)生進(jìn)位信號(hào)，十位加一，個(gè)位清零，以此類推。當(dāng)cr端接低電平時(shí)，電路實(shí)現(xiàn)清零功能，四位顯示顯示都為零。 第 3 章 設(shè)計(jì)方案與原理 方案一工作原理：當(dāng)74LS160芯片的CLR端接高電平時(shí)，電路實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，CP端接收到一個(gè)脈沖，個(gè)位計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作計(jì)數(shù)1……當(dāng)個(gè)位計(jì)數(shù)達(dá)到9再接收到第十個(gè)CP脈沖，個(gè)位計(jì)數(shù)器產(chǎn)生進(jìn)位信號(hào)，十位計(jì)數(shù)器顯示1，個(gè)位計(jì)數(shù)器清零，以此類推，實(shí)現(xiàn)00009999計(jì)數(shù)。當(dāng)CLR端接低電平時(shí)，由芯片性質(zhì)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)清零，四個(gè)數(shù)碼管都顯示零。 方案二工作原理：74LS390是下降沿觸發(fā)的計(jì)數(shù)器，當(dāng)開(kāi)關(guān)J2開(kāi)合時(shí)瞬間會(huì)產(chǎn)生一個(gè)下降沿脈沖，計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作。輸出端將數(shù)以二進(jìn)制的形式輸入到譯碼器的輸入端,譯碼器將數(shù)譯碼后輸入到數(shù)碼管使其顯示計(jì)數(shù)器所計(jì)的數(shù)。由于74LS390是一個(gè)雙十計(jì)數(shù)芯片，下一級(jí)的計(jì)數(shù)器的脈沖輸入端INA的信號(hào)是由上一級(jí)的74LS390的輸出端QA和QD相與后的輸出提供的。當(dāng)?shù)谝患?jí)計(jì)數(shù)計(jì)到9以前，QA和QD相與的結(jié)果都是低電平，下一級(jí)的INA端始終為低電平。當(dāng)計(jì)數(shù)到9時(shí)，二進(jìn)制1001，QA和QD相與的結(jié)果由低電平變?yōu)楦唠娖?，?4LS390是下降沿觸發(fā)的故下級(jí)計(jì)數(shù)器此時(shí)不計(jì)數(shù),當(dāng)此級(jí)再來(lái)一個(gè)脈沖時(shí),由于芯片計(jì)數(shù)性質(zhì)，此級(jí)計(jì)數(shù)器由9變?yōu)?,二進(jìn)制對(duì)應(yīng)0000，此刻下級(jí)的INA端由高電平變?yōu)榈碗娖?對(duì)于74LS390而言接收到一個(gè)下降沿,下一級(jí)的計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù),此時(shí)數(shù)碼管顯示的數(shù)為0010，依次類推，可以實(shí)現(xiàn)從0000到9999的計(jì)數(shù)。74LS390的CLR端高電平有效，當(dāng)J1開(kāi)關(guān)打到地端實(shí)現(xiàn)清零。在開(kāi)關(guān)J1處用了積分電路，它的作用是防止開(kāi)