數(shù)字電子技術基礎課程設計說明書-彩燈循環(huán)顯示控制電路設計-資料下載頁
2025-06-06 18:21本頁面
【正文】 頻率是 2 倍，這是因為為了實現(xiàn)數(shù)字顯示時間間隔相等的要求，這里利用二分頻器很好地實現(xiàn)了這一功能。因為奇、偶序列數(shù)字顯示時間間隔是自然序列和音樂序列的 2 倍，為了實現(xiàn)顯示數(shù)字時間間隔相等的要求，可以使用二分頻電路，讓自然序列和音樂序列的顯示時間與奇偶電路的顯示時間相等。JK 觸發(fā)器可以構成二分頻電路。由于 JK 觸發(fā)器的狀態(tài)方程為 ，將 JK 觸發(fā)器的1nnQJK??J、K 端均接在高電平，則從輸出端 Q 輸出的是二分頻后的時間脈沖，其時間間隔為原脈沖的 2 倍。當打開電路的開關后，首先就是輸出自然序列，這時是 74LS161A 先工作，它的清零端接的是“1“，這時就是它處在計數(shù)的操作，然后輸出通過與或門相接再接至數(shù)碼管的輸入端，就可以依次顯示從 0 到 9，當 74LS161A 的輸出要從 9 變到 0 的瞬間，它的進位端的狀態(tài)是”1” ，然后通過一個或門接至 74LS390 的脈沖輸入端，這時從“0”變至“1” ，恰好有一個脈沖，就可以通過譯碼器使 74LS161B 開始工作即開始計數(shù)，它從 9 變至 1 時，又通過進位端給 74LS390 一個脈沖，然后就通過譯碼器又使 74LS161C 開始工作，它從 0變至 8，當它從 8 變至 0 時，它的進位端又變至“1” ，就又可以給 74LS390 一個脈沖信號，最后就通過譯碼器控制 74LS161D 的工作，輸出音樂數(shù)列。如此周而復始的這樣循環(huán)，就可以實現(xiàn)我們需要的功能了。其電路圖如圖 13武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書13武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書14圖 13 總電路圖武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書154 仿真結果 振蕩電路的仿真圖 14 脈沖產生電路的仿真武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書16 二分頻電路的仿真圖 15 二分頻電路 圖 16 二分頻電路的仿真武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書175 仿真結果分析經測試之后，電路可以實現(xiàn)設計要求，可以實現(xiàn)從自然數(shù)列，奇數(shù)數(shù)列和音樂數(shù)列的循環(huán)顯示，而且數(shù)字之間的顯示時間間隔也可以通過改變脈沖信號的頻率來改變。電路有一個缺點就是不能實現(xiàn)清零的作用，每次打開電源它的起始的數(shù)列是未知的，這點還需要改進。武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書186 心得體會這次的課程設計是一次難得的鍛煉機會，讓我們能夠充分利用所學過的理論知識還有自己的想象的能力，另外還讓我們學習查找資料的方法，以及自己處理分析電路，設計電路的能力。我相信是對我的一個很好的提高。平時在學習理論知識的時候，根本就沒有想到我所學的這些東西有什么用它們可以做成什么，只是一味利用它們來解決課后的習題，沒有想其他的用途。這次的課程設計讓我懂得了它們在實際中的用途，還有我們身邊的很多電路，例如頻率計、交通燈、數(shù)字鐘……這些都是我們自己可以實現(xiàn)的，突然感覺自己學的東西很有用，我相信這樣就可以激發(fā)我以后的學習興趣，這樣有利用今后更好地學習。通過這次課程設計，我還更加深了理論知識的學習。這次的設計電路我用到了計數(shù)器還有譯碼器，通過自己分析和設計更好地運用了它們，而且還學會了它們更多的功能，發(fā)現(xiàn)它們的功能遠比功能表里面說的多很多，可以利用不同的接法設計出各種各樣不同的電路出來。另外在分析比較設計循環(huán)電路的環(huán)節(jié)中，我還考慮過利用移位寄存器來設計循環(huán)，可是發(fā)現(xiàn)移位寄存器的脈沖不好控制。不過我還是學會了移位寄存器的很多功能，以及通過查閱資料也知道了它的很多種典型的電路。最后一個知識點就是利用 555定時器來設計多諧振蕩器，我采用的電路就是課本里介紹的典型電路，通過這個電路也讓我了解了 555 定時器的功能，還有一個就是利用 JK 觸發(fā)器來實現(xiàn)分頻的功能。這些都是我這次設計所用到的知識點，通過這次的設計我鞏固了對這些理論性的知識的理解。最后我覺得我自己也學到了一些方法，比如我了解了一般設計時序電路的主要步驟，還有如何利用 EWB，MULTISIM 等學習軟件，方便以后的學習和仿真。而且我很贊同學校這種利用課程設計來考驗我們動手能力和動腦能力的教學方式，這樣一方面激發(fā)了我們自主學習的興趣，另一方面也鞏固了學習到的理論知識，可以從實踐中積累實際的經驗，而不是老停留在理論學習的階段。當然這次的設計學到的不僅僅是知識，還有如何去查閱資料，如何去完成一份報告書等等?？傊矣X得這樣的實踐對我們現(xiàn)在的學習以及以后的工作都是很大的幫助，而且對我分析問題的方法也有很大的幫助，使我考慮問題更周到，更全面。武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書19參考文獻[1] 謝自美. 電子線路設計實驗測試（第三版）. 武漢：[2] 閻石. 數(shù)字電子技術基礎. 北京：[3] 大連理工大學等. 數(shù)字系統(tǒng)設計方法：數(shù)字電路課程設計指導. 大連：大連理工大[4] 康華光等. 電子技術基礎數(shù)字部分（第五版）.北京：[5] 梁宗善. 新型集成電路的應用――電子技術基礎課程設計. 武漢：華中科技大學出版社。1999[6] 孫梅生. 電子技術基礎課程設計. 北京：[7] Thomas L. Floyd. Digital fundamentals. Upper Saddle River, . Prentice 武漢理工大學《數(shù)字電子技術基礎》課程設計說明書20附錄：元件清單器件型號 用途介紹 數(shù)量74LS160 計數(shù)器 474LS113 JK 觸發(fā)器 174LS390 多功能的計數(shù)器 174LS05 非門 174LS48 譯碼器 174LS139 2 線4 線譯碼器 1NE555 555 集成定時器 14072BP 四輸入或門 3R1 10k 電阻 1R2 50K 電位器 1C1 470nF 電解電容 1C2 10nF 瓷片電容 1LG5011AH 共陰數(shù)碼管 1
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