【正文】 穩(wěn)態(tài)來實現(xiàn)。 單穩(wěn)延時波形，采用三合一、四合一計數(shù)、譯碼、驅(qū)動、顯示CL系列數(shù)顯。秒脈沖通過74LS160十進制計數(shù)器組成一分鐘時標電路，時標顯示器由CL002完成。當時標在0～59秒工作周期內(nèi)四塊CL102顯示器連續(xù)計數(shù)，滿一分鐘時，通過U2門使JK觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，使CL102的LE置1，計數(shù)停止，保持顯示第一分鐘轉(zhuǎn)速。當時標計數(shù)器在計到79時，門U3使JK觸發(fā)器清0，使CL102的LE=0，恢復送數(shù)功能。接著到“80”時，時標十位的QD為1時，使CL102清0，準備下一60秒的計數(shù)。U1的作用使時標電路回零。CL102為BCD碼十進制計數(shù)、譯碼顯示器，其電路結(jié)構(gòu)、。（a）電路結(jié)構(gòu)圖（b）外引腳排列圖 CL002電路結(jié)構(gòu)及外引腳排列圖 CL102邏輯功能表CPER功能輸入狀態(tài)功能1全0LE1寄存10計數(shù)0送數(shù)00計數(shù)BL1消隱0保持0顯示0保持RBIDPI0滅0顯示00保持DPI1DP顯示10保持0DP消隱各引腳功能如下：BL：數(shù)字管熄滅及顯示狀態(tài)控制端，在多位數(shù)字中可用位掃描顯示控制。RBI：多位數(shù)字中無效零值的熄滅控制信號輸入端。RBO：多位數(shù)字中無效零值的熄滅控制信號輸出端，用于控制下位數(shù)字的無效零值熄滅。該位于“無效零已熄滅”工作狀態(tài)時輸出為“0”電平，否則為“1”電平。DPI：小數(shù)點顯示及熄滅控制端。LE：BCD碼信息輸入控制端，用于控制計數(shù)器輸出的BCD碼向寄存器傳送。D、C、B、A：寄存器BCD碼信息輸出，可用于整機的信息記錄及處理。R：計數(shù)、顯示器置數(shù)端。CP：CL102CP脈沖信號輸入端（前沿作用）。E：計數(shù)顯示脈沖信號后沿輸入端。CO：計數(shù)進位輸出端（后沿作用）V：LED顯示管公共負極，可用于微調(diào)數(shù)碼管顯示亮度。Vcc：電源正極+5V。Vss：電源地端。CL002的結(jié)構(gòu)只是比CL102少一個計數(shù)器功能，其余跟CL102功能類似。其功能表、外引腳排列圖見基本實驗十一—計數(shù)譯碼顯示實驗。課題七 數(shù)字頻率計一、簡述在進行模擬、數(shù)字電路的設(shè)計、安裝和調(diào)試過程中，經(jīng)常要用到數(shù)字頻率計。數(shù)字頻率計實際上就是一個脈沖計數(shù)器，即在單位時間里（如1秒）所統(tǒng)計的脈沖個數(shù)。頻率數(shù)即為在1秒內(nèi)通過與門的脈沖個數(shù)。 （a）門控計數(shù) （b）門控序列 頻率計計數(shù)時序波形圖通常頻率計是由輸入整形電路、時鐘振蕩器、分頻器、量程選擇開關(guān)、計數(shù)器、顯示器等組成。 頻率計數(shù)器框圖，由于計數(shù)信號必須為方波信號，所以要用史密特觸發(fā)器對輸入波形進行整形，分頻器輸出的信號必須為1Hz，即脈沖寬度為1秒，這個秒脈沖加到與門上，就能檢測到待測信號在1秒內(nèi)通過與門的個數(shù)。脈沖個數(shù)由計數(shù)器計數(shù)，結(jié)果由七段顯示器顯示。二、設(shè)計任務(wù)和要求設(shè)計一個八位的頻率計數(shù)器邏輯控制線路，具體任務(wù)和要求如下：?！?0MHz。，分別為1000、100、1。三、可選用器材：頻率計數(shù)器專用芯片ICM7216B、74LS9374LS1274LS390、7555及門電路：8MHz、10MHz5數(shù)顯：CL10CL00LC50111電容等四、設(shè)計方案提示數(shù)字頻率計可以分為三部分進行考慮：、譯碼、顯示這一部分是頻率計數(shù)器必不可少的。即外部整形后的脈沖，通過計數(shù)器在單位時間里進行計數(shù)、譯碼和顯示。計數(shù)器選用十進制的中規(guī)模（TTL/CMOS）集成計數(shù)器均可，譯碼顯示可采用共陰或共陽的配套器件。例如計數(shù)器選74LS161，譯碼器為74LS248，數(shù)顯器為LC501111。也可選用四合一計數(shù)、寄存、譯碼、顯示CL102或?qū)Ｓ么笠?guī)模頻率計數(shù)器ICM7216芯片等。中規(guī)模組成的計數(shù)、譯碼顯示和四合一的數(shù)顯，我們在基本實驗和前幾個課題中都已使用過，使用時，可參閱有關(guān)章節(jié)。下面介紹一下專用八位通用頻率計數(shù)器ICM7216的特點及性能。ICM7216是用CMOS工藝制造的專用數(shù)字集成電路，專用于頻率、周期、時間等測量。ICM7216為28管腳，其電源電壓為5V。針對不同的使用條件和用途，ICM7216有四種類型產(chǎn)品，其中顯示方式為共陰極LED顯示器的為ICM7216 B型和D型，而顯示方式為共陽極LED顯示器的為ICM7216 A型和C型。 B型的外管腳排列圖。A、C、D型的管腳排列定義略有區(qū)別，但功能一樣，使用時參閱有關(guān)ICM7216產(chǎn)品手冊即可。，各管腳的功能為：a～f：為七段數(shù)碼管的輸出端，ICM7216 B接共陰數(shù)碼管。fA、fB：頻率計數(shù)輸入端。V+：電源正極，為單電源5V。GND：電源地端。HOLD：保持控制輸入端，高電平有效。R：復位輸入端，低電平有效。 ICM7216 B外引腳排列圖dp：數(shù)碼管小數(shù)點。OSC0、OSC1：晶振輸入端，可以直接選用10MHz或1MHz晶振構(gòu)成高穩(wěn)定時鐘振蕩。EOI：它是EXOSCIN的縮寫，即外 ICM7216 B功能選擇控制端連接端功能控制選擇CONTD4D8D2D1D3D5當HOLD=0時消隱顯示器顯示器全亮（被測）選用1MHz晶振選用外振蕩器時鐘選用外控bp工作器件測試分析用功能選擇FUNCD1D8D2D5D4D3測頻率fA（F）測周期TA（T）測頻率比fA/fB（FR）測時間AB（TIME）計數(shù)A（）測振蕩時鐘頻率（FOSC）量程選擇RANGED1D2D3D41秒/100周10秒/1000周時鐘輸入端。若用外時鐘，則不需要在OSC0、OSC1端接晶振。D1～D8：顯示器段掃描出位及控制用連接位。用于控制選擇CONT，功能選擇FUNC，量程選擇RANGE。CONT：控制選擇輸入端。FUNC：功能選擇輸入端。RANGE：量程選擇輸入端。在應用過程中，各控制端（CONT、FUNC、RANGE）應串10KΩ電阻分別接到連接位（D1～D5或D8），以提高其抗干擾能力。由于待測的信號是各種各樣的，有三角波、正弦波、方波等。所以要使計數(shù)器準確計數(shù)，必須將輸入波形整形，通常采用的是史密特集成觸發(fā)器。史密特觸發(fā)器也可以由555（7555）或其它門電路構(gòu)成。分頻器一般由計數(shù)器實現(xiàn)，例如用十進制計數(shù)去分頻，獲得1Hz。十進制計數(shù)器用74LS160、74LS1674LS90、74LS290、74LS390等均可實現(xiàn)。 數(shù)字頻率計邏輯控制電路參考圖之二由于輸入有大有小，所以當測低頻時，量程開關(guān)選擇在1或10位置，而測高頻時，應設(shè)置100或1000位置；在電路處理上，就是將單位時間縮小為1/1000、1/100、1/10等，即在1/1000秒測得的數(shù)值，其量程為數(shù)顯值1000；1/100秒測得的數(shù)值，其量程值為數(shù)顯值100，余類推。所以我們這里選用1/1000、1/100、1/1秒四檔作為脈沖輸入的門控時間，完成量程的選擇。五、參考電路根據(jù)設(shè)計任務(wù)和要求，頻率計邏輯電路可用中大規(guī)模集成電路或?qū)Ｓ妙l率計數(shù)器構(gòu)成。 數(shù)字頻率計邏輯控制電路參考圖之二六、參考電路簡要說明、譯碼、顯示功能。輸入待測頻率經(jīng)7555電路進行整形后，輸入給CL102進行計數(shù)。由晶振（8MHz）與門電路組成的振蕩器經(jīng)74LS93和74LS390分頻后，分別獲得1M、10101010101Hz。圖中74LS93為8分頻器，74LS390為雙十進制計數(shù)器。1Hz控制計數(shù)器的計數(shù)時間，在計數(shù)器清零之前，將計數(shù)器的計數(shù)值送顯示器。 清零送數(shù)時序波形圖74LS123是單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其主要作用：U1是將1Hz脈沖變成窄脈沖，將CL102計數(shù)器數(shù)據(jù)寄存顯示；U2產(chǎn)生的窄脈沖是計數(shù)器的清零脈沖，相對于送數(shù)脈沖延時了100ns左右，以保證寄存器的數(shù)據(jù)正確，其頻率由開關(guān)K分別置在1位置，即可完成100、1000等幾種不同的量程。如測試量程不用開關(guān)，則需增加顯示器的數(shù)量，從而達到滿意的量程。小數(shù)點的控制，可根據(jù)量程確定，點亮的顯示器的dp端接到+5V，其它的dp接到地上。如不需要顯示小數(shù)點，可全部接地。，數(shù)顯為共陰極八位LED數(shù)顯，型號為LC501111，晶振為10MHz。頻率從fA或fB輸入。八只數(shù)顯LC501111的a～f、dp全部連在一起，分別接至ICM7216 B的a～f、dp端，數(shù)碼管的公共端COM8～COM1分別接ICM7216B的D8～D1端。S1為量程（自動小數(shù)點）選擇開關(guān)，S2為測量功能選擇開關(guān)，工作模式選控開關(guān)為S3～S7，保持按鈕為HOLD，復位開關(guān)為R。如果外接1MHz晶體工作，就應把開關(guān)S7連通（ON）。其余模式選擇方法類推。在S3～S7上串接隔離二極管，可防止有兩只以上連通時位輸出互為負載而損壞器件。送入fA、fB的信號，可以是TTL電平，也可以是HCMOS電平，如果是CC40000系列器件送來的信號，則應當把連到V+的3KΩ電阻增大到10KΩ以上或者去掉電阻。通常用單穩(wěn)電路作為輸入波形整形。本電路若將輸入信號進行10分頻，則測量范圍可以提高10倍。、有些IC電源和地未畫出，使用時應加上它?！?007級學生電子技術(shù)課程設(shè)計 電子技術(shù)課程設(shè)計報告書課題名稱智能數(shù)字搶答器的設(shè)計姓 名***學 號****院、系、部物理與電子科學系專 業(yè)電子信息科學與技術(shù)指導教師***2010年 10 月 10日 一、設(shè)計任務(wù)及要求：設(shè)計任務(wù)：設(shè)計一個具有鎖存與顯示功能的8人搶答邏輯電路。要 求： 1. 搶答器同時供8名選手或8個代表隊比賽，分別用8個按鈕S0 ~ S7表示。2. 設(shè)置一個系統(tǒng)清除和搶答控制開關(guān)S，該開關(guān)由主持人控制。3. 搶答器具有鎖存與顯示功能。4. 搶答器具有定時搶答功能，且一次搶答的時間由主持人設(shè)定（如30秒）。5. 參賽選手在設(shè)定的時間內(nèi)進行搶答，搶答有效，定時器停止工作，顯示器上顯示選手的編號和搶答的時間，并保持到主持人將系統(tǒng)清除為止。指導教師簽名： 2009年6月20日 二、指導教師評語：指導教師簽名： 2010 年 月 日 三、成績 指導教師簽名： 2010年 月 日