【正文】 1167448的管腳圖117八段數(shù)碼管示意圖118數(shù)碼管與7448連接圖119電路總圖元器件清單名稱規(guī)格數(shù)量直流電源5V8個四2輸入與非門7400N3個多穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器5551個計數(shù)器74LS1605個譯碼器74LS2484個數(shù)碼管BCD七段顯示4個開關(guān)單刀雙擲2個電阻不等若干問題 問題1：選擇信號發(fā)生器時，有兩種方案：一種是用晶體振蕩器，另一種方案是采用集成電路555定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器，為什么用了555定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器？因為石英晶振蕩器精度很高，一般都需要多級分頻，這樣電路可能比較復雜，而這里產(chǎn)生100赫茲脈沖，精度不是很高，完全可以用555定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器更好。問題2：為什么在控制開關(guān)中我們不直接選用機械開關(guān)來控制，而使用了一個基本RS觸發(fā)器？因為開關(guān)K在打開和閉合時會有一些假信號串入邏輯電路，從而來影響秒表正確計數(shù)顯示，而利用RS觸發(fā)器電路的鎖存功能，就可以避免此影響。問題3：為什么秒表核心部分——計數(shù)器，此次選擇74LS160計數(shù)器？74LS160為異步清零計數(shù)器，即 端輸入低電平，不受CP控制，輸出端立即全部為“0”，可以有清零功能；在 端無效時， 端輸入低電平，在時鐘共同作用下，CP上跳后計數(shù)器狀態(tài)等于預置輸入DCBA，具有同步預置功能； 和 都無效，ET或EP任意一個為低電平，計數(shù)器處于保持功能，即輸出狀態(tài)不變，只有四個控制輸入都為高電平，計數(shù)器（161）實現(xiàn)模10加法計數(shù)，；。這樣能滿足計數(shù)器計時要求。問題4：設計7段顯示電路要注意什么問題？限流電阻選取問題，因為發(fā)光二極管的工作電流應在一定范圍之內(nèi)，電流選小了，7段數(shù)碼管不太亮，選大了工作時間長了發(fā)光管易燒壞。故限流電阻選取很重要。問題5：電路制作過程采用的是怎樣的調(diào)試方法？先按模塊調(diào)試，在每個模塊的輸入端加理想的調(diào)試信號，在輸出端接示波器，觀察輸出波形，如果波形符合設計預期，則說明此模塊工作正常，否則可按從輸出到輸入的順序逐一排查，直到解決問題。當各模塊調(diào)試無誤后，將各模塊連接起來，同時要注意接口的電平匹配問題。最后再進行整體的調(diào)試。問題6：555定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器是否一開始就能產(chǎn)生100赫茲脈沖？不是，剛開始設計的電路，甚至無法產(chǎn)生脈沖，后經(jīng)過計算并實際調(diào)整，才定下方案為R3=130千歐，R5=，Rp=10千歐，c=100微法的電路，后來發(fā)現(xiàn)其實在仿真軟件 tool欄里有可以自己設定555定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器要求然后軟件會自動實現(xiàn)要求。問題7：設計的復位電路功能是什么？ 提供復位信號，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復位信號。為可靠起見，電源穩(wěn)定后還要經(jīng)一定的延時才撤銷復位信號，以防開關(guān)分合過程中引起的抖動而影響復位。問題8：電路制作完成后，數(shù)碼管顯示出現(xiàn)過什么問題？什么原因？怎么處理的？數(shù)碼管無顯示：計數(shù)器接線和限流電阻過大，對計數(shù)器正確接線，減小限流電阻阻值；數(shù)碼管顯示亂碼：LED數(shù)碼管的共極性弄反，調(diào)整數(shù)碼管的陰陽極接線。故障9：八段器的LED數(shù)碼管的小數(shù)點無法顯示。原因：接線錯誤。排除方法：此次設計選擇的數(shù)碼管是共陽極的。在小數(shù)點對應的管腳與地之間接一個10 歐姆的電阻。問題10 數(shù)碼管顯示亂碼。原因：計數(shù)器74LS390管腳接線錯誤，LED數(shù)碼管的共極性弄反（按共陽極的接線方法接線）。排除方法：對計數(shù)器正確接線，調(diào)整數(shù)碼管的陰陽極接線（按共陽極接線方法接線）。問題11 計數(shù)器雖然是6進制計數(shù)，但數(shù)碼管上出現(xiàn)6。原因：我們的74LS160用的是異步置數(shù)，但我們沒有將秒的各位和十分位接入與非門，而導致數(shù)碼管上出現(xiàn)6，最后我們換了一個74LS20的四端與非門，將秒的十位的2和4，還有秒個位和十分位的進位引腳接入與非門，這樣就真正實現(xiàn)了6進制計數(shù)，達到了我們預期的結(jié)果。問題12 數(shù)碼管數(shù)字跳動頻率不均勻。原因：使能輸入信號和清零信號的波形不是規(guī)則的脈沖方波。排除方法：用示波器觀察脈沖輸出電路輸出端的波形，如果不規(guī)則就加以個反相器（用74LS00代替）整形，同時，這樣還能達到減小誤差的目的。問題13 數(shù)碼管不能按順序進行顯示，只能顯示0。原因：計數(shù)器芯片74LS160管腳與74LS248管腳接線錯誤，還有就是LED數(shù)碼管的共極性弄反（原理是接共陰極數(shù)碼管，但領(lǐng)的器材是共陽極的）。排除方法：對計數(shù)器74LS160和74LS248進行正確接線，我們用發(fā)光二極管對74LS160和74LS248的管腳進行測試，在其輸入端輸入高低電平，觀察發(fā)光二極管的亮滅順序，最終發(fā)現(xiàn)74LS248的管腳圖不是按順序排列的，導致76LS160不能用以往的方法與74LS248進行接線，因此導致錯誤。還有就是調(diào)整數(shù)碼管的陰陽極接線（按共陰極的接線方法接線）。問題14 脈沖仿真未出現(xiàn)波形原因 伏值刻度太大方法 調(diào)小刻度問題15 控制開關(guān)未能作用原因 與非門器件選擇錯誤方法 選用7400N 問題16 譯碼器顯示電路為工作原因 芯片未接地方法 接地 17