電子時(shí)鐘課程設(shè)計(jì)(參考版)
2025-01-16 14:24本頁(yè)面
【正文】 [1]，1999[2]，2003[3]，2006 [4],2002[5],2001[6]、實(shí)驗(yàn)、,2000[7] 北京:高等教育出版社,2000[8]:上海交通大學(xué)出版社,1999。終于有志者事竟成，最后我還是成功地完成了此次設(shè)計(jì)。此外，我更深刻的體會(huì)到堅(jiān)持不懈是一種多么可貴的精神。這是我進(jìn)大學(xué)來的第一次課程設(shè)計(jì)，在這個(gè)過程中我不僅將我所學(xué)的理論在實(shí)踐中進(jìn)行了檢驗(yàn)，也切切實(shí)實(shí)地提高了我分析問題、解決問題的能力，增強(qiáng)了我對(duì)電子技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。通過這次課程設(shè)計(jì)，我用一個(gè)星期整整七天七夜才完成了這個(gè)實(shí)際價(jià)值兩塊錢的電子鐘，但那為一個(gè)明確的目標(biāo)奮斗的情景，將是我的美好的回憶。在仿真中遇到的問題主要還是以555定時(shí)器產(chǎn)生1HZ脈沖的問題。仿真時(shí)我故意把555定時(shí)器的頻率調(diào)得比較大，這樣在觀察時(shí)，可以省去不少的等待時(shí)間。仿真這方面，經(jīng)過大概了解，我知道如果用Proteus仿真會(huì)比較占優(yōu)勢(shì)，因?yàn)镻roteus仿真時(shí)顯示的管腳就是實(shí)際的引腳，而用multisim你必須首先在網(wǎng)上查詢?cè)拿恳粋€(gè)引腳代表的功能，否則就會(huì)一招不慎，滿盤皆輸。仿佛完成了它就是我一生的最求！正像屈子說的那樣：路漫漫其修遠(yuǎn)兮，吾將上下而求索！ 在設(shè)計(jì)過程中，困難重重，當(dāng)看到設(shè)計(jì)好的的電路沒有顯示預(yù)期的結(jié)果，看到曲折迂回的電線，我放佛看到了自己的正在走的路，有好幾次真想放棄。為了完成一個(gè)任務(wù)，我常熬夜，上網(wǎng)查閱，參考各種書本，才了解如何使用其中的一些設(shè)備。圖23 總電路圖4. 設(shè)計(jì)總結(jié) 在這次電工電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)中，我學(xué)會(huì)了運(yùn)用5574LS160、74LS48等來制作數(shù)字鐘。 第2組：9,10,12,13輸入8輸出。 圖22 74ch12574ls20是常用的雙4輸入與非門集成電路，常用在各種數(shù)字電路和單片機(jī)系統(tǒng)中，他的cmos版本是74hc20。真值表口訣是：見零為一；全一為零。閑置端可以不做處理或接低電平，OE端接高電平,輸出高阻。而發(fā)低音還是高音只與秒個(gè)位有關(guān)，根據(jù)設(shè)定可列表如表1所示：由表中的狀態(tài)可總結(jié)出如下結(jié)論：秒個(gè)位的第三位Q3S1可用來作為鳴低音或高音的控制信號(hào)，即Q3s1=0時(shí)，輸入500Hz的低頻信號(hào)至音響電路Q3S1=1時(shí)，輸入1kHz的高頻信號(hào)至音響電路。圖20 仿電臺(tái)整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路設(shè)4聲低音（約500Hz）分別發(fā)生在59分51秒、53秒、55秒及57秒由LED2發(fā)出，最后一聲高音（約1kHz）發(fā)生在59分59秒，由LED3發(fā)出，它的持續(xù)時(shí)間為1秒。但在控制系統(tǒng)運(yùn)行過程中，要保證顯示器正常顯示，CPU必需每隔一段時(shí)間執(zhí)行一次顯示子程序，占用CPU大量時(shí)間，降低了CPU的工作效率，同時(shí)顯示亮度較靜態(tài)顯示器低。調(diào)整電流和時(shí)間參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)亮度較高且較穩(wěn)定的顯示。在同一時(shí)刻只有一位顯示器在工作（點(diǎn)亮），利用人眼的視覺暫留效應(yīng)和發(fā)光二極管熄滅時(shí)的余輝效應(yīng)，看到的卻是多個(gè)字符“同時(shí)”顯示。這樣大大節(jié)省了CPU的時(shí)間，提高了CPU的工作效率；缺點(diǎn)是位數(shù)較多時(shí)，所需的I/O口太多，硬件開銷太大。靜態(tài)顯示器的優(yōu)點(diǎn)是顯示穩(wěn)定，在發(fā)光二極管導(dǎo)通電流一定的情況下，顯示器的亮度高。①靜態(tài)顯示器 所謂靜態(tài)顯示，就是當(dāng)顯示器顯示某一字符時(shí)，相應(yīng)的發(fā)光二極管恒定地導(dǎo)通或截止。在七段LED顯示器中，共陽(yáng)極顯示器，用低電平驅(qū)動(dòng)；共陰極顯示器，用高電平驅(qū)動(dòng)。使用時(shí)公共陰極接地，陽(yáng)極端輸入高電平的段發(fā)光二極管導(dǎo)通點(diǎn)亮，輸入低電平的則不點(diǎn)亮。陰極端輸入低電平的段發(fā)光二極管導(dǎo)通點(diǎn)亮，輸入高電平的則不點(diǎn)亮。 共陽(yáng)極接法是把發(fā)光二極管的陽(yáng)極連在一起構(gòu)成公共陽(yáng)極。通過七個(gè)發(fā)光二極管亮暗的不同組合，可以顯示多種數(shù)字、字母以及其它符號(hào)。 LED七段數(shù)碼顯示器通常所說的LED顯示器由7個(gè)發(fā)光二極管組成，因此也稱之為七段LED顯示器，其排列形狀如圖所示。BI/RBO是共用輸出端，RBO稱為滅零輸出端，可以配合滅零輸出端RBI，在多位十進(jìn)制數(shù)表示時(shí)，把多余零位熄滅掉，以提高視圖的清晰度。BI是滅燈輸入，可以使顯示燈熄滅。 74LS48的管腳圖如圖12。譯碼器可以分為通用譯碼器和顯示譯碼器兩大類。它的工作是把給定的代碼進(jìn)行“翻譯”，變成相應(yīng)的狀態(tài)，使輸出通道中相應(yīng)的一路有信號(hào)輸出。圖16 BCD七段譯碼器驅(qū)動(dòng)器 74LS48譯碼器74LS48芯片是一種常用的七段數(shù)碼管譯碼器驅(qū)動(dòng)器，常用在各種數(shù)字電路和單片機(jī)系統(tǒng)的顯示系統(tǒng)中，下面我就介紹一下這個(gè)元件的一些參數(shù)與應(yīng)用技術(shù)等資料。譯碼電路的功能是將時(shí)分秒計(jì)數(shù)器的輸出譯碼進(jìn)行翻譯，變成相應(yīng)的數(shù)字。 譯碼與顯示電路的設(shè)計(jì) （1）電路的工作原理譯碼是編碼的相反過程，譯碼器是將輸入的二進(jìn)制代碼翻譯成相應(yīng)的輸出信號(hào)以表示編碼時(shí)所賦予原意的電路。扇出系數(shù)：門電路能驅(qū)動(dòng)同類門的個(gè)數(shù)，它是衡量門電路負(fù)載能力的一個(gè)參數(shù)，TTL與非門有兩種不同性質(zhì)的負(fù)載，即灌電流負(fù)載和拉電流負(fù)載，因此有兩種扇出系數(shù)。低電平輸入電流：是指被測(cè)輸入端接地，其余輸入端懸空時(shí)，由被測(cè)輸入端流出的電流值。低電平的輸出電源電流；是指輸入所有端都懸空，輸出端空載時(shí)，電源提供器件的電流。關(guān)門電平：指與非門輸出處于高電平狀態(tài)時(shí)允許輸入低電平的最大值。輸出低電平：指與非門的所有輸入端均接高電平時(shí)的輸出電平值。 四2輸入與非門74LS00圖15 74LS00集
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