按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)與制作_課程設(shè)計(jì)任務(wù)書-閱讀頁
2024-09-14 20:32本頁面
【正文】 出 Q 端與輸入 D 相同，如果同時(shí)有多個(gè)按鍵作用的時(shí)候，此時(shí) 74LS273 芯片起到鎖存器的作用，只顯示出最初輸入的信號(hào)。在 CLK 的作用下，實(shí)現(xiàn)清零的功能。當(dāng)有按鍵按下去的時(shí)候，此時(shí)芯片輸入的就是作用按鍵的信號(hào)，再通過 D 觸發(fā)器的作用，就可以完成新輸入信號(hào)的鎖存。其中出現(xiàn)的開關(guān)是“ 0”開關(guān)。而且如果最先按下的 按鍵沒有按下，高電平會(huì)持續(xù)輸入到 CLK 端，阻止其他信號(hào)的輸入。 圖 35 邏輯反饋電路 CLK 端的具體邏輯輸入為： CLK=Q1+Q2+Q3 +Q4 對(duì)于 MR 輸入表達(dá)式，根據(jù)設(shè)計(jì)的方案，寫出 MR 的邏輯表達(dá)式： MR=CLK+D0 圖 35 中的開關(guān)起到清零的作用， 由于設(shè)計(jì)的電路中有一些芯片需要控制使能端，才能使芯片工作在所需要的狀態(tài)。因?yàn)樵O(shè)計(jì)選擇的芯片是九輸入的74LS147，所以我們還需要補(bǔ)充一個(gè)按鍵作為“ 0”按鍵。當(dāng)該按鍵按下 時(shí)，輸出低電平到清零端清零。 這里，先簡(jiǎn)要介紹一下 CD4511。可直接驅(qū)動(dòng) LED 顯示器。 LT： 3 腳是測(cè)試輸入端，當(dāng) BI=1， LT=0 時(shí)，譯碼輸出全為 1，不管輸入 DCBA 狀態(tài)如何，七段均發(fā)亮，顯示 “8” 。 LE：鎖定控制端，當(dāng) LE=0 時(shí)，允許譯碼輸出。 A A A A為 8421BCD 碼輸入端。 CD4511 的內(nèi)部有上拉電阻，在輸入端與數(shù)碼管筆段端接上限流電阻就可工作。 其引腳圖如 32 所示。左邊的引腳表示輸入，右邊表示輸出 ，還有兩個(gè)引腳 16 分別表示的是 VDD、 VSS 2. CD4511 的工作原理 ： （１） CD4511 的工作真值表 如表 3 所示 （ 2 ） 鎖存功能 譯碼器的鎖存電路由傳輸門和反相器組成 ,傳輸門的導(dǎo)通或截止由控制端 LE 的電平狀態(tài)。如圖 33 （ 3）譯碼 CD4511 譯碼用兩級(jí)或非門擔(dān)任，為了簡(jiǎn)化線路，先用二輸入端與非門對(duì)輸入數(shù)據(jù) B、 C 進(jìn)行組合，得出 A、 B、 C、 D 四項(xiàng)，然后將輸入的數(shù)據(jù) A、 D 一起用或非門譯碼。消隱控制電路如圖 36 所示。 表 3 CD4511 的真值表 輸 入 輸 出 LE BI LI D C B A a b c d e f g 顯示 X X 0 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 8 X 0 1 X X X X 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 2 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 3 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 4 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 5 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 6 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 7 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 8 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 9 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 消隱 1 1 1 X X X X 鎖 存 鎖存 這里我要著重強(qiáng)調(diào)一下七段譯碼顯示管，它看似簡(jiǎn)單，卻讓我們組吃盡了苦頭。 . 圖 37 共陰極數(shù)碼管 圖 38 共陽極 圖 39 數(shù)碼顯示管管腳圖 另外，我們所選用的 CD4511 只能搭配共陰極數(shù)碼顯示 管。當(dāng)任意按鍵按下后，通過譯碼電路，數(shù)碼顯示管顯示其對(duì)應(yīng)的數(shù)字，并通過觸發(fā)電路的作用，保持到有新的按鍵作用。 4 利用 protues， Multisim 仿真電路 NI Multisim 軟件是一個(gè)專門用于電子電路仿 真與設(shè)計(jì)的 EDA 工具軟件。 NI Multisim 計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)可以很好地解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一問題。 NI Multisim 軟件絕對(duì)是電子學(xué)教學(xué)的首選軟件工具。 提供了世界主流元件提供商的超過 17000 多種元件，同時(shí)能方便的對(duì)元件各種參數(shù)進(jìn)行編輯修改，能利用模型生成器以及代碼模式創(chuàng)建模型等功能，創(chuàng)建自己的元器件。包括 SPICE 仿真、RF仿真、 MCU 仿真、 VHDL 仿真、電路向?qū)У裙δ堋? Proteus 是一種功能強(qiáng)大的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件，提供智能原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)、 SPICE 模擬電路、數(shù)字電路及 MCU 器件混合仿真系統(tǒng)和 PCB 設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能。例如，其支持單片機(jī)和周邊設(shè)備，可以仿真 51 系列、 808 AVR、 PIC、 Motorola 的 68系列等常用的 MCU，并提供周邊設(shè)備的仿真，例如 37 led、示波器等。在編譯方面，它也支持 Keil 和 MPLAB 等多種編譯器。 本次設(shè)計(jì)是通過查閱各種資料和我們的討論的思考做出做出來的，在設(shè)計(jì)的過程中我們每個(gè)人都提出了自己的想法，用各種不同的芯片以實(shí)現(xiàn)我們所需要的功能。再組裝前，我們就自己的方案用 protues進(jìn)行了仿真，在仿真的過程中我們找到自己電路可能出現(xiàn)的問題，并且從中改正自己的錯(cuò)誤。在改正自己的錯(cuò)誤的過程中，我發(fā)現(xiàn)自己做動(dòng)手分析問題的能力增強(qiáng)了，自己對(duì)設(shè)計(jì)的原理理解也更清楚了。 此次的課程設(shè)計(jì)鍛煉了我的思維和動(dòng)手能力，在與同學(xué)的相互交流中看到了同學(xué)們不一樣的想法，我們互相學(xué)習(xí)，相互 提高，同時(shí)也拓寬了我們的視野，讓自己的學(xué)習(xí)能力在設(shè)計(jì)的過程中得到
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