【正文】 1Q =0，經(jīng)過(guò)非門(mén) G3 反相，輸出為 1，則時(shí)鐘信號(hào) CP 能夠加到 74LS192的 CP D時(shí)鐘輸入端，定時(shí)電路完成遞減計(jì)時(shí)功能。同時(shí)，在定時(shí)時(shí)間未到時(shí)， “定時(shí)到信號(hào) ”為 1，與非門(mén) G2 的輸出為 0，使得 74LS148 處于正常計(jì)數(shù)狀態(tài)。 當(dāng)選手在定時(shí)時(shí)間內(nèi)按動(dòng)搶答鍵時(shí)， 74LS279的輸出 1Q =1，經(jīng)過(guò)非門(mén) G3反相為0，封鎖時(shí)鐘信號(hào) CP ，定時(shí)器處于保持工作狀態(tài)；同時(shí)，與非門(mén) G2的輸出為 1，使得 74LS148 處于禁止工作狀態(tài)，從而禁止其他選手的搶答。當(dāng)定時(shí)時(shí)間到，則 “定時(shí)到信號(hào) ”為 0，封鎖時(shí)鐘信號(hào) CP ，使得 74LS192 停止計(jì)時(shí)。 【 相關(guān)知識(shí)三 】 集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 74LS121 的邏輯功能分析 集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 74LS121用于控制報(bào)警電路及發(fā)聲的時(shí)間。其管腳排列和邏輯符號(hào)如圖 79 所示。 74LS121 的功能表如表 74 所示。該集成電路內(nèi)部采用了施密特觸發(fā)輸入結(jié)構(gòu)，因此對(duì)于邊沿較差的輸入信號(hào)也 能輸出一個(gè)寬度和幅度恒定的矩形脈沖。輸出脈寬為T(mén)TW CRT ? 式中， TR (Rext)和 TC (Cext)是外接定時(shí)元件， TR 范圍為 2kΩ~40 kΩ, CT 為 10pF~1000μF。 TC 接在 11 腳之間， TR 接在 1 14 腳之間。 圖 78 時(shí)序控制電路 中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材 《電 子 技術(shù)基礎(chǔ) 與技能 》 電子教案 第 17 頁(yè) 共 26 頁(yè) 教學(xué)內(nèi)容 如果不外接 TR ，也可以直接使用阻值為 2kΩ 的內(nèi)部定時(shí)電阻 Rin，則將 Rin 接電源，即 14 腳相接。外接 TR時(shí) 9 腳開(kāi)路。 74LS121 的主要性能如下： 電路在輸入信號(hào) 1A 、 2A 、 B 的所有靜態(tài)組合下均處于穩(wěn)態(tài) Q =0， Q =1。 有兩種邊沿觸發(fā)方式。輸入 1A 或 2A 是下降沿觸發(fā)，輸入 B 是上升沿觸發(fā)。從功能表可見(jiàn)，當(dāng) 1A 、 2A 或 B 中的任一端輸入相應(yīng)的觸發(fā)脈沖，則在 Q 端可以輸出一個(gè)正向定時(shí)脈沖， Q 端輸出一個(gè)負(fù)向脈沖。例如當(dāng) 1A 或 2A 為低， B 端有上升沿觸發(fā)時(shí)，其輸出波形如圖 710 所示。 圖 79 74ls121 邏輯符號(hào) 圖 710 74ls121 波形圖 表 74 74LS121 真值表 中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材 《電 子 技術(shù)基礎(chǔ) 與技能 》 電子教案 第 18 頁(yè) 共 26 頁(yè) 教學(xué)內(nèi)容 電路工作中存在死區(qū)時(shí)間。在定時(shí)時(shí)間 WT 結(jié)束之后，定時(shí)電容 TC 有一段充電恢復(fù)時(shí)間，如果在此恢復(fù)時(shí)間內(nèi)又輸入觸發(fā)脈沖，則輸出脈沖寬度就會(huì)小于規(guī)定的定時(shí)時(shí)間 WT 。因此 TC 的恢復(fù)時(shí)間就是死區(qū)時(shí)間，記作 DT 。若要得到精確的定時(shí)，則兩個(gè)觸發(fā)脈沖之間的最小間隔應(yīng)大于 DT + WT ，如圖 710 所示。 使用集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 74LS121 制作報(bào)警電路及控制發(fā)聲的時(shí)間時(shí)，其輸入信號(hào) 1A 來(lái)自于搶答電路中優(yōu)先編碼器 74LS148 的 GS 端，如圖 78 所示，當(dāng)搶答有效時(shí)， GS 會(huì)由 1 變?yōu)?0，產(chǎn)生一個(gè)下降沿；輸入信號(hào) 2A 來(lái)自于十進(jìn)制同步可逆計(jì)數(shù)器74LS192 輸出 的定時(shí)時(shí)間到信號(hào) DTC ，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)， DTC 會(huì)由 1 變?yōu)?0，產(chǎn)生一個(gè)下降沿；其輸入信號(hào) B 來(lái)自于主持人的控制開(kāi)關(guān) S，當(dāng)主持人宣布搶答開(kāi)始時(shí)，此信號(hào)為高電平。因此每當(dāng)搶答時(shí)間到或者定時(shí)時(shí)間到， 74LS121都會(huì)輸出一個(gè)寬脈沖信號(hào)去控制報(bào)警電路發(fā)聲，其發(fā)聲的持續(xù)時(shí)間可以通過(guò)改變 74LS121 外接的定時(shí)元件 TR 和 TC 的參數(shù)進(jìn)行控制。 報(bào)警電路中 555 定時(shí)電路其實(shí)構(gòu)成一個(gè)什么電路？其振蕩周期如何計(jì)算？ 如果報(bào)警時(shí)間設(shè)置 10秒的延時(shí)，應(yīng)該如何對(duì) 74LS121 進(jìn)行設(shè)置？ 【 實(shí)踐訓(xùn)練三 】 報(bào)警電路與控制電路的制作與調(diào)試 一、 實(shí)訓(xùn)目標(biāo) 培養(yǎng)良好的職業(yè)道德和職業(yè)素質(zhì)。 了解單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路 74LS121 的邏輯功能和使用方法。 了解報(bào)警電路與控制電路電路的工作原理和工作過(guò)程。 會(huì)制作簡(jiǎn)單的報(bào)警電路與控制電路，并進(jìn)行調(diào)試。 二、實(shí)訓(xùn)儀器及器材 數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱。 集成電路 74LS12 555 集成電路各 1 塊。 電阻 510Ω2個(gè) 、 1K、 15K、 68K、 100K 各一個(gè)，電容 、 10181。F、 100181。F各 1 個(gè)， 8Ω揚(yáng)聲器一個(gè) ，三極管 3DG12 1 只，導(dǎo)線(xiàn)若干。 萬(wàn)用表 1 塊、示波器 1 臺(tái)。 想一想，練一練 中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材 《電 子 技術(shù)基礎(chǔ) 與技能 》 電子教案 第 19 頁(yè) 共 26 頁(yè) 教學(xué)內(nèi)容 三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟 按照?qǐng)D 711 所示的電路進(jìn)行連接，電源采用＋ 5V。 74LS121 的 B輸入端接高電平 5V，分別在 1A 、 2A 輸入端輸入下降沿信號(hào)，用示 波器觀測(cè) 555 定時(shí)電路的輸出波形。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路 74LS121輸出脈寬為 TTW CRT ? ， 改動(dòng) 74LS121 用于定時(shí)的元器件的參數(shù)，從而改變報(bào)警的延時(shí)時(shí)間，并進(jìn)行驗(yàn)證。 四、實(shí)訓(xùn)考 核 圖 711 報(bào)警與時(shí)序電路 圖 711 報(bào)警與時(shí)序電路 操作請(qǐng) 注意！！ 集成電路注意不要插反 。 合理設(shè)置報(bào)警的延時(shí)時(shí)間 。 中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材 《電 子 技術(shù)基礎(chǔ) 與技能 》 電子教案 第 20 頁(yè) 共 26 頁(yè) 教學(xué)內(nèi)容 項(xiàng)目 內(nèi)容 分值 考核要求 加 分標(biāo)準(zhǔn) 得分 實(shí)訓(xùn)態(tài)度 操作的積極性 遵守安全操作規(guī)程 紀(jì)律及衛(wèi)生情況 20 積極參加實(shí)訓(xùn)，遵守安全操作規(guī)程和勞動(dòng)紀(jì)律，有良好的職業(yè)道德與團(tuán)隊(duì)精神。 符合 安全操作規(guī)程 加 15，其余酌 情 加分 。 電路安裝 按照原理圖對(duì)電路進(jìn)行安裝和連接 30 能正確 安裝集成電路，并進(jìn)行正確連接 。 能正確安裝電路加 25 分。 走線(xiàn)合理、美觀酌情 加 分 。 報(bào)警電路和控制的測(cè)試 對(duì)報(bào)警電路的輸出波形進(jìn)行觀測(cè)，通過(guò)控制電路調(diào)整報(bào)警延時(shí)時(shí)間 50 要求用示波器能觀測(cè)到報(bào)警電路的輸出信號(hào)。 能正確完成對(duì)報(bào)警延時(shí)時(shí)間的調(diào)整。 每一項(xiàng)能正確完成加 25 分。 合計(jì)： 100 實(shí)訓(xùn)得分： 中等職業(yè)教育課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材 《電 子 技術(shù)基礎(chǔ) 與技能 》 電子教案 第 21 頁(yè) 共 26 頁(yè) 任務(wù)課題 任務(wù) 四 ： 八路搶答器 的 安裝 與調(diào)試 課時(shí) 4 課時(shí) 知識(shí)目標(biāo) 理 解 八路搶答 器的工作原理 ； 技能 目標(biāo) 理解八路搶答器的安裝 ； 理解八路搶答器的調(diào)試 ； 重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)： 八路搶答器的調(diào)試 。 難點(diǎn)： 八路搶答器的調(diào)試 。 組織方法 利用多媒體教學(xué)設(shè)備，緊密結(jié)合實(shí)踐操作，采用講授、啟發(fā)、練習(xí)等多種教學(xué)方法， 注意引導(dǎo) 學(xué)生 對(duì)課程的興趣和 調(diào)動(dòng) 學(xué)生的 學(xué)習(xí)積極性， 并 注意與學(xué)生的課堂互動(dòng) ， 使學(xué)生 能掌握基本的概念、原理和方法。 教具及參考書(shū) 教具：相關(guān)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)設(shè)備。 教材： 《電子技術(shù)項(xiàng)目教程》 李傳 珊 主編 電子工業(yè)出版社