(高等教育)数字电子技术课程设计-洗衣机

数字电子技术课程设计报告完成人：ABC设计题目：洗衣机的时间控制系统成员分工：A：工作内容，负责原理图和秒脉冲发生器的设计，等。占全组工作量的33.3%。B：工作内容，负责大部分的分秒计时电路的设计，等。占全组工作量的33.3%。C：工作内容，负责小部分分秒计时电路以及时间译码电路设计，等。占全组工作量的33.4%。功能描述：洗衣机在定时两分钟内进行：正转（20秒）暂停（10秒）鈫?反转（20秒）鈫?暂停（10秒）这样两个周期，正转、反转、暂停和定时警报都由LED灯显示，洗涤时间由数码管显示。方案设计：1 总体设计思路（含电路原理框图）：电路的原理框图如下图所示：2 各部分设计内容：秒脉冲发生器：该部分功能为产生周期为1秒的方波电路。该部分电路主要由555定时器构成的多谐振荡器构成。具体思路：由于555定时器内部的比较器灵敏度高，输出驱动电流大，功能灵活，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度的影响很小。所以由555定时器构成的多谐振荡器的振荡频率稳定，不易受干扰。 逻辑电路图： 本部分电路的测试波形：Part2：该部分功能为分秒计时电路。该部分电路由三片74192芯片、三个数码显示管和必要的门控电路。具体思路：我们用三片74LS192来实现分计数和秒计数功能，我们要的只是减计数，所以我们把它的UP端接到高电平上去,DOWN端接到秒脉冲上；十分秒位上的输入端B、C端接到高电平上，即从输入端置入0110（十进制的6），秒十位的LD端和借位端BO联在一起，再把秒位的BO端和十秒位的DOWN联在一起。当秒脉冲从秒位的DOWN端输入的时候秒计数的192开始从9减到0；这时，它的借位端BO 会发出一个低电平到秒十位的输入端DOWN，秒十位的计数从6变到5，一直到变为0；当高低位全为零的时候，秒十位的BO发出一个低电平信号，DOWN为零时，置数端LD等于零，秒十位完成并行置数，下一个DOWN脉冲来到时，计数器进入下一个循环减计数工作中。在分计时因为电路竞争冒险的缘故，添加一个开关1，与第一部分的开关2搭配使用，成功解决竞争冒险，使得电路可以定时为两分钟。逻辑电路图：本部分电路的测试波形：Part3：该部分功能为时间译码电路。该部分电路由若干常见门电路以及四个LED灯构成具体思路：在此部分电路中，三个指示灯，从上至下依次代表“正转”、“暂停”、“反转”。从60秒到40秒内第一个灯亮，从40到30秒内是第二个灯亮。在30到10秒内是第三个灯亮，然后剩下的十秒钟是第二个灯亮，如此完成第一个循环，刚好一分钟，之后的时间再循环一次。当时间减到0时，最上面的灯亮，提醒定时时间到。逻辑电路图： 本部分电路的测试波形： 总电路图：3 总结：（电路设计中发现的问题、学到的知识或参考文献等）这次课设的电路基本上是自己设计出来的。虽然花了不少的时间，但是收获真的不小。它使我对课本以及以前学过的知识有了一个更好的总结与理解，也让我知道了，光分开是不够的，从外面学到的知识要形成一个整体，这也很好的训练了外面对开发一个项目应该有怎样的思路和准备更清晰。本次课程设计，让我对实验原理也有了更多的了解，对数电中常用的芯片功能及设计方法如利用卡诺图等有了更深刻的了解，对设计实验也有了更深切的体会。它让我对课本知识进行了融会贯通，毕竟，要设计一个完整的电路，单靠某一章节或某一部分的知识是不够的，要在整本书中找自己需要的东西，简单的说，就要做到学以致用。在考虑