数字电路设计数字电路应用设计

1、数字电路设计数字电路应用设计数字电路应用设计。本书从实用设计方法出发。结合实际应用。介绍数字电路设计的方法及应用。本书共 10 章。内容包括数字电路实用设计基础。电子计数器。秒表的制作。数字电路设计电子储钱罐的设计与制作。自行车用速度计的制作。出租车计费器的设计与制作。4 路红外遥控电路的设计。电风扇变速超声波遥控电路的设计。复印机逻辑控制电路设计。单片机应用实例。以及VHDL等。本书内容结构合理。配图丰富。实用性强。本书既可作为工科院校电子。通信及相关专业师生的参考用书。也可供电路设计及研发人员参考阅读。书名 ,数字电路应用设计。作者 ,关静。ISBN,9787030257796。定价 ,3

2、2.00 元。出版社 ,科学出版社。出版时间 ,2009-11-1。装帧 ,平装。开本 ,16 开。基本信息。数字电路应用设计作者： 关静编著出 版 社： 科学出版社出版时间：2009-11-1 开本：16 开 I S B N 9787030257796定价：¥32.00。内容简介。本书从实用设计方法出发。结合实际应用。介绍数字电路设计的方法及应用。本书共 10 章。内容包括数字电路实用设计基础。电子计数器。秒表的制作。电子储钱罐的设计与制作。自行车用速度计的制作。出租车计费器的设计与制作。4 路红外遥控电路的设计。电风扇变速超声波遥控电路的设计。复印机逻辑控制电路设计。单片机应用实

3、例。以及VHDL等。本书内容结构合理。配图丰富。实用性强。本书既可作为工科院校电子。通信及相关专业师生的参考用书。也可供电路设计及研发人员参考阅读。目录。第 1 章 数字电路实用设计基础 1.1 数字集成电路的分类。特点及注意事项1.2 数字逻辑电路的测试方法 1.3 基本逻辑门电路的测试方法 1.4 典型集成逻辑门电路部件逻辑门等等。逻辑门可以组合使用实现更为复杂的逻辑运算。1.5 组合逻辑电路的分析与设计逻辑运算又称布尔运算 布尔用数学方法研究逻辑问题。成功地建立了逻辑演算。他用等式表示判断。把推理看作等式的变换。这种变换的有效性不依赖人们对符号的解释。只依赖于符号的组合规律。这一逻辑理论

4、人们常称它为布尔代数。20 世纪 30 年代。逻辑代数在电路系统上获得应用。随后。由于电子技术与计算机的发展。出现各种复杂的大系统。它们的变换规律也遵守布尔所揭示的规律。逻辑运算通常用来测试真假值。最常见到的逻辑运算就是循环的处理。用来判断是否该离开循环或继续执行循环内的指令。1.6 电路的安装与调试1.7 TTL集电极开路门与三态输出门的应用 集电极开路门。即 OC 门。是一种能够实现线逻辑的电路。OC与非门电路的特点是将原TTL与非门电路中的VT3管集电极开路。并取消集成电极电阻。所以。使用 OC 门时。为保证电路正常工作。必须外接一只RL电阻与电源VCC相连。称为上拉电阻。如图 2 所示

5、。1.8数字IC的接口电路1.9数字电路的抗干扰问题第2章 电子计 数器。秒表的制作2.1 电子计数器的制作2.1.1 集成计数器74LS1602.1.2数码管显示单元2.1.3 计数器电路图与实际制作2.1.4 调整和使用方法2.2 秒表的制作2.2.1 钟表的工作2.2.2 秒表的制作及调整2.2.3 使用BCD 计数器和十进制计数器的方法第 3 章 电子储钱罐的设计与制作3.1 设计思路 3.2 光电传感器与锁存器部分电路3.2.1 光电传感器光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化。然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。光电传感器一般由

6、光源。光学通路和光电元件三部分组成。光电检测方法具有精度高。反应快。非接触等优点。而且可测参数多。传感器的结构简单。形式灵活多样。因此 ,光电式传感器在检测和控制中应用非常广泛。光电传感器是各种光电检测系统中实现光电转换的关键元件。它是把光信号转变成为电信号的器件。光电式传感器是以光电器件作为转换元件的传感器。它可用于检测直接引起光量变化的非电量。如光强。光照度。辐射测温。气体成分分析等； 也可用来检测能转换成光量变化的其他非电量。如零件直径。表面粗糙度。应变。数字电路设计位移。振动。速度。加速度。以及物体的形状。工作状态的识别等。光电式传感器具有非接触。响应快。性能可靠等特点。因此在工业自动

7、化装置和机器人中获得广泛应用。近年来。新的光电器件不断涌现。特别是CCD图像传感器的诞生。为光电传感器的进一步应用开创了新的一页。由光通量对光电元件的作用原理不同所制成的光学测控系统是多种多样的 ,按光电元件输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲式光电传感器.模拟式光电传感器是将被测量转换成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量方法可分为透射式 ,漫反射式 ,遮光式三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中恒光源发出的光能量穿过被测物 ,部份被吸收后 ,透射光投射到光电元件上 ;所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上

8、 ;所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中一部份,使投射到光电元件上的光通量改变,改变的程度与被测物体在光路位置有关.3.2.2 利用光电传感器判别硬币大小的过程 3.2.3 光电传感器的使用方法3.2.4 锁存器锁存器是一种对脉冲 电平敏感的存储单元电路它们可以在特定输入脉冲电平作用下改变状态。锁存。就是把信号暂存以维持某种电平状态。锁存器的最主要作用是缓存。其次完成高速的控制其与慢速的外设的不同步问题。再其次是解决驱动的问题。最后是解决一个I/O 口既能输出也能输入的问题。只有在有锁存信号时输入的状态被保存到输出。直到下一个锁存信号。通常只有 0 和 1 两个值。典型的逻辑电路是

9、D 触发器。由若干个钟控D 触发器构成的一次能存储多位二进制代码的时序逻辑电路。叫锁存器件。逻辑结构与功能表8位锁存器74LS373的逻辑图见图所示。其中使能端G加入CP信号。D 为数据信号。输出控制信号为 0 时。锁存器的数据通过三态门进行输出。3.3 译码电路部分 3.3.1 真值表 3.3.2 设计简单的组合逻辑电路3.4 脉冲发生电路部分3.4.1 发生 5 个脉冲的电路3.4.2 用预置计数器产生门脉冲 3.4.3 寸输入信号的限制 3.5 计数器电路部分3.6 制作要点第 4 章 自行车用速度计的制作4.1 速度计的原理4.1.1 萎度检测器4.1.2 准确的速度计4.2 设计思路

10、 4.3 具体电路设计4.3.1 基准脉冲发生部分 4.3.2 检测部分 4.3.3 计数器计数器就是实现运算的逻辑电路。计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数。以实现测量。计数和控制的功能。同时兼有分频功能。计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成。计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成。这些触发器有RS触发器。T 触发器。D触发器及JKI虫发器等。计数器在数字系统中应用广泛。如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数。以便顺序取出下一条指令。在运算器中作乘法。除法运算时记下加法。减法次数。又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。计数器可以用来显示产品的工作状态。般来说主要是用

11、来表示产品已经完成了多少份的折页配页工作。它主要的指标在于计数器的位数。常见的有 3 位和 4 位的。很显然。3 位数的计数器最大可以显示到 999。4 位数的最大可以显示到 99994.3.4 锁存器及译码显示 4.4 速度计的制作与调试4.4.1 速度计的制作4.4.2 实际使用第 5 章 出租车计费器的设计与制作5.1 设计要求 5.2 设计框图 5.3 各单元电路设计5.3.1里程计费电路设计5.3.2 等候时间计费电路5.3.3 计数。锁存及显示电路5.3.4 寸钟电路 5.3.5 置位电路和脉冲产生电路的设计第 6 章 4 路红外遥控电路的设计6.1 红外遥控原理6.1.1 红外发

12、射器件及其驱动电路6.1.2 红外接收器件与电路6.2 红外遥控信号的组成 6.2.1 红外遥控信号的特点 6.2.2 实用红外遥控信号6.3 红外信号调制电路 6.3.1 振荡电路 6.3.2 调制电路 6.3.3 实用红外调制发射电路6.4 红外遥控信号的解调 6.4.1 解调的基本原理6.4.2 红外遥控接收。放大。解调电路CX20106A6.4.3 一体化红外遥控接收器6.5通用遥控编解码 /译码电路6.6 4路红外遥控实验电路第 7章 电风扇变速超声波遥控电路的设计7.1 超声波传感器7.2 超声波发射与接收 7.2.1 超声波的发射 7.2.2 接收电路 7.2.3 音频解码电路7

13、.3 电风扇变速超声波遥控电路 7.3.1 电风扇变速原理及其遥控系统7.3.2 发射装置 7.3.3 接收装置第 8 章 复印机逻辑控制电路设计8.1 设计思路 8.2 具体电路设计8.2.1 键盘编码电路8.2.2 寄存器 8.2.3 减计数控制电路8.2.4 译码显示电路第 9 章 单片机应用实例 9.1 用 Holtek 单片机设计数字电压表9.1.1数字电压表的硬件设计9.1.2单片机软件设计9.2使用SHT75制 作数字温。湿度计9.2.1 SHT75!勺工作原理9.2.2温。湿度计硬件结构9.2.3 SHT75勺软件编程9.3使用MS5540B制作数 字气压计9.3.1 MS5540B的工作原理9.3.2使用MS5540B制作数字气压 计的硬件设计9.3.3 MS5540B的软件编程9.4用GPS奠块