数字电路课程设计(数字定时开关)

1、实用数字定时开关设计摘要数字定时开关电路是一种启动定时报警或定时开关电器的电路，广泛应用于日常生活中。在当今社会，许多家用电器都有计时功能。定时可以节约能源，提醒用户电器的工作状态。例如，家用电风扇具有定时开关，该定时开关在达到设定时间后自动停止电器的旋转。本课程设计的主题是：数字定时开关。用555芯片产生第二脉冲信号；555芯片的输出端连接到计数器74ls192 2的脉冲输入端，74ls192的地址输入端连接到四个开关。通过调节开关的开关来改变预设值。这里，计数器倒计数。计数器的输出端连接到解码器4511bd 1的地址输入端，因为计数器的计数范围是9 0，经过解码器后输出的值是9 0之一；一

2、个公共阴极数字管连接到解码器的输出端，以显示倒计时。当计数器值为0时，报警电路将自动发出报警，数码管将始终显示0。此时，电路处于锁存状态，起到计数和报警的作用。关键词：定时开关、报警、BCD码、解码显示目录介绍1.1 1.1项目描述.1 1.2设计任务和要求.简介.1 1.2.1项目.1 1.2.2设计说明.1 1.2.3设计要求.1 1.3基本工作原理和框图.相关芯片和硬件电路的设计.2 2.1电路元件清除单个.2 2.2锁存电路的设计.3 2.3编码器电路.的设计.4 2.4解码器电路和数码管显示电路.的设计.4 2.5倒计时电路.的设计.5 2.6时钟电路.的设计.6 2.7单稳态电路和

3、蜂鸣器.7 3集成电路.8总结算.10谢谢.11参考文献.12 1简介1.1主题描述数字定时开关用于体育赛事，如篮球锦标赛等。本课题利用电子技术知识设计了一个数字定时开关，可以定制时间，并分别用多个按钮来表示。设置一个系统清零和定时控制开关S，由裁判控制。数字定时开关具有锁存和显示功能。也就是说，裁判按下按钮，开始计时，并在发光二极管数码管上显示。当正时为零时，正时停止，扬声器发出警告声音提示。1.2设计任务和要求1.2.1主题简介本数字电路课程设计是一个数字定时开关，如图1所示。数字定时开关由五部分组成：控制电路、脉冲发生电路、计数器、解码显示电路和报警电路。该开关使用BCD拨号盘预设开关时

4、间，最大计时时间为9秒。在倒计时模式下，通过使用发光二极管数码管解码来显示时间。时间由dip开关预设，并在计数器倒计时模式下计数。当达到一定时间时，发出信号来控制电器的运行。我们的设计是当倒计时为0时，电器总是处于0状态，开关发出开关信号。输出端呈现高电平。开关打开，然后按下按钮开始计数。是时候启动扬声器发出警报了。1.2.2设计说明1。BCD 3旋钮用于预设切换时间，最大计时时间为9秒。倒计时用于计数，并通过发光二极管数码管显示。2.在预设时间被另一个按钮控制并倒计时后，当时间显示为0时，开关发出通断信号，输出端呈现高电平，开关处于接通状态，当再次按下按钮时，再次开始倒计时。是时候启动扬声器

5、发出警报了。3.写设计报告，写设计和生产的全过程，附上相关资料和图纸，并有经验。设计要求1。根据任务要求合理选择设计方案；2.完成各单元电路和整体电路的设计；3.组件和参数的正确选择；4.画出正确的电路图(或模拟电路图)。1.3基本工作原理和框图多谐振荡器由555个芯片7及其电阻和电容组成。通过选择适当的电阻器和电容器作为计数器74ls192的时钟脉冲，产生连续的第二脉冲信号。这里使用的计数器是74ls192，它是一个十进制可逆计数器，最大计数范围为0 9秒。这种设计使用9秒钟的计时，并倒计时。预置数通过将四个开关连接到计数器74ls192的地址输入端来控制高电位和低电位。一个开关连接到计数器

6、的加载端以控制计数和停止计数。开关在计数状态下闭合电路，在计数状态下断开电路。通过将四输入或门连接到计数器输出的四个引脚，或门的输出连接到蜂鸣音的负端，四输入或门连接到非门，蜂鸣器的正端连接到非门的输出端，当计数值为0时，蜂鸣器将自动报警。计数器的输出连接到解码器4511BD的地址输入端，通过解码器的解码，公共阴极数字管连接到解码器的输出端以显示数字。第二脉冲发生器定时器解码显示报警电路控制电路图1 2相关芯片和硬件电路设计2.1电路元件列表数字定时开关列表如表1所示。表1中元件列表的名称为电阻、电阻、电容、555芯片、定时器解码器、数码管、蜂鸣器、非门、双门、单位、k、 UF * * * *

7、 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

8、 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *开关j6用作设定值开关。 U2 74LS 192N a15 B1 C 10D 9 UP 5 QA 3 QB

9、2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO 12 CLR 14 U1 LM 555CM GND 1 DIS 7 OUT 3 RST 4 VCC 8 THR 6 CON 5 TRI 2 U3 4511 BD _ 5V DA 7 DB 1 DC 2 DD 6 OA 13 OD 10 OE 9 OF 15 OC 11 OB 12 OG 14 EL5 BI4 LT 3 U4蜂鸣器1500 HZ U6B 4072 BD _ 5V VCC 5V 0 VCC J1 Key=A J2 Key=AJ4Key=AJ5Key=AJ6Key=A113 14 20 21 22 23 24 1

10、8 VCC6j 3Key=A1 U8A 74 LS 04D 17 15 16图2中锁存单元电路的2.3编码器电路的设计采用了图3所示的电路图1。 U2 74LS 192N A15 B1 C10 D 9 UP 5 QB 2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO12 CLR 14 U3 4511 BD _ 5V DA 7 DB 1 DC 2 DD 6 OA 13 OD 10 OE 9 OF 15 OC 11 ob 12 og 14 el5 bi 4 lt 3 u6b 4072 BD _ 5 VCC 5 v0 vccj4 key=aj5 key=aj6 key=a20 21 22 23如图4所示，显示电路使用7段公共阴极数字计数器的输出端连接到解码器的四个地址输入端，在CD4511的解码动作后，解码器的七个输出端连接到七段公共阴极数码管的相应管脚。CD4511具有闩锁功能。当计数器的输出为0时，数码管的指示器将保持在0，报警电路将总是报警2。U3 4511 BD