数电设计课程设计---倒计时电路

倒计时电路一：设计任务和要求要求：从按下开始键开始计时，8秒后蜂鸣器鸣响报警，两秒后停止。主要单元：（1）开始键按下提供负脉冲开始计时。（2）秒发生器由555构成。（3）计数，驱动，显示电路由74LS190，,7LS48，BCD-7段数码管构成。（4）鸣响时间控制由74LS123实现。（5）鸣响由蜂鸣器等构成。（6）可附加适当的门电路与电阻，电容。二：设计思路及原理框图（1）：原路框图（2）首先采用555构成一个多谢振荡器，并使其输出振荡周期为1s，为后续74LS190计数电路提供1s一次的上升沿，并将74LS190接成减计数器。即功能端c/b接高电平。74LS190的四位输出再有74LS32以及74LS00构成的控制电路在输出为0、0、0、0时，控制74LS190的端使其跳变为“1”。从而使74LS190再减计数减为零时，保持零。停止工作。其接单负脉冲，并用置数1、0、0、0。74LS190的四位输出亦接由74LS48以及BCD-7段数码管构成的数码显示电路。所以当给提供负脉冲后，数码显示8，并1s下降1到0并保持0。由74LS32和74LS00构成的控制电路会在数码管从1跳变到0时发出从0跳变到1的信号，亦即一个上升沿时钟，所以由此时钟触发74LS123使74LS123发出2s的高电平脉冲，并由此2s的高电平脉冲控制蜂鸣器报警。三：单元电路与计算1：由555构成的秒发生器（1s）2:由74LS190构成的开关倒计时电路接单负脉冲控制74LS190异步置数端，当给负脉冲时，则将（1000）即十进制的8置入74LS190中，且接“1“使74LS190为减计数器，因为控制电路会在8~1时给”0”.在减计数器在“0”时，会给“1”此时74LS190会保持为“0”。真值表为：010100011001111100110110010111001001100011110001011000011100001100003：由74LS48以及BCD-7段数码管构成的显示电路真值表：1000111111101111110000011000111110101101101101000110011001111110010010110110100010110000000011111104：由74LS32以及74LS00构成的控制电路真值表1000100111100110100101100100100011100010100001100000015：由74LS123以及蜂鸣器构成的报警电路四：总电路图及元器件清单1：总电路图2原器件清单符号名称主要参数数量555定时器174LS190计数器174LS48译码器1BCD-7段数码管显示器174LS32四2输入或门174LS00四2输入与非门1R电阻2C电容2C电容2面包板1蜂鸣器1导线若干实验数据箱一台五：安装与调试1：问题与解决（1）本次试验先用了单排面包板，最后发现太小，于是更换为双排型面包板。（2）面包板使用上，忘记将前25格与后25格短接，导致后25格芯片不能工作，用导线短接。（3）设计思路中74LS123时钟控制信号由开始的74LS190端产生更换为由74LS32和74LS00构成的控制电路产生上升沿控制74LS190的触发。（4）由于电源的毛刺现象，导致74LS123无法停止触发，在电源端并联了一个的电容后得到解决。2：实物照片六：心得体会通过本次试验，我对74LS190,74LS48,74LS32,74LS00,74LS123，等一些芯片有了更深刻的认识，并熟悉掌握了他们的功能端以及管脚图。在实验中，遇到了一些与理论有所差异的问题，一些问题经过老师的帮助得到解决，还有的自己慢慢琢磨以及和同组人员的商榷，最终能快速高质量的完成设计。自己也被实验深深地吸引，但完成设计时，自己是非常的兴奋，非常的有成就感。从这次课程设计中，我学会了如何自己动手解决问题。希望以后自己能有更好的设计！七：参考文献1：电路与电子技术基础实验及应用（西北工业大学出版社）2：数字电路技术基础（高等教育出版社）3:74LS123功能图（百度）