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標(biāo)題: 數(shù)字電路豆?jié){機(jī)課程設(shè)計 [打印本頁]

作者: 1476928506 時間: 2018-12-3 10:14
標(biāo)題: 數(shù)字電路豆?jié){機(jī)課程設(shè)計
一、任務(wù)及要求
任務(wù)：（1）設(shè)計并制作一個電子定時器，用以控制豆?jié){機(jī)的電機(jī)作如下運(yùn)轉(zhuǎn)：
  啟動—>加熱60s —> 打漿50s—>暫行10s  —>加熱60s—>停止并報警
                  I__循環(huán)6次____I
（2）用2個LED L1和L2表示豆?jié){機(jī)的動作狀態(tài):L1=1為加熱，L2=1為打漿，L1L2=00為停止。
（3）用1位數(shù)碼管顯示工作時間（分鐘），按倒計時方式對工作過程作計時顯示，直到時間到停機(jī)，并發(fā)出音響信號報警。
要求：(1) 思路清晰，給出整體設(shè)計框圖和總電路圖；
(2) 單元電路設(shè)計，給出具體設(shè)計思路和電路；
(3) 安裝、調(diào)試電路并寫出設(shè)計報告。
二.設(shè)計方案
   根據(jù)任務(wù)，我們可以選三個74LS192芯片設(shè)計出電子計時器模塊，再用兩個74LS151作為L1和L2的邏輯顯示，最后加一個74LS74作為停機(jī)控制器。制作電子計時器時，用74LS192中的兩片做成60進(jìn)制的減數(shù)計時表示秒數(shù)，第三片做成8進(jìn)制的減數(shù)計時表示分鐘。做L1和L2的邏輯顯示時，用一片74LS151表示L1，接表示分鐘的74LS192輸出的第二位到第四位作為輸入，在0和7分鐘時輸出為高電平1，其它為低電平0；用另一片74LS151表示L2，接60進(jìn)制的十位的那一片74LS192，在5到1時輸出高電平1,0時輸出低電平0，把第一片74LS151的輸出Y接一個非門再和第二片74LS151的輸出Y相與作為L2的邏輯顯示。制作停機(jī)控制器時，以分鐘為的借位輸出作為74LS74的時鐘信號，當(dāng)74LS74有時鐘脈沖時，輸出端Q為0，輸出端Q與74LS192芯片60進(jìn)制個位的時鐘脈沖相與，便會使其停止。停止要求L1L2=00，所以把Q’和第一片74LS151的Y相與便滿足這個要求。
三、單元電路（子模塊，子程序）分析
（一）總電路圖

（二）電子計數(shù)器模板電路圖

設(shè)計分析：
三片74LS192分別置數(shù)7、5、9，第三片芯片13腳接第二片芯片4腳，第二片芯片13腳接第一片的4腳，這樣，三片芯片便連接起來使其成為一個八分鐘倒數(shù)計時器。
數(shù)據(jù)選擇器與步驟計數(shù)器連接以及動作狀態(tài)二極管顯示電路圖

1.設(shè)計分析：
第一塊74LS151接第一片74LS192輸出端的后三位，最高位不接，在7和0時輸出端Y為高電平1，74LS74的Q和Y1相與是為了滿足最后L1L2=00，第二片74LS151接第二片74LS192輸出端的后三位，最高位不接，在5到1時輸出為端Y2為高電平1，為了滿足L2的邏輯輸出，Y1接非門后和Y2相與。

2.L1真值表：
見附件

設(shè)計分析：
第一片74LS192的借位輸出作為74LS74的時鐘信號，Q和總脈沖相與，當(dāng)74LS74收到時鐘信號時，輸出端Q變成低電平，使總脈沖不再送入，進(jìn)而停止。此時，Q’為高電平，它和總脈沖相與在接一個LED燈作為報警器，LED燈在停止工作時會不斷閃爍。
電路安裝調(diào)試
在電路安裝和調(diào)試階段，我們在領(lǐng)到設(shè)備和元件，對導(dǎo)線和元件都進(jìn)行了測試，檢驗導(dǎo)線是否損壞，元件邏輯功能是否正常。接線過程中，由于用了各種類型的芯片，所以要記住管腳圖及其各個管腳圖的功能，才能得到正確的結(jié)果。接線時，我是各個模塊分開調(diào)試，先把電子計數(shù)器接好并調(diào)試正確，再接上L1和L2的邏輯顯示，最后加入停止控制器。這樣分開接線，便于發(fā)現(xiàn)問題，最后能在減少工作量的同時快速正確的解決問題。在調(diào)試的過程中我們小組是以各個成員的所分的任務(wù)分開執(zhí)行指導(dǎo)最后組裝。在調(diào)試期間我們由于對74LS74芯片掌握的程度不是很深，所以在接74芯片的過程中我們遇到了很多的麻煩，知道我們參考了很多的書籍和資料才完成74模塊。并且在最后并入其他模塊得以實現(xiàn)整個的功能。
五、元件清單
四2 輸入正與門
74LS08
1個

選1數(shù)據(jù)選擇器
74LS151
2個

十進(jìn)制同步加/減計數(shù)器
74LS192
3個

雙上升沿D觸發(fā)器
74LS74
1個

六反向器
74LS04
1個

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