数显 声响式定时器..

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1、专业资料电子技术综合课程设计课程：电子技术综合课程设计题目：数显声响式定时器所属院(系)电气工程学院专业班级姓名学号：指导老师完成地点物电学院实验室2014年07月9日学习资料专业资料任务书数显、声响式定时器一、任务和要求：设计并制作一个数显、声响式定时器，要求如下：1、用压控陶瓷蜂鸣器作为电声元件，电路具有15秒定时功能；2、用一只数码管及一个发光二极管表示时间计时，格式如下：初始时LED及数码管均不亮，按开始键后数码管显示5同时二极管亮。然后开始倒计时计数；3、具有最后3秒报时功能。要求响半秒、停半秒共三下；4、

2、电路应具有开机复位或手动复位功能；5、自制1秒信号源及制作本电路所用直流稳压电源，用AC220V供电。一、提示和参考文献：《数字电子技术实验任务书》实验四《数字电子技术实验任务书》实验六直流电源见参考资料P23学习资料专业资料前言电子技术课程设计是一个重要实践环节，主要让学生通过自己设计并制作一个实用电子产品，巩固加深并运用在“数字电子技术”和“模拟电子技术基础”课程中所学的理论知识。在本次电子技术课程设计中我的题目为数显、声响式定时器。它是一种在生活中非常常见的电子设备，在许多场合中都能见到它的身影。现在市面上的定

3、时器非常多，这些设备虽然在外形上各有不同，但在功能上主要还是为了实现倒计时以及在设定时间到来时完成提示工作，所以对这些设备的研究与了解对于我们来说是非常有必要的，再加上它里面所涉及的内容绝大多数都和我们所学习的专业基础课程有关，所以此次课程设计是对我们将所学知识运用到实际生产生活中的一次能力检验。学习资料专业资料1.方案论证1.1方案一如图1.1所示，直接由555定时器产生平率我1Hz占空比为50%的方波信号，由74LS192主控倒计数，JK触发器控制LED和74LS192的复位，与非们控制计数停止。时钟信号复位信号

4、停止信号555定时器控制电路声响电路7段显示数码管74LS4774LS192与非门蜂鸣器图1.11.2方案二如图1.2所示，信号先由555定时器产生频率为10HZ的矩形脉冲，再经过十分频，输出频率为1Hz，占空比为50%的方波信号，由74LS192主控倒计数，JK触发器控制LED和74LS192的复位，与非门控制计数停止。时钟信号停止信号复位信号1HZ10HZ555定时器控制电路声响电路7段显示数码管74LS4774LS192与非门蜂鸣器十分频图1.21.3确定方案从准确角度来说方案二要优于方案一，因为方案二时钟信号

5、经过十分频，误差更小、占空比更准确，但单就任务书而言，方案一就足够了，并且方案一所使用的芯片少，简单、实用，因此我们选择方案一。学习资料专业资料2.理论设计2.1电源电路的设计如图2.1所示，电源是任何一个电路的能源基础，所以一个电路电源的设计在电路的总体设计中是十分重要的，电源的好坏直接影响着电路能否正常工作。此次我们采用AC220V供电，通过变压器TRAN-2P2S降压后经过整流桥DF005M整流，再由滤波电容滤波后通过三端稳压芯片7805稳压，最后在用滤波电容滤波后输出5V直流电。图2.12.2信号源的设计如图

6、2.2所示，由任务书的要求电路要具有15秒的定时功能，并且最后3秒有报时功能，要求响半秒、停半秒共三下。所以信号源因是周期为1秒占空比为50%的方波信号。周期的计算公式为：T1=R1CLn2、T2=R2CLn2、T=(R1+R2)Ln2。2.3显示电路的设计如图2.3所示，显示电路是主要负责用来显示定时时间的部分。使用74LS192进行减法计数，74LS47芯片的BI/RBO、RBI、LT管脚接高电平，QA到QG的7个管脚分别对应连接7段显示数码管。74LS192芯片的TCD管脚通过反相器连接74LS112（U1:B

7、）芯片的CLK管脚，学习资料专业资料74LS112（U1:B）芯片的S管脚接复位信号，R管脚接高电平，Q管脚接LED。当电路复位时显示数码管显示5，图2.2LED亮。当计数按钮按下后电路开始倒计时计数，当计数从10变到9的过程中74LS192芯片的TCD管脚输出一个低电平的借位信号，再由反相器反相后变为高电平，当计数变到9后TCD管脚的借位信号消失变为高电平由反相器反相后变为低电平，这样就给74LS112（U1:B）的CLK管脚输入了一个下降沿，这时Q管脚由原来的输出高电平变为低电平LDE熄灭，当再按下复位开关后电路

8、复位数码管再次显示5、LED亮。学习资料专业资料图2.32.4声响电路的设计如图2.4所示，声响电路的功能是在最后3秒钟响半秒停半秒，那么74LS192的Q0、Q1、Q2、Q3管脚的输出应为0011、0010、0001并且LED熄灭，通过真值表和卡诺图化简后就可得到图2.4用与门、或门、非门组成的逻辑电路，把逻辑电路的输出结果和74LS112（