脉冲按键电话显示器设计

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1、学号：2011-2012学年第二学期《脉冲按键电话显示器设计》课程设计报告题目：脉冲按键电话显示器设计专业：通信工程班级：姓名：指导教师：成绩：电气工程系2012年5月24日课程设计任务书12课题名称脉冲按键电话显示器设计指导教师（职称）执行时间2011~2012学年第2学期第13周学生姓名学号承担任务设计目的通过本课题设计巩固已学的理论知识，提高学生的实际动手能力，学习数字电路中D触发器、分频电路、多谐振荡器、CP时钟脉冲源等单元电路的综合运用。设计要求1、能准确地反映按键数字；2、显示器显示从低位向高位前移，逐位显示按键数字，最低位为当前输入位；3、设置一个“重拨”键，按下此键，能显示

2、最后一次输入的电话号码；4、挂机2秒后或按熄灭按键，熄灭显示器显示。12摘要本次课程设计的目的是为了巩固我们对数字电子技术课程所学过的内容，能够运用课程中所掌握的数字电路的分析和设计方法解决实际问题，培养分析问题，解决问题的能力。我们在设计此课题中要求设计一个具有8位显示的电话按键显示器。能准确显示按键数字，并且数字依次从右向左移动显示，最低位为当前输入位。同时设置清除键，能使显示器立即清除当前的显示。最后要设计一个震荡器，使其产生1HZ的脉冲，来做定时电路。在挂机2min后或者按熄灭按键，能达到熄灭显示器显示的功能。在这个设计中，我们用到了编码器，移位寄存器，译码显示器等芯片及元器件。对

3、于它们的工作特性，会有进一步的理解。关键词：脉冲，移位，显示器12目录摘要3一、整体电路设计思路4二、单元电路设计方案52.1．计时电路的设计52.1.1芯片介绍52.1.2电路设计原理52.2电话号码显示器电路的设计82.2.1设计原理82.3时钟脉冲发生器的设计及设计图8四、按键模块VHDL程序9五、参考文献10六、自我评价10七、评语表1012一、整体电路设计思路：我们在设计此课题中要求设计并制作一个具有8位显示的电话按键显示器，摘机时开始工作。能准确显示按键数字，并且数字依次从左向右移动，最低位为当前键入位。同时设置清除键，能使显示器立即清除当前的显示，设置确定键，能将当前的键入号

4、码呼出，并起动记时器显示通话时间，要求记时器的最大显示值59分59秒。最后还要设计一个震荡器，使其产生1HZ的脉冲。其框图如图所示：译码显示电路数字键入处控制电路2移位寄存器控制电路1计时电路脉冲产生电路译码显示电路电话按键显示器包括脉冲发生器、计数器、译码显示器、控制器、移位寄存器等五部分组成。其中计数器和移位寄存器是系统的主要组成部分。移位寄存器部分是数字按键和移位寄存器组成的，完成0~9任意数字的键入且显示8位数字通过控制电路1可以任意清除当前的电话号码，以便重新输入。当8位电话号码输入完毕后再通过控制电路2启动计数器部分和脉冲发生器，来计算通话时间。计数器部分主要完成通话时间的记数

5、作用，其最大值为59分59秒。当通话完毕后既是断开高电平后，计时器停止工作，完成计时的功能与此同时移位寄存器也停止工作其显示号码部分立即清零。我们所设计的整体电路是由计时器设计电路、电话号码显示控制电路、脉冲产生电路三个部分组合而成的。12二、单元电路设计方案:2.1．计时电路的设计:2.1.1芯片介绍：计时电路的设计中，主要用到的芯片是同步十进制计时器74LS160（四片）。74LS160是同步十进制计数器它的主要功能是：异步清除：当CR=0时，无论有无CP，计数器立即清零，Q3~Q0均为0，称为异步清除。同步预置：当LD=0时，在时钟脉冲上升沿的作用下，Q3=D3，Q2=D2，Q1=D

6、1，Q0=D0。计数：当使能端ETp=ETt=1时，计数器开始计数。锁存：当使能端ETp=0或者ETt=0时，计数器禁止计数，为锁存状态。RCO端是当计数器数到9时，当下一个脉冲的上升沿到来时，此端口立即输出一个高电平输入给下一个74LS160或者是其他的器件，其本身自动从0开始计数一直到9，如此循环下去。2.1.2电路设计原理:计时电路是通过高电平开关来控制，而这个控制如果体现在电话机上则是通过一个按键来控制的，这样的电路在没有给通时始终不能工作，并且还可以节约电能，使是电话内部的器件减少耗损。当电话号码输入完毕时，确认正确后，开始打电话。其工作原理很简单，由脉冲产生器发出脉冲，来一个脉

7、冲即是当上升沿到来时，计数器部分就记录脉冲的次数，一次显示一，74LS160输出0001给74LS48的输入端，然后在通过译码12器74LS48的输出端给显示器LED，当个位的数字到9时。当下一个脉冲的上升沿来到时，74LS160本身自动清零，从RCO端输出高电平给十位，即给十位一个进位的信号，使十位从零变成一。如此下去当个位为9，十位为5时，通过个位的RCO端和十位的Q2、Q0两个端口利用与门电路输入给下一位的ENT和