多路控制开关电路设计.doc

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1、.课程设计报告题目：多路控制开关电路设计课程名称：学生：学生学号：年级：专业：班级：指导教师：电子工程学院制2017年3月..目录1多路控制开关电路设计的任务与要求11.1多路控制开关电路课程设计的任务11.2多路控制开关电路课程设计的要求12多路控制开关电路设计方案制定22.1多路控制开关电路设计的原理23多路控制开关电路设计方案实施33.1多路控制开关电路单元模块功能及电路设计33.2多路控制开关电路电路参数计算及元器件选择53.3多路控制开关电路系统整体电路图83.4元器件清单94多路控制开关电路设计的仿真实现（或者硬件制作与调试）94

2、.2多路控制开关电路设计仿真实现104.4多路控制开关电路设计数据分析115.多路控制开关电路实物设计115.1设计过程115.2硬件实现116.总结及心得体会127.参考文献128.附录13..多路控制开关电路设计电子工程学院电子信息工程专业1多路控制开关电路设计的任务与要求1.1多路控制开关电路课程设计的任务设计多路开关控制多路，用多个开关控制数码管1.2多路控制开关电路课程设计的要求1用多个开关控制，用不同的开关控制数码管显示不同的数字，实现不同的功能。八组参赛者在进行抢答时，抢发先者按下面前的按钮时，抢答器能准确地判断出抢先者，并以蜂

3、鸣器声为标志。2抢答器应具有互锁功能，某组抢答后能自动封锁其他各组进行抢答。3系统应具有一个总复位开关。2多路控制开关电路设计方案制定2.1多路控制开关电路设计的原理接通电源后，主持人将开关拨到"清除"状态，多路控制开关电路处于禁止状态主持人将开关置开始"状态，宣布"开始"工作。扬声器给出声响提示。选手在定时时间按键时。多路控制开关电路完成优先判断、编号锁存、编号显示、扬声器提示。当一轮抢答之后，定时器停止、禁止二次抢答。如果再次抢答必须由主持人再次操作"清除"和"开始"状态开关。锁存器输入信号均为同一电平时，锁存器控制电路的输出信号

4、使锁存器打开，这时锁存器输入端的信号送往相应的输出端。当有一输入端的电平发生条便是其对应输出端点评也随着发生变化，次变化的输出电平送入锁存器控制电路，控制电路立即产生控制信号封锁锁存器，让锁存器进入锁存工作状态。此时无论那个输入端电平发生变化，锁存器各个输出端电平保持不变。发生变化的输出端经过编码器编码之后，将相关信息由译码器送入数码显示器，显示相应的组别，并发出响声。2.2多路控制开关电路设计的技术方案..图一总电路图二原理图3多路控制开关电路设计方案实施3.1多路控制开关电路单元模块功能及电路设计1.输入电路：..图三输入电路输入电路有锁

5、存器和按键组成。当锁存器CD4511的LE端为高电平时，锁存器输入端DA~DD的电平能直接送到相应的输出端QA~QG当LE断变为低电平时,锁存器封锁,即锁存器输入端的电平不能送到相应的输出端，各输出端保持封锁前的电平。2.锁存器控制电路：图四锁存器锁存器控制电路由相应的门电路组成。当主持人控制开关S9关闭时,CD4511的LE端为高电平,锁存器输入端DA~DD的高电平直接送到相应的输出端QA~QG,随后主持人将开关S置于开启，LE控制端仍然保持高电平，抢答贮备工作已经完成。当8个抢答开关S1~S8中有一个先按下时，其对应的D端为低

6、电平，..次低电平送到锁存器对应的输出端，LE控制端为低电平,CD4511执行锁存功能,这时如果有按键按下锁存器的输出端也不会跟着改变,从而实现了自锁。3.数码管显示电路：图五数码管输出的高电平和低电平分别输入共阴极数码管a~g，显示0~8抢答者的编号。脉冲发生器：图六脉冲由555定时器产生时间基准信号秒脉冲。3.2多路控制开关电路电路参数计算及元器件选择1.CD4511CD4511是一片CMOSBCD—锁存/7段译码/驱动器，用于驱动共阴极LED..（数码管）显示器的BCD码-七段码译码器。图七译码器A0~A3：二进制数据输入端/BI：输

7、出消隐控制端LE：数据锁定控制端/LT：灯测试端Ya~Yg：数据输出端VDD：电源正VSS：接地..真值表：其中abcd为BCD码输入，a为最低位。LT为灯测试端，加高电平时，显示器正常显示，加低电平时，显示器一直显示数码“8”，各笔段都被点亮，以检查显示器是否有故障。BI为消隐功能端，低电平时使所有笔段均消隐，正常显示时，B1端应加高电平。另外CD4511有拒绝伪码的特点，当输入数据越过十进制数9(1001)时，显示字形也自行消隐。LE是锁存控制端，高电平时锁存，低电平时传输数据。a～g是7段输出，可驱动共阴LED数码管。下图是CD4511

8、和CD4518配合而成一位计数显示电路，若要多位计数，只需将计数器级联，每级输出接一只CD4511和LED数码管即可。所谓共阴LED数码管是指7段LED的阴极是连在