自动打铃器Word格式.docx
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3.响铃5秒钟。
三.设计思路:
1.为使电路有计时功能,分别用两个74160设置成60进制和24进制计数器。
2.将已经完成的两个60进制和一个24进制计数器进位连接,完成时、分、秒的计数功能。
3.用74161设计成分频器,将给出的732HZ的频率进行分频,得到频率为1HZ,周期为1s的时钟脉冲,作为时钟输入信号。
4.用74161设置成8进制计数器,74151八选一数据选择器和BCD——七段7449译码器设计成电路完成数字显示功能,用高频信号快速扫描做成扫描显示电路。
5.用或门,与门,或非门实现定时分别为1时、2时、3时、4时、5时、6时的功能。
6.用D触发器做成响铃5秒的响铃电路。
四,设计过程
1.时钟模块
用两个74160采用整体置数法分别构成60进制计数器(如图一)和24进制计数器(如图二),用两个60进制和一个24进制计数器分别完成秒,分,时的计时功能,然后将三者依次异步连接(如图三),实现24小时计时功能。
图一六十进制计数器
六十进制计数器仿真图
图二二十四进制计数器
二十四进制计数器仿真波形
图三二十四小时计时功能原理图
二十四小时计时功能仿真原理波形
2.分频电路
用三个74161构成732进制的分频电路(如图四),得到输出1HZ的频率,使输出信号周期为1秒。
图四732分频电路
分频电路波形图
3.扫描电路
扫描电路由74161构成的八进制计数器(如图五),四个八选一数据选择器74151、时钟模块和7449七段译码器构成(如图六):
图五八进制计数器
八进制计数器仿真波形
图六扫描电路总图
扫描电路波形图
4.响铃电路
用四个D触发器做成一个移位寄存器,使最后的触发器能在五个脉冲的时间输入为1,构成响铃五秒的响铃电路。
如图七:
图七响铃5秒电路
响铃电路波形图
5.打铃器
利用或门,与门,或非门从24小时记时器中选出六个时间点,设置为1时,2时,3时,4时,5时,6时响铃,与响铃模块连接起来控制响铃,做成响铃五秒钟的打铃器,如图八:
图八打铃器电路
打铃器电路波形
6.总电路
将分频电路,扫描电路与打铃器连接起来,得到总电路,如图九:
图九自动打铃器电路总图
自动打铃器波形图
五,硬件测试及结果
对各个模块进行编译,仿真后,将总电路下载到实验箱,并进行相应的外部电路连线,对设计的电路进行硬件仿真,对电路进行校正,时间显示和定时打铃并且响铃时间为五秒钟都能实现,因此符合电路的设计要求。
六,心得体会
两周的EDA课程设计即将结束,在整整两个星期的日子里,可以说是苦多于甜,但使我对数字电路有了更深的认识,掌握了更深层的原理,并学会了将其应用于实践中。
通过这次设计,进一步加深了对EDA的了解,让我对它有了更加浓厚的兴趣。
第一天上午听过老师讲的硬件知识和软件知识,使我对EDA设计有了初步的了解,心里开始有了准备。
刚开始拿到设计题目时,我只感到一片茫然,不知从何下手,了解后知道设计中主要应用数电,但对于有关的数电知识已经印象模糊,所以只能重新了解一下数电知识,一点点的理顺思路,解读题目,将自动打铃器分为几个小模块,从小的模块开始设计。
当慢慢的思路成型以后就开始着手设计电路图,在这个过程中,我也遇到了很多问题,开始的时候电路图画的很费劲,仿真等操作也不太熟悉,还有就是虽然思路清晰,可是有些地方的具体功能不知道如何实现·
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这些问题得以解决,一方面是自己的努力,更大程度上还是依赖于老师和同学们的悉心帮助,当我完成总电路的那一刹那,简直是欣喜若狂。
为了进一步验证设计的正确性,就要用到实验箱进行下载测试,在经过了一番周折以后终于有机会进行硬件测试了,可是下载到实验箱上又没有达到预期的效果,所以又得一点点的检查,找出问题所在,当看到实验箱上出现正确结果那一刻,真的有一种小小的成就感。
通过这次课程设计,我深刻了解到所学知识的重要性,而且我发现并不是你懂了就行了,而是要熟练掌握其中的知识点,能够把它应用于解决实际问题当中才是目的。
在这两周的时间里,我的思维能力和操作能力得到了很好的锻炼,总之,这次EDA课程设计教会了我很多,也让我学到了很多,在此我也真诚地感谢那些帮助我的老师和同学们。