電子技術自動售票機十進制課程設計

1、電子技術自動售票機十進制課 程設計總用滋& 丫說Henan IJ n i vers ity of IJ rba n Const ruct i oti申,子設計課稈設計電氣與信息工程 學院 建筑電氣與智能化專業(yè)題目：自動售票機電路姓名：學號：指導教師：正文：一. 設計目的本課程設計是在前導驗證性認知實驗基礎上，進行更高層次的命題設計實 驗，要求學生在教師指導下獨立查閱資料、設計、安裝和調(diào)試特定功能的電子 電路。培養(yǎng)學生利用模擬、數(shù)字電路知識，解決電子線路中常見實際問題的能 力，使學生積累實際電子制作經(jīng)驗，目的在于鞏固基礎、注重設計、培養(yǎng)技能、 追求創(chuàng)新、走向?qū)嵱谩６? 設計要求1. 以電子技術基

2、礎的基本理論為指導，將設計實驗分為基礎型和系統(tǒng)型兩 個層次，基礎型指基本單元電路設計與調(diào)試，系統(tǒng)型指若干個模擬、數(shù)字基本 單元電路組成并完成特定功能的電子電路的設計、調(diào)試；2. 熟悉常用電子儀器操作使用和測試方法；3. 學習計算機軟件輔助電路設計方法，能熟練應用電子線路CAD進行電路設計和印刷電路板的設計制作；4. 學習電子系統(tǒng)電路的安裝調(diào)試技術；5. 拓展電子電路的應用領域，能設計、制作出滿足一定性能指標或特定功 能的電子電路設計任務。三. 總體設計方案1.設計任務1. 設計一個自動售票機，此機只售 1角、2角、5角和1元四種郵票。售哪 一種郵票按票額指令即可。每按一次只能售出一張郵票。如果

3、投入硬幣錢數(shù)不足，則報警提示。如果投入硬幣足夠則自動送出一張郵票，并用不同顏色指示 燈顯示出來，多余的錢數(shù)可以找回，找回的錢數(shù)同時用數(shù)碼管顯示出來。2. 售票機應有累加錢數(shù)的功能，累加的錢數(shù)用數(shù)碼管顯示出來。3.工作原理本設計的自動售票機由數(shù)據(jù)比較器，報警電路，累加電路，加法器，十進 制計數(shù)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，傳感器及各種控制電路組成。判斷電路用數(shù)字比較 器組成，它會輸出三種結(jié)果中的一種，第一種結(jié)果，當投入硬幣面值小于所選 郵票面值時，該端連接的報警器會自動報警，這里接紅燈；第二種結(jié)果，當投 入硬幣面值等于所選郵票面值時，該端輸出的信號分別和前面的郵票選擇信號 接與門，最后分別接一種顏色的指示燈

4、；第三種結(jié)果，當投入硬幣面值大于所 選郵票面值時，在用不同的指示燈顯示不同的郵票的同時，系統(tǒng)還要完成找錢 功能。把投幣信號接在 4位全加器74LS283的A端，同時把選郵票信號連到 B 端，然后把四位輸出信號接一個 BCD七段顯示譯碼器，而譯碼器的輸出端連著 數(shù)碼顯示器。為最后要實現(xiàn)累加賣錢數(shù)功能，使用兩個十進制計數(shù)器，以及三 個555定時器來完成累加從1到99之間的數(shù)。4.所需器材反相器、74LS283加法器、DCD-HE濕示屏、彩色指示燈、74LS85比較器、74LS02或非門、74LS08與門、555定時器、74LS160計數(shù)器、開關器件名功能74LS28N加 法器用來實現(xiàn)兩個四位二值信

5、號的加法運算，并有進位、借位功 能74LS8N比較器用來比較兩個四位二值信號數(shù)值的大小74LS160D計數(shù)器十進制計數(shù)器，用來實現(xiàn)對時鐘脈沖計數(shù)，還可以用于分頻、定時、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖序列以進行計數(shù)555定時器利用它可以方便構(gòu)成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振 蕩器四. 各部分電路設計1.數(shù)字比較器及其出郵票電路目的：用來比較投入硬幣面值和所選郵票面值原理：由74LS85N組成四位數(shù)值比較器，上面的開關代表投入郵票的錢數(shù)用B表示，下面的開關表示所要購買的郵票面值用A表示。當投的錢數(shù)小于所購買的郵票的面值時，金額不足！下的紅燈亮起來提示金額不足，當B大于等于A即投的錢數(shù)夠買郵票時電路向右方的電路進

6、行電路圖如下：2.找錢電路目的：用來顯示當投入硬幣面值大于所選郵票面值時,需要找錢數(shù)目原理：用加法器構(gòu)成減法器,對被減數(shù)非后與減數(shù)求和加1完成減法運算電路圖如下:VCC5VJ5Keyj7AKeAVCC5VVCC49505152U26A*7404NU27AY7404NU28A*J7404NU29A+ -7404N45464748U19A74LS08DU20AU21A CLK1593710141312111413121174LS160DU4DCD HEXU1DCD_HEX_BLUEU274LS160D1 LAQABQBCQCDQDENTLOADCLR卜CLK153710141312117404N五

7、.整體電路圖N4y?NA47DwonAOL?V 521FQ !Ko Rkc QQJWVCGVCOdqusl?5 一一 YeDHUQHk7DU61QHk7A9UyssL?avlAA2UV 52C2NanuskyDQUSLa/彳A5IU2 一一 Ye定確角兩Axanu !.V 523XV 52Ax-QUDCS4AuA4IUDQU0L4GA-Un951 - ve- fll定確角一o 一一 ve0 - O定確元一4V52不額金33U 20UXLUH ED 一二J 3 x_tH Dc_uyoccvCQH93000753MM MMSS SS26BJrLau 2rtBUFKau 3BCQTCO 3A3116

8、74UXUH ED1030002875U4A4_MJS3A3_MUS2A2_MUS1A1_MUS4B3B2B1B0C4CA 一一 wveK43anulljrArouA-uSJOJ7aaazuSJOJ7A&02USJOJ7-AAyuN320d 1059 I 02A =eKA l=0Kyo C99A 一一 wveKU5OB-kBQErt0IGrtHHCGV -W2- I yohpv2206-40 abSLa/A7U0W5oov六.仿真1. 投入8角購買1元郵票時提示紅燈金錢不足U26AU19AU30AU22A4ls08D74LS7404NKeyj7 A2U4Key = A角DCD_HEX_BLUE

9、U33 y = A兩角5811Key = 0J1RCO5678VIRTUALCLKE0VCC74LS160D17AVCCU374LS04NU16A4LS32N74LS85N)8D312.5 VU34A0RCORSTDIS32CLKU18AU11ATRI74LS160D6 V:7427N)8DAGTBAEQB7404NU29AABCDLOAD CLRQAQBQCQDENPENTA1B17404NU28AOAGTBOAEQBOALTBSUM_4SUM_3SUM_2SUM_1ENPENTA BCDLOADCLRQAQBQCQDA3 田A2B27KeJ8 AKey = A1 2MU MMSS S S4

10、 1 30金額不足!元確定角確定2.5 VU574LS283Nt)CD_HEXA4A3A2A134B33231C074LS283NKey =兩角確定U14AX3U24ADISTHRTRI74LS08D2.Key = 2角確定74LS08D2.5 VU15AU25A2.5 V74LS04N2C4GND10nF555_viRIUAlI00XLTHR74LS01d7404N投入8角購買5角郵票顯示找回3角累計掙5角七設計總結(jié)1. 設計過程中遇到的問題及解決方法找錢功能如何實現(xiàn)，在電路設計的過程中由于找錢需要使用減法功能，我 上學期學的不是很好，有點忘記了。故在此部分電路的設計過程中耽誤了許多 時間，

11、后來復習了去年的書里面的知識，才決定采用補碼來實現(xiàn)減法功能，首 先將郵票價格信號取反，之后利用 4位全加器讓其與0001相加，然后再將其輸 出信號與投入錢幣信號利用4位全加器相加，其輸出即為找錢數(shù)值，最后將其 輸出與七段數(shù)碼管相連以實現(xiàn)對找錢數(shù)值的顯示。電路元器件找不到怎么辦？在進行仿真時有時會發(fā)現(xiàn)自己設計的電路途中 的元器件軟件中沒有，我就通過在網(wǎng)上尋找答案，比如比較其找不到，我就先 搜索比較器的型號，然后再找與其相似的，然后再在軟件商進行查找。2. 設計體會經(jīng)過五天的課程設計，我受益匪淺，學習到了很多在以后的工作中會用到 的東西。剛拿到設計任務時，心里一片茫然。就硬著頭皮開始在網(wǎng)上查找資料

12、， 通過觀摩人家的電路圖，心里有了些自己的想法。設計好電路后并用下載的仿 真軟件Multisim13.0進行仿真，本來覺得電路比較復雜，一根根導線看得頭皮 發(fā)麻。但是用軟件一步一步慢慢仿真時發(fā)現(xiàn)其實并沒有想象的復雜，當最后仿 真成功后心中非常激動，畢竟這是我通過自己的努力得到的成功。后來又通過 仿真軟件進行了小嘗試改變了一些電路并得到了成功，通過這次的課程設計我 不僅鞏固和復習了書上有的知識，還學會了用Multisim13.0仿真軟件進行仿真, 并學習到了與同伴一起討論研究，整個過程雖然很痛苦但充滿了意義，對自己 各方面的能力也都有所提高。感謝學校給我們這次課程設計的機會，感謝老師 對我們的輔導讓我們的動手和思考能力得以提高。我通