課程設(shè)計(jì)--10進(jìn)制計(jì)數(shù)器以及8位按鍵顯示器

1、.數(shù)電課程設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課題：10進(jìn)制計(jì)數(shù)器以及8位按鍵顯示器所在學(xué)院：信息科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)班級：通信工程1103班姓 名：吳勇慷學(xué) 號：110404302指導(dǎo)教師：孫洪林 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容以及要求：功能一：能實(shí)現(xiàn)09九個(gè)數(shù)連續(xù)循環(huán)顯示的加法計(jì)數(shù)功能。功能二：能實(shí)現(xiàn)8個(gè)按鍵，當(dāng)按到某個(gè)按鍵時(shí)，數(shù)碼管上顯示該按鍵所對應(yīng)的的數(shù)字，互相不影響。設(shè)計(jì)的任務(wù)1：設(shè)計(jì)電路圖2：寫出電路原理3：對所做的電路進(jìn)行調(diào)試分析4：對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和體會(huì)實(shí)驗(yàn)所需元器件USB插口一個(gè)，開關(guān)8個(gè)，200K的電阻11個(gè)以及47K的電阻一個(gè)，一個(gè)74LS148,74LS160，CD4511，74LS04，單刀雙擲開關(guān)，數(shù)碼管，555定

2、時(shí)器，0.1uF的電容，0.01uF的電容設(shè)計(jì)方法和步驟：將電路分為兩個(gè)部分，一部分為按鍵顯示，另一部分是自動(dòng)循環(huán)顯示。按鍵顯示大體部分由開關(guān)控制信號的輸入進(jìn)入編碼器然后編碼器的輸出通過譯碼器在通過數(shù)碼管進(jìn)行顯示。09九個(gè)數(shù)連續(xù)循環(huán)顯示電路用十進(jìn)制計(jì)數(shù)器還要有脈沖發(fā)生器最后將輸出結(jié)果顯示出來。最后將這兩個(gè)電路連接起來通過計(jì)數(shù)器的預(yù)制數(shù)端進(jìn)行功能的轉(zhuǎn)換。設(shè)計(jì)原理為實(shí)現(xiàn)10進(jìn)制計(jì)數(shù)器功能，需用到74LS160芯片。當(dāng)把它的LD端與RD端接到高電平時(shí)，它工作在計(jì)數(shù)功能，這時(shí)它的工作原理就是10進(jìn)制計(jì)數(shù)器；為實(shí)現(xiàn)8按鍵顯示器功能，需要用到74HC148優(yōu)先編碼器與74LS04非門芯片，74HC148為

3、cmos管，所以要加上拉電阻，之后用74HC148把8位信號編碼進(jìn)去，輸出時(shí)需要用非門將輸出信號反轉(zhuǎn)，才能得到所需要的信號。此時(shí)將74LS160 LD端接到低電平，RD端接到高電平，這時(shí)它工作在置數(shù)功能，將74LS148的編碼信號完全輸出。整體電路的顯示需要CD4511譯碼器和譯碼管的結(jié)合使用。由于整體電路共用一個(gè)數(shù)碼管和譯碼器，所以需要將這兩種功能合在一起，因此需要一個(gè)單刀雙擲開關(guān)（自鎖開關(guān)）來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)自鎖開關(guān)自鎖時(shí)，實(shí)現(xiàn)8位按鍵顯示功能；當(dāng)自鎖開關(guān)不自鎖時(shí)，實(shí)現(xiàn)10進(jìn)制計(jì)數(shù)器功能。脈沖信號需要不自鎖開關(guān)控制。為使所加脈沖信號更加穩(wěn)定，用74LS00做鎖存器。整體電路圖：參數(shù)計(jì)算：上拉電阻 阻值2K在74HC148上加入上拉電阻是為了保護(hù)電路，通常阻值在1.52.5k之間，在74LS00上加入上拉電阻是為了提高輸入電平，產(chǎn)生高驅(qū)動(dòng)。通常也在2k左右。調(diào)試與分析：電路板焊接完成后，接上電源，數(shù)碼管什么也不顯示，后來發(fā)現(xiàn)USB少接一根線，修正后，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)顯示數(shù)字，但是只顯示13579 ，通過多次測量檢測，換了一個(gè)555，工作就正常了。收獲及體會(huì)：通過設(shè)計(jì)電路圖，讓我更加詳細(xì)的了解各個(gè)芯片的功能和他們的工作原理，通過實(shí)踐操作，深層次的掌握了知識。通過焊接電路，讓我們了解每種芯片以及各種開關(guān)引腳的接法。通過此次的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，我認(rèn)為可以很好地將課本上的理論知識接受，既增強(qiáng)了動(dòng)手能力