毕业设计论文：考试天数倒计时器的设计.doc

目 录 综述………………………………………………………………………………………………1 1 电路原理设计………………………………………………………………2 2 各个电路设计分析…………………………………………………………3 2.1 多谐振荡电路…………………………………………………………………3 2.2 计数电路 ……………………………………………………………………4 2.3 译码电路………………………………………………………………………6 2.4数码管结构及原理 ……………………………………………………………9 3 仿真电路…………………………………………………………………12 4 电路总设计图………………………………………………………13 4.1 计时部分………………………………………………………………………13 4.2 译码部分及数码管显示部分 ………………………………………………13 4.3 总电路图……………………………………………………………………14 4.4 PCB电路板……………………………………………………………………15 5 安装与调试…………………………………………………………………16 5.1 排除逻辑故障…………………………………………………………………………16 5.2 排除元器件失效………………………………………………………………………16 5.3 排除电源故障…………………………………………………………………16 6 实验数据及处理………………………………………………………………17 7 实物图…………………………………………………………………18 8 结论……………………………………………………………………19 参考文献 ……………………………………………………………20 综述 本系统采用定时器、计数器、译码器、显示器、校时电路组成。由LED七段数码管来显示译码器所输出的信号。采用了74LS系列中小规模集成芯片。先通过555定时器来实现定时功能，并一个做成一个多谐振荡电路从而输出一秒一次的脉冲；再通过74LS192芯片来实现倒着计数的功能，在置数端置成需要的数；然后，选择74LS48，4线-7段译码器来进行译码；最后通过译码器使输出有数字显示。 之后，通过对用555定时器构成的多谐振荡器、计数电路等各个电路的分析来确定具体详细的电路设计计划。 确定电路设计后通过Multisim电路仿真画出画电路原理图。 然后便是具体地安装、调试电路来进行试验，并在其过程中完成对元器件失效、逻辑故障等错误的排除工作，以加强学生的动手能力和对理论知识在实际运用时的理解。 1电路原理设计 本系统采用定时器、计数器、译码器、显示器、校时电路组成。由LED七段数码管来显示译码器所输出的信号。采用了74LS系列中小规模集成芯片。总体的设计方案如下。 一、设计思路： 倒计时器，要实现倒计时，首先要给设定一个1秒钟的定时器，在这个电路上本组选用了555定时器来实现这个目的，经过555定时器，做成一个多谐振荡电路，做成1秒1次的脉冲以后，从输出端输出一秒一次的脉冲；其次，需要一个计数的芯片，在这方面，本组选用了74LS192，因为这个芯片，在上课的时候学过，并且原理比较熟悉，然后把1秒1次的脉冲接给计数器，实现倒着计数的功能，在置数端置成需要的数；然后，能实现倒着计数功能以后，就需要译码阶段，从计数器的输出端接入译码器的输入端，对应接入译码器，我们选择74LS48，4线-7段译码器来进行译码；最后通过译码器的7个输出端，对应的接到8位共阴二极管上，使输出有数字显示。 这样做可以实现1位数码管显示的倒计时器，要实现多位的倒计时器，例如本次实训我们要求做的是6位倒计时器，但是由于一些原因，只做了2位的倒计时器，但是原理是一样的，要实现2位计数器的功能，则在计数这一步骤的时候，把芯片74LS192的借位输出端接到另一个计数芯片74LS192的脉冲递减计数脉冲端口上，然后在后面的环节还是一样的。 二、 设计原理图 555定时器 555定时器 个位计数器 译码器 数码管显示 十位计数器 译码器 数码管显示 个位借位输出端连十位CP脉冲段 图1-1设计原理图 2.各个电路设计分析 2.1 多谐振荡电路 多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。 一、用555定时器构成的多谐振荡器 （1）电路组成： 　　　　　　　　　　 图2-1多谐振荡器的电路形式 用555定时器构成的多谐