电工电子综合实验ii论文

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1、电工电子综合实验II——电子计时器电路设计一、实验目的 1.掌握常见集成电路的工作原理和使用方法。2.培养学生分析问题解决问题的能力。  3. 提高学生设计单元电路的，调试电路的实验技能二、实验内容及要求1.应用CD4511BCD码译码器﹑LED双字共阴显示器﹑300Ω限流电阻设计﹑安装调试四位BCD译码显示电路实现译码显示功能。2.应用NE555时基电路、3KΩ、1KΩ电阻、0·047UF电容和CD4040计数分频器设计，安装，调试秒脉冲发生器电路（输出四种矩形波频率f1=1HZf2=2HZf3≈500Hzf4≈1000Hz）。3

2、.应用CD4518BCD码计数器、门电路，设计、安装、实现00′00″---59′59″时钟加法计数器电路。4.应用门电路，触发器电路设计，安装，调试校分电路且实现校分时停秒功能（校分时F2=2Hz）。设计安装任意时刻清零电路。5.应用门电路设计、安装、调试报时电路59′53″，59′55″，59′57″低声报时（频率f3≈500Hz）,59′59″高声报时（频率f4≈1000Hz）。整点报时电路。H=59′53″·f3+59′55″·f3+59′57″·f3+59′59″·f46.联接试验内容1.—5.各项功能电路，实现电子计时器

3、整点计时﹑报时、校分、清零电路功能。7、实验要求：设计正确、布局合理、排线整齐、功能齐全。三、器件引脚图及功能表1．CD4511图10CD4511引脚图输入输出LEDCBAgfedcba字符测灯0××××××11111118灭零10×00000000000消隐锁存111××××显示LE=0→1时数据译码110000001111110110000100001101110001010110112110001110011113110010011001104110010111011015110011011111006110011100001

4、1171101000111111181101001110011192、共阴双字显示器3、NE555NE555功能表如下：(引脚4)Vi1(引脚6)Vi2(引脚2)VO(引脚3)0××01>Vcc>Vcc01Vcc不变4、CD40405、CD4518CD4518逻辑功能如表所示。输入输出CRCPENQ3Q2Q1Q0清零1××0000计数0↑1BCD码加法计数保持0×0保持计数00↓BCD码加法计数保持01×保持6、74LS0074LS00是一种十分常见的集成电路，其中集成了4个与非门。其引脚图如图所示：功

5、能表ABY=非（AB）0010111011107、74LS2074LS20同样是一种与非门集成电路，与74LS00不同的是它的每个与非门有4个输入端。其引脚图如图所示：8、74LS2174LS21是一种4输入与门集成电路，其引脚图如图所示：功能表ABY=AB0000101001119、74LS7474LS74集成电路是一种D触发器。其引脚图如图所示，功能如下表所示：74LS74引脚图输入输出CPD清零×01×01置“1”×10×10送“0”↑1101送“1”↑1110保持011×保持不允许×00×不确定四、电路设计过程1.电路原理简

6、介数字计时器由计时电路、译码显示电路、脉冲发生电路、校分电路、清零电路和报时电路这几部分组成。其原理框图如下：2.电路设计过程1)脉冲发生电路脉冲发生电路是为计时器提供计数脉冲的，因为设计的是计时器，所以需要产生1Hz的脉冲信号。这里采用NE555集成电路和分频器CD4040构成。输出矩形波周期：tp1＝τcln3＝1.1RCtp2＝τfdln2≈0.7R2CT＝tp1＋tp2＝0.7（R1＋2R2）C将图中电阻和电容的数值代入上式，可得T=0.228ms，即。在经过CD4040的分频之后，即可得到频率大约为1Hz的时钟信号。1)计

7、时电路计时电路钟的计数器，可以采用二-十进制加法计数器CD4518实现。60秒为1分，将分和秒的个位、十位分别在七段数码显示器上显示出来，从0分0秒到59分59秒，然后重新计数。原理图如图所示：仿真电路连线如下图所示：这部分电路中上半部分对应的是分的十位和个位，下半部分对应的是秒的个位和十位。清零信号最后由清零电路统一提供。秒的个位的CP端和分的个位的EN端都由校分电路提供信号。根据计数特点，在1000时，个位向十位发一个高位信号，但十位不变化，在个位由1001变为0000时，又向十位发了低位信号，十位由0000变为0001，依次计

8、数下去。而由于十位到6时要进行清零，即在0110时进行清零，所以用Q1与Q2与非后再与清零信号与非送到Cr端。个位清零的话直接输入清零信号即可。（注：这里所说的既适用于分，也适用于秒）。1)译码显示电路信号来自计数器，再通过译码器CD