数字电路课程设计-自动循环计数器和灯光显示电路

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1、WORD完美整理版《数字电子技术》课程设计报告题目：自动循环计数器与灯光显示电路专业：电气与电子工程学院自动化专业班级：110302班姓名：杨东昆201108992014年1月范文范例参考指导WORD完美整理版目录一、设计内容及具体要求………………………………………………二、设计思想与系统方案………………………………………………三、单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍………………….（一）、单脉冲产生部分………………………………………………………….（二）、译码驱动显示部分…………………………………

2、………………………（三）、控制部分及循环加减计数部分……………………………………………（四）、灯光显示电路………………………………………………………………四、总体电路设计图、工作原理及元器件清单………………………五、硬件电路安装、调试测试结果，出现的问题、原因及解决方法六、总结与体会…………………………………………………………七、参考文献……………………………………………………………..范文范例参考指导WORD完美整理版设计题目：自动循环计数器与灯光显示电路一、设计内容及具体要求1、设计任务：(1)电路

3、能实现3～9加法和3～9减法循环计数。(2)三个彩灯红、绿、黄循环显示。彩灯显示状态表如下表所示。CLKRGY00001001201031004111510060107001范文范例参考指导WORD完美整理版二、设计思想与系统方案根据题目要求，系统可以划分为以下几个部分，基本思想如下：（1）自动循环计数器1、电源部分，由它向整个系统提供+5V电源。2、单脉冲产生部分：功能是由它产生单个脉冲，为循环计数部分提供计数脉冲。3、译码显示电路部分：计数器输出结果的数字显示。4、加/减控制电路部分：实现加或减循环

4、计数功能由控制部分完成。5、可逆计数器部分：完成3~9的可逆加或减循环计数。系统设计方框图如图1所示。加/减控制电路单脉冲产生译码显示电路可逆计数器电源图13~9加/减可逆自动循环计数器系统设计方框图说明：由于本次课设为两个题目叠加而成，为了实现电路的灯光显示功能本次课设的实际作品中将只显示0~7自动循环计数。（2）灯光显示电路根据彩灯显示的状态表分析，该电路由信号发生、计数器、显示译码器模块、显示驱动电路构成。信号产生的脉冲作用于计算器，计数器实现000~111状态的输出，显示译码模块将计数器的输出转

5、换成彩灯显示状态，由发光二极管显示输出。彩灯显示电路框图如图所示：显示驱动显示译码器计算器范文范例参考指导WORD完美整理版三、单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍：（一）、脉冲产生部分555定时器多谐振荡器如图所示：由于接通电源瞬间，电容C来不及充电，电容器两端电压Uc为低电平，小于（1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平，输出Uo为高电平，放电管VT截止。这时，电源经R1，R2对电容C充电，使电压Uc按指数规律上升,当Uc上升到（2/3）Vcc时，输出Uo为低电平，放电管VT导通

6、，把Uc从（1/3）Vcc上升到（2/3）Vcc这段时间内电路的状态称为第一暂稳态，其维持时间的长短与电容的充电时间有关。由于放电管VT导通，电容C通过电阻R2和放电管放电，电路进人第二暂稳态.其维持时间的长短与电容的放电时间有关，随着C的放电，Uc下降，当Uc下降到（1/3）Vcc时，输出Uo为高电平，放电管VT截止，Vcc再次对电容C充电，电路又翻转到第一暂稳态。所以，接通电源后，电路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。电路一旦起振后，uc电压总是在（1/3～2/3）Vcc之间变化。工作波

7、形如下：范文范例参考指导WORD完美整理版振荡周期T=T1+T2，T1为电容充电时间，T2为电容放电时间充电时间T1=0.7(R1+R2)C放电时间T2=0.7R2C频率f=1/T（二）、译码驱动显示部分1、方案论证方案一：采用74LS47TTLBCD—7段高有效译码/驱动器，数码管需选用共阳极数码管。方案二：74LS48TTLBCD—7段译码器/内部上拉输出驱动。采用74LS48不需要外接上拉电阻。确定方案：故采用74LS48。由于74LS48输出是高有效，所以显示数码管选用LTS547R共阴极数码管

8、。2、元器件型号的选择及参数计算：数码管LTS547R，译码/驱动器74LS48；限流电阻的计算，数码管压降一般为1.8~2.2V，工作电流10~20mA，经试验，静态显示时10mA亮度相当可观，所以限流电阻R1~R7=(5V-2V)/10mA=300Ω,功率为0.012×300=0.03W,故电阻选用R1~R7=300Ω（1/16W）。3、译码驱动、显示电路的设计74LS48的引脚见图4，74LS48的功能表如表1所示，其中，DCBA为8