数字电子技术课程设计-简易顺序控制器

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1、湖南工程学院课程设计课程名称数字电子技术课题名称简易顺序控制器专业电子科学与技术班级1202学号201201180215姓名黄垚锟指导教师周京广2014年6月25日湖南工程学院课程设计任务书课程名称：数字电子技术题目：简易顺序控制器（自选参数）专业班级：电科1202班学生姓名：黄垚锟学号：201201180215指导老师：周京广审批：任务书下达日期2014年6月16日设计完成日期2014年6月25日设计内容与设计要求一、任务与要求：设计并制作一个简易顺序控制器，使执行机构按一定的程序工作，要求如下：1、执行机构的加工程序步骤为六步，第一步5秒

2、，第二步4秒，第三步为6秒，第四步为11秒，第五步为12秒，按顺序依次动作；2、用显示器显示顺序控制器的各步加工时间（用倒计时方式）；3、用发光二极管显示控制器的各道工序；4、用显示器显示加工步数；5、功能扩展（自选）二、设计要求：1、设计思路清晰，给出整体设计框图；2、设计各单元电路，给出具体设计思路、电路器件；3、总电路设计；4、安装调试电路；5、写出设计报告；主要设计条件1.提供直流稳压电源、示波器；2.提供TTL集成电路芯片、电阻、电容及插接用面包板、导线等。说明书格式1、课程设计封面；2、课程设计任务书；3、说明书目录；4、设计总体

3、思路，基本原理和框图；5、单元电路设计（各单元电路图）；6、总电路设计（总电路图）；7、安装、调试步骤；8、故障分析与电路改进；9、总结与设计调试体会；10、附录（元器件清单）；11、参考文献；12、课程设计成绩评分表。进度安排第一周星期一上午安排任务、讲课。星期一下午---星期二下午查资料、设计星期三开始1、计算机仿真2、测试元器件3、调试单元电路4、调试总电路第二周星期三——星期四1、调试验收2、写课程设计报告书星期五答辩地点：实验楼四楼电子综合实验室参考文献《电子技术课程设计》历雅萍、易映萍编　《电子技术课程设计指导》彭介华、主编高等教

4、育出版社《电子线路设计、实验、测试》谢自美主编　华中理工出版社。目录第一章设计总体思路1第二章单元电路设计与分析22.1电路所用元件简介22.2各功能模块介绍7第三章总电路设计13第四章电路安装与调试144.1电路安装144.2电路调试15第五章故障分析与电路改进155.1常见的故障现象155.2产生故障的原因155.3检查故障的一般方法16第六章总结与设计调试体会17附录19参考文献19课程设计评分表20第一章总体设计思路此次设计的是一个简易顺序控制器，我们需要设计一个步骤计数模块、一个倒数计时模块、一个预置数逻辑模块。三个主要单元之间互相

5、控制和制约。CP脉冲接入2片74LS192组成倒计时计数器，开始倒计时，个位减到零时，借位输出给十位一个脉冲，使得十位减1，用显示器显示倒计时数，当全部减为零时，借位使步骤计数器加1,显示步骤。步骤计数器加1的同时，输出通过138译码器和与非门组成的预置数逻辑给倒计时计数器，实现循环。步骤计数器的输出用一个138译码器来控制相应的LED灯亮。当顺序控制电路置入不同的数时，减计时电路执行不同的任务，所以列出真值表，选用138线译码器实现数据传送，利用卡诺图化简后，利用组合逻辑实现对减计数显示电路的置数。最后是实现功能扩展，我们选择记录循环的次数

6、，每五步为一个循环，并控制循环几次后整个电路停止工作。设计总体框图如图一所示：显示显示译码/驱动译码/驱动2位倒计时计数器脉冲步骤计数器借位预置数逻辑20第二章单元电路设计与分析2.1电路所用元件简介2.1.174LS160十进制计数器（1）74LS160的引脚图CLR’:置零端CLK:时钟信号端A、B、C、D:输入端QA、QB、QC、QD:输出端ENP、ENT：使能端GND：地端VCC:电源端RCO:进位端LOAD’：置数端（2）74LS160十进制计数器的功能表：它的主要功能为：20异步清除：当CLR`=0时，无论有无CLK，计数器立即清

7、零，QD-QA均为0。同步预置：当LOAD`=0时，在时钟脉冲上升沿的作用下，QD=D，QC=C，QB=B，QA=A。当使能端ENP=ENT=1时，并有脉冲上升沿作用，计数器计数。锁存：当使能端ENP=0或ENT=0时，计数器禁止计数，为锁存状态。2.1.274LS138译码器在中规模集成电路中译码器有几种型号，使用最广的通常是74LS138，从表中可以看出其输出为低电平有效，使能端G1为高电平有效，/G2,/G3为低电平有效，当其中一个为低电平，输出端全部为1。（1）74LS138引脚图VCC:电源端GND：地端Y0’——Y7’：输出端A、

8、B、C：输入端G1、G2A’（S2’）、G2B’(S3’)：控制端20（2）74LS138功能表输　　入输　出使能端选　择　端G1/G2*CBA/Y0/Y1/Y2/