电子骰子制作.doc

《电子骰子制作.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、电子技术课程设计总结报告课题名称：电子骰子套件制作专业：电气工程及其自动化班级：12级电气本科二班学号：1201232044姓名：郭亮指导教师：裴建良摘要3第一章设计指标41.1设计题目41.2设计任务和要求41.3设计原理4第二章系统方案52.1系统模块及框图52.2单元电路设计62.2.1秒基准信号发生器62.2.2计数器72.2.3数码显示82.2.3校时切换电路82.2.3校时切换电路92.2.4整体电路图92.2.5部分芯片实际引脚图及功能112.3multisim仿真12第三章方案总结123.1元件清单123.2心得体会13参考文献：13摘

2、要在众多的电视节目及其它媒介上经常可以看到有各种依靠电子技术进行抽奖的活动，因此，随机数的生成有一定的利用的地方。而依靠所学的电子技术知识可以设计一款可以产生一定范围内的随机数的话，可以很好地锻炼和巩固已学到的知识。这样的小作品可以作为抽奖器，也可以当作是日常生活中的骰子使用。这样，只要是按个键就可以很好地产生一个数。免去了以往在掷骰子时经常不小心把骰子碰到地上。而从骰子产生的数的随机性上来说，电子式的更为客观，所以，在电子骰子足够小时，可以很好地代替实物。电路通电时，7只LED会随机显示一个点数，玩家按一下开关S1,7只LED全部变亮，大约几秒后7只

3、LED灯开始闪烁，直至最后显示出稳定的点数。整个一次“掷骰子”的过程结束。第一章设计指标1.1设计题目电子骰子套件1.2设计任务和要求(1)使用逻辑门电路、集成芯片及555定时器等器件完成电子色子的设计。(2)用7个LED灯模拟色子显示1-7点。(3)按下开始按键后，1-7点高速循环，最后逐渐减慢，并停留在一个1-7点上。(4)当将开关闭合的时候，电子骰子随机变化，7个点，在变化过程中，根据设定的功能随机用LED灯亮的个数来表示。(5)对电路进行仿真和调试。1.3设计原理（1）本电路由555组成的多谐振荡器和CD4017十进制计数器/脉冲分配器构成。7

4、个发光二极管模拟骰子的点数，当按下按钮1秒以上，骰子上的发光二极管高速循环点亮，之后循环速度越来越慢并最终随机停止于某个点上。C1的数值决定延迟时间，C2的数值决定循环速度。电源供电电压为直流5—12V，也可以用万用表内的9V叠层电池。第二章系统方案2.1系统模块及框图555定时器提供脉冲给CD4017，CD4017接受的脉冲计数，当为六个时，即异步清零，从而骰子显示的数字是由555所产生的脉冲数确定，而脉冲的数量则是电容充电的多少决定。由于脉冲数量的不确定性，故该作品可以满足骰子的功能。LED显示计数器脉冲信号图3-1系统框图如图3-1所示，脉冲信号

5、由555定时器连接成的多谐振荡器，计数器部分采用CD4017十进制计数器循环产生数字；显示器采用七个LED灯。2.2单元电路设计2.2.1NE555内部电路：简化后的电路：  555定时器555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图2.9.1和图2.9.2所示。它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。它提供两

6、个基准电压VCC/3和2VCC/3555定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当5脚悬空时，则电压比较器C1的同相输入端的电压为2VCC/3，C2的反相输入端的电压为VCC/3。若触发输入端TR的电压小于VCC/3，则比较器C2的输出为0，可使RS触发器置1，使输出端OUT=1。如果阈值输入端TH的电压大于2VCC/3，同时TR端的电压大于VCC/3，则C1的输出为0，C2的输出为1，可将RS触发器置0，使输出为0电平。　555的应用：　　  555定时器（1）构成施密特触发器，用于

7、TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等；（2）构成多谐振荡器，组成信号产生电路；　　如右图，　　振荡周期：T=0.7（R1+2R2）C　　[1]（3）构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时开关中。　　555应用电路采用这3种方式中的1种或多种组合起来可以组成各种实用的电子电路，如定时器、分频器、脉冲信号发生器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。2.2.2计数器CD4017内部电路：时序图：CD4017是5位Johnson计数器，具有10个译码输出端，CP、CR、INH输入端。时钟输　

8、　入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH为　　低电平时