电子课程设计-公用电话计时器

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1、设计报告内蒙古农业大学电子技术课程设计报告简易电话计时器姓名：杨超学号：专业班级：农业电气化及其自动化所在学院：机电工程学院2012年9月3日设计报告简易电话计时器的设计本设计是用中小规模集成电路设计一个电话计时系统。通过本设计使其完成一下几项基本功能：每3分钟计时一次；显示通话次数，最多为99次；每次定时误差小于1秒；具有手动复位功能；具有声响提醒功能。本设计主要有标准信号源，分频器，3分钟定时器，计数器译码显示，声响提醒等电路组成，其工作原理为：当按下复位按键时，复位电路保证3分钟电路及二位十进制计数器同时清零，此时电话通话次数为零。当松开复位按键时，计时开始，3分钟定

2、时器的功能时每三分钟输出一个脉冲，该脉冲被送到计数译码器显示电路，便显示出通话次数；同时该脉冲被送到声响提醒电路，可控制声响时间及声调，实现声响提醒功能。该设计分频器，3分钟定时器主要由12位异步二进制计数器/分频器CD4040来实现，通话次数计数器显示电路由二位十进制计数器完成，采用中规模集成计数器CD4029，74LS47组成。1设计报告目录1设计任务与基本要求……………………………………………………………………31.1设计任务……………………………………………………………………………31.2基本要求……………………………………………………………………………32系统总体

3、方案……………………………………………………………………………32.1系统设计说明………………………………………………………………………32.2系统设计方框图……………………………………………………………………33单位电路模块设计与参数计算…………………………………………………………43.1标准信号源…………………………………………………………………………43.2分频器………………………………………………………………………………53.3分钟定时器…………………………………………………………………………63.4通话次数计数器显示电路…………………………………………………………

4、63.5复位电路……………………………………………………………………………84总电路图及原理说明……………………………………………………………………94.1总电路图…………………………………………………………………………104.2电路图工作原理说明………………………………………………………………115课程设计体会……………………………………………………………………………116附录（材料清单，材料功能）……………………………………………………………127.参考文献………………………………………………………………………………15设计报告1.设计任务与基本要求1.1设计任务用中小

5、规模集成电路设计一个公用电话计时系统。1.2基本要求1)每3分钟计时一次。2)显示通话次数，最多为99次。3)每次定时误差小于1秒。4)具有手动复位功能。5)具有声响提醒功能。本设计主要有标准信号源，分频器，3分钟定时器，计数器译码显示，声响提醒等电路组成，其工作原理为：当按下复位按键时，复位电路保证3分钟电路及二位十进制计数器同时清零，此时电话通话次数为零。当松开复位按键时，计时开始，3分钟定时器的功能时每三分钟输出一个脉冲，该脉冲被送到计数译码器显示电路，便显示出通话次数；同时该脉冲被送到声响提醒电路，可控制声响时间及声调，实现声响提醒功能。该设计分频器，3分钟定时器主

6、要由12位异步二进制计数器/分频器CD4040来实现，通话次数计数器显示电路由二位十进制计数器完成，采用中规模集成计数器CD4029，74LS47组成。2.系统总体方案2.1系统方案说明本设计是用中小规模集成电路设计一个电话计时系统。通过本设计使其完成一下几项基本功能：每3分钟计时一次；显示通话次数，最多为99次；每次定时误差小于1秒；具有手动复位功能；具有声响提醒功能。2.2系统设计方框图如图1为该计时器的工作框图，主要有标准信号源，分频器，3分钟定时器，计数器译码显示，声响提醒等电路组成。设计报告图1.计时器的工作框图3.单位电路模块设计与参数计算3.1标准信号源产生脉

7、冲信号的电路很多，例如由集成门电路构成的多谐振荡器，由555定时器组成的方波发生器等。由于该标准信号源要求频率稳定性及输出信号精度比较高，故采用由CD4011与非门（CMOS）电路及晶体原件组成的多谐振频率的信号如图2所示，晶振的标称频率为32768Hz。由于石英晶体的选频特性非常好，只有其串联谐振频率的信号才最容易通过，而其他频率会被晶体大大衰减，所以电路在满足震荡的条件下，其输出频率仅取决于晶体的标称频率，与其他原件参数无关。电路中的电阻R是保证G1门工作在线性状态而加入的，电容C抑制告辞谐波，以保证输出频率稳