电梯楼层显示(共10页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上电梯楼层显示电路姓名：白力 专业班级：通信工程0901班指导老师：赵庆学号：6信息工程系2011年12月31日 1设计目的电子技术课程设计是模拟电子技术、数字电子技术课程结束后进行的教学环节，是提高我们动手和动脑能力的重要课程，其目的是：1）培养理论联系实际的正确设计思想，训练综合运用已经学过的理论和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力。2）学习较复杂的电子系统设计的一般方法，提高基于模拟、数字电路等知识解决电子信息方面常见实际问题的能力，由学生自行设计、自行制作和自行调试。3）进行基本技能训练，如基本仪器仪表的使用，常用元器件的识别、测量、熟练运用的能力，掌握

2、设计资料、手册、标准和规范以及使用仿真软件、实验设备进行调试和数据处理等。4）培养学生的创新能力。2.设计要求2.1设计十层电梯楼层显示电路。其方框图如图1所示。画出安装图。电梯每经过一层，“楼层信号”输入一个脉冲。电梯上升时“上升”为高电平， “下降”为低电平，下降时相反。显 示译 码可逆计数图1 电梯楼层显示电路控制要求3.总体设计3.1电路原理图图2 电梯楼层显示电路原理图3.1.1 工作流程图由555定时器构成多谐振荡器输出矩形波利用74LS192可逆计数器实现电梯的上升与下降数码显示译码器显示到达楼层图3 工作流程图312原理框图升降状态判断上升下降指示各层上楼各层下楼电梯上下行运行

3、电梯位置指示时钟信号图4 原理框图4 单元电路设计4.1由555定时器构成的多谐振荡器 图5 多谐振荡器 图6 多谐振荡器输出波形如图5所示，由555定时器和外接原件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外加触发信号，利用电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向DC端通电，使电路产生震荡。电容C在1/3Vcc和2/3Vcc之间充电和放电，波形图如图所示，输出信号的时间参数是：T=tw1+tw2, tw1=0.7(R1+R2)， tw2=0.7R2C555电路要求R1与R2均应该大于1K,但R1+R2应该小于或等于3.3M。外部元件的稳

4、定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器以少量的原件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力。因此这种形式的多谢振荡器应用和广。42 555触发器功能表 输入输出阈值输入触发输入复位XX00小于2Vcc/3小于Vcc/311大于2Vcc/3大于Vcc/310小于2Vcc/3大于Vcc/31不变4.3中规模十进制计数器电路74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列和逻辑符号如图7所示：图7 74LS192引脚排列及逻辑符号4.3.1 74LS192各引脚说明引脚引脚说明LOAD置数端UP加计数端DOWN减计数端BO非同步进位输出端CO非

5、同步借位输出端A、B、C、D计数器输入端CLR清零端QA、QB 、QC、 QD 数据输出端4.3.2 74LS192功能表输入 输出CLRLDUPDOWND3 D2D1D0Q3Q2Q1Q01000000dcbadcba01 1 递增计数011 递减计数4.3与门74LS32集成块4.3.1 74LS32内部有四个相同的或门图8 74LS32的引脚排列引脚功能：A、B输入端 Y输出端VCC电源GND接地端4.3.2 74LS32的逻辑功能4.4译码显示单元电路4.4.1 74LS48引脚介绍本部分由74LS48译码器和七段显示共阴极数码管构成。在其引脚当中A、B、C、D为BCD码输入端，a、b、

6、c、d、e、f、g为七段译码输出端，输出“1”有效，用来驱动LED数码管。 图9 74LS48引脚图 图10 阴极数码管管脚图4.4.2 74LS48功能表、计数、译码、显示单元的调试重复循环地按上升按钮Up和下降按钮Down,不断地检测计数器的加计数和减计数功能，看数码管是否显示0至9或9至0，若出现问题应及时调试。6. 设计总结 经过这次课程设计，它让我接触更多平时没有接触过的科学仪器设备、元器件以及获得相关的仪器调试经验，同时我也发现自己在这方面很多不足之处。体会到理论知识对实践有很大的指导作用，它让我知道，只有在正确的理论指引下，才能设计出合乎实际需要的硬件电路。我对555定时器组成多

7、谐振荡器的方法有更深刻的理解，了解到555可以作为定时器，还可以作为多谢振荡器，例如可以用555定时器产生方波信号，也搞清楚了译码器74LS48功能，其输入的4位8421BCD码翻译成0-9共10个十进制的电，也称二十进制译码器。最后设计的结果不是很理想，还有很多功能没有能够实现，电梯楼层显示到9层后没有自动停下来，继续循环到了0层，按到第几层就显示第几层的功能也没实现，我一直想用数电的知识解决但没有成功，后来听老师说还要联系到模电的知识可以解决。原来一个问题不仅仅只限于数电知识，还可能用到模电，高频的知识，联系我们所学到的所有知识。有时候解决一个问题是可以用多种途径的，要学会运用所学，我们生活也是如此，面对一个问题，总会有很多方法可以解决，我们需要运用所学的知识去找到一个最简单、最好的方案去解决问题。这次课程设计持续了仅仅两个星期不到，但确实让我学到了课堂上学不到的东西，了解到了自己还有很多的不足，专业知识还很欠缺，基础还不是很好，我还需要在模电，高频的学习下更多功夫。专心-专注-专业