按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)與制作

1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)生姓名： 專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師： 工作單位： 題目：按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)與制作初始條件：(1)以09十個(gè)數(shù)符標(biāo)識(shí)十個(gè)按鍵(2)當(dāng)有鍵按下時(shí)，顯示其標(biāo)識(shí)符，并保持顯示符直到新的按鍵作用(3)如果多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵要求完成的主要任務(wù):(包括課程設(shè)計(jì)工作量及其技術(shù)要求，以及說(shuō)明書(shū)撰寫(xiě)等具體要求)(1)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求(2)方案比較及認(rèn)證(3)系統(tǒng)框圖，原理說(shuō)明(4)硬件原理，完整電路圖，采用器件的功能說(shuō)明(5)調(diào)試記錄及結(jié)果分析(6)對(duì)成果的評(píng)價(jià)及改進(jìn)方法(7)總結(jié)(收獲及體會(huì))(8)參考資料(9)附錄：器件表，芯片資料時(shí)間安排：6月27日6月30日：明確課題，

2、收集資料，方案確定，仿真7月1日7月4日：硬件電路制作與調(diào)試7月5日7月8日；報(bào)告撰寫(xiě)，交設(shè)計(jì)報(bào)告，答辯指導(dǎo)教師簽名：年 月 日系主任(或責(zé)任教師)簽名：目錄摘要 i1任務(wù)及要求 21.1 設(shè)計(jì)任務(wù) 21.2 設(shè)計(jì)要求22設(shè)計(jì)方案 22.1 總體設(shè)計(jì)思想 22.2 總體邏輯功能圖 22.3 設(shè)計(jì)方案的選擇 32.3.1 編碼電路的選擇 32.3.2 觸發(fā)電路的選擇 53單元電路的功能說(shuō)明 63.1 單元電路的設(shè)計(jì) 63.1.1 按鍵控制電路 63.1.2 編碼電路 83.1.3 觸發(fā)電路的設(shè)計(jì) 93.1.4 邏輯反饋電路的設(shè)計(jì) 103.1.5 譯碼顯示電路的設(shè)計(jì) 113.2 整體電路的工作原理

3、 154 利用 protues, multisim 仿真電路165結(jié)束語(yǔ)18參考文獻(xiàn)19附錄20摘要隨著電子技術(shù)和 計(jì)算機(jī)技術(shù) 的飛速發(fā) 展，電子線路 的設(shè)計(jì) 工作也日益 顯得重 要。經(jīng)過(guò)人工設(shè)計(jì)，制作實(shí)驗(yàn)板，調(diào)試再修改的多次循環(huán)才定型的傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì) 方法必然被計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)所取代，因?yàn)檫@種費(fèi)時(shí)費(fèi)力又費(fèi)資源的設(shè)計(jì)調(diào)試方法 即增加了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成本和周期，又受到實(shí)驗(yàn)工作場(chǎng)地及儀器的限制。因此，在 eda飛速發(fā)展的今天，eda技術(shù)正慢慢領(lǐng)導(dǎo)著電子科技，同時(shí)慢慢進(jìn)入到生活的各 個(gè)方面。本次按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)與制作，就是一次理論知識(shí)與eda技完美結(jié)合。本次設(shè)計(jì)要求以0-9十個(gè)數(shù)符標(biāo)識(shí)十個(gè)按鍵，當(dāng)

4、有按鍵按下時(shí)，顯示其標(biāo)識(shí)符，并保持顯示符，并保持顯示指導(dǎo)新的按鍵作用，如果多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只 響應(yīng)最先作用的按鍵，有點(diǎn)類似于帶數(shù)字的搶答器，不過(guò)加了個(gè)數(shù)碼顯示管。關(guān)鍵詞：eda技術(shù)狀態(tài)掃描數(shù)碼顯示按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)與制作1任務(wù)及要求1.1 設(shè)計(jì)任務(wù)1）以0-9十個(gè)數(shù)符標(biāo)識(shí)十個(gè)按鍵；2）當(dāng)有鍵按下時(shí)，用數(shù)碼顯示管顯示其標(biāo)識(shí)數(shù)字，并保持到新的按鍵作用；3）如果多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵。1.2 設(shè)計(jì)要求本課程設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)一個(gè)10按鍵數(shù)字狀態(tài)掃描顯示電路，以 0-9標(biāo)識(shí)十個(gè)按鍵，按下某一按鍵，數(shù)碼顯示管顯示相應(yīng)的數(shù)字。2設(shè)計(jì)方案2.1 總體設(shè)計(jì)思想根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求，以及十

5、個(gè)按鍵所對(duì)應(yīng)的邏輯關(guān)系分析，得出設(shè)計(jì)及該電路大體需要 按鍵控制電路、編碼電路、觸發(fā)電路、邏輯反饋電路、譯碼電路以及譯碼顯示，其中譯碼電路和譯碼顯示 共同構(gòu)成 了譯碼顯示電路。其控制關(guān)系如圖2-1所示。圖2-1總體方案圖2.2 總體邏輯功能圖按照按鍵控制電路的運(yùn)行狀態(tài)與數(shù)碼管的顯示數(shù)字的分析，總結(jié)寫(xiě)出不同開(kāi)關(guān)按下時(shí)，數(shù)碼管的顯示，以滿足當(dāng)有開(kāi)關(guān)按下時(shí)，用數(shù)碼顯示管顯示其標(biāo)識(shí)數(shù)字，并保持到新的按鍵作用，并且多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵的任務(wù)表1開(kāi)關(guān)和數(shù)碼顯示的關(guān)系開(kāi)關(guān)l數(shù)碼顯示j之前無(wú)其他開(kāi)關(guān)按下之前有其他開(kāi)關(guān)x按下00x1 11x2233x4 i4x55x66x7lx88x919x要求

6、。其關(guān)系如下表1。2.3 設(shè)計(jì)方案的選擇在設(shè)計(jì)本電路時(shí)，一共考慮過(guò)兩種方案。這兩種方案的不同點(diǎn)在于編碼的方法不同，觸發(fā)電路以及譯碼顯示電路的芯片選擇不同。下面簡(jiǎn)單的介紹一下這兩種方°2.3.1 .編碼電路的選擇方案一：用十個(gè)按鍵和門(mén)電路組成的8421bcd碼編碼器此電路邏輯圖如圖2-2所示，增值表如表 2所示，十個(gè)按鍵 s0-s9分別對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)0-9 ,編碼輸出為 abcd和g&對(duì)真值表和邏輯電路進(jìn)行分析，可得知：1.該編碼器為輸入低電平有效；2.再按下s0-s9中任意一個(gè)鍵時(shí)，即輸入信號(hào)中有一個(gè)為低電平是gs=1,表示信號(hào)輸入，在本次設(shè)計(jì)中還可作為后續(xù)電路的反饋信號(hào)，只有

7、s0-s9均為高電平時(shí) gs=0,圖2-2用十個(gè)按鍵和門(mén)電路組成的8421bcd碼編碼器表示有無(wú)信號(hào)輸入，此時(shí)的輸出代碼0000為無(wú)效代碼。盡管用十個(gè)按鍵和門(mén)電路組成的8421bcd碼編碼器由以上諸多強(qiáng)大的功能，不過(guò)其門(mén)電路在實(shí)際中很難找到。我也曾經(jīng)想過(guò)用其他的門(mén)電路來(lái)代替圖2-2中的五輸入與非門(mén)但還是比較復(fù)雜讓人望而卻步。這就是我不選此電路的一個(gè)重要原 因。方案二：由74ls147和非門(mén)組成的十進(jìn)制編碼電路此方案中用一個(gè) 74ls147代替了方案一中大量的門(mén)電路，讓電路變得簡(jiǎn)化。美中不足的是 74ls147只有九個(gè)輸入端，再加上74ls芯片后必須得加上四個(gè)非門(mén)，讓我感覺(jué)很麻煩，這也讓我一度放

8、棄用這種編碼電路。后來(lái)，我發(fā)現(xiàn)可以用反饋 電路中的一個(gè)開(kāi)關(guān)代替“0”輸入開(kāi)關(guān)，彌補(bǔ)了它的不足，這一點(diǎn)將在后續(xù)的反饋電路中加以說(shuō)明。所以采用此方案。2.3.2 觸發(fā)電路的選擇方案一：由74ls373和反饋電路連接74ls373 是一個(gè)八 d鎖存器。我讓其使能端與反饋電路相連接，使得有信號(hào)輸入后，反饋使能，鎖存信號(hào)，使得其他信號(hào)不能輸入，實(shí)現(xiàn)如果多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵的作用。理論分析的結(jié)果和仿真效果完全吻合。但是， 在實(shí)際制作中，我們的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)所用的開(kāi)關(guān)是按鍵是的。用這種方法，當(dāng)開(kāi)關(guān)由 閉合到斷開(kāi)后，數(shù)碼顯示管顯示的數(shù)字會(huì)歸零，不符合“當(dāng)有鍵按下時(shí)，用數(shù)碼 顯示管顯示其標(biāo)識(shí)數(shù)字，并

9、保持到新的按鍵作用”的功能。另外，選用鎖存器就是一個(gè)方向性的錯(cuò)誤。當(dāng)我決定用按鍵開(kāi)關(guān)時(shí)，就應(yīng)該想 到應(yīng)該用觸發(fā)器。綜合以上理由，不選方案一。方案二：由 74ls273與反饋電路連接74ls373是一個(gè)八d觸發(fā)器，適合于這種用按鍵開(kāi)關(guān)控制的電路。按鍵開(kāi)關(guān)每按 一下都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的一個(gè)脈沖信號(hào)，進(jìn)行反饋和觸發(fā)。方案二完全符合本題目的要求，所以選方案二圖2-3方案一的總體設(shè)計(jì)圖（棄選）方案一和方案二的總體電路圖分別如圖2-3 ,圖2-4所示74lsqqdut61akey a74ls00d-u4a74lscmjdu10a74ls02q：uda：74jls20d11u9akbg3f 二l*t ±

10、 l 二二三 12341* n-bt4l547dtjesood74ls2ctd :，usa：$011e974ls373n74ls20dvcckey-a2"圖2-4方案二的總體設(shè)計(jì)圖（采用）3.單元電路的功能說(shuō)明3.1 單元電路的設(shè)計(jì)3. 1.1按鍵控制電路按鍵控制系統(tǒng)不僅僅是幾個(gè)開(kāi)關(guān)，圖 3-1就是一個(gè)典型錯(cuò)誤圖3-1錯(cuò)誤的開(kāi)關(guān)連接rw .r11.r14 ， <te(t> .圖3-2正確的開(kāi)關(guān)連接圖3-1中沒(méi)有加上拉電阻，當(dāng)按鍵沒(méi)有按下時(shí)，芯片輸入管腳懸空，不利于 電路功能的實(shí)現(xiàn)。正確的按鍵電路應(yīng)該是加上10k的上拉電阻，使得當(dāng)按鍵都沒(méi)有按下時(shí)，芯片輸入為高電平。否則，若

11、按照?qǐng)D3-1的接法，沒(méi)有一個(gè)按鍵按下時(shí)，芯片的輸入有可能是高電平，也有可能是低電平，造成芯片輸入混亂，對(duì)后面的邏輯電路 造成重大的影響。如圖3-2所示，從上到下的按鍵分別表示1,2,3,4,5,6,7,8,9.。.通過(guò)按鍵的閉合即可完成相關(guān)信號(hào)的輸入。3.1.2 編碼電路按鍵狀態(tài)掃描顯示電路的設(shè)計(jì)我采用的是74ls147十進(jìn)制優(yōu)先編碼器，它的真值表和管腳圖如下。表3 74ls147 真值表inputsoutputs123456 789dcbahhhhhhhhhhhhhxxxxxxxxllhhlxxxxxxxlhlhhhxxxxxxlhhhlllxxxxxlhhhhllhxxxxlhhhhhlh

12、lxxxlhhhhhhlhhxxlhhhhhhhhllxlhhhhhhhhhlhlhhhhhhhhhhhl其中74ls147的第9腳nc為空。74ls147優(yōu)先編碼器有 9個(gè)輸入端和 4個(gè)輸出端。某個(gè)輸入端為0,代表輸入某一個(gè)十進(jìn)制數(shù)。當(dāng)9個(gè)輸入端全為1時(shí)，代表輸入的是十進(jìn)制數(shù)00 4個(gè)輸出端反映輸入十進(jìn)制數(shù)的bcd碼編碼輸出。74147將9條數(shù)據(jù)線（1 9）進(jìn)行4線bcd編碼，即對(duì)最高位數(shù)據(jù)線進(jìn)行譯碼。當(dāng)1 9均為高電平時(shí)，編碼輸出（ abcd為十進(jìn)制零。故不 需單設(shè)/in0 輸 入端。74ls147優(yōu)先編碼器的輸入端和輸出端都是低電平有效，即當(dāng)某一個(gè)輸入端低電平0時(shí)，4個(gè)輸出端就以低電平

13、0的輸出其對(duì)應(yīng)的8421 bcd編碼。當(dāng)9個(gè)輸入間 putsinputsoutputs圖3-3 74ls47 管腳圖全為1時(shí)，4個(gè)輸入出也全為1,代表輸入十進(jìn)制數(shù) 0的8421 bcd編碼輸出。選用74ls147有一個(gè)明顯的缺陷，就是它只有九個(gè)輸入端子，不能實(shí)現(xiàn)“0”按鍵的功能。但是，幸運(yùn)的是， “0”按鍵的功能比較簡(jiǎn)單。可以在后續(xù)電路中實(shí) 現(xiàn)，具體情況我將要在后續(xù)電路中介紹。3.1.3 觸發(fā)電路的設(shè)計(jì)如圖3-5所示，為帶有清零端的八d觸發(fā)器74ls273。只有在清除端保持高電平時(shí)，數(shù)據(jù)才能通過(guò)觸發(fā)器傳遞到后續(xù)電路。觸發(fā)控制端為11腳clk,采用上升沿觸發(fā)。通過(guò) d觸發(fā)器，我們可以將輸入的相關(guān)

14、信號(hào)“鎖存”(因?yàn)楸仨氁猩仙氐拿}沖觸發(fā)才能使信號(hào)通過(guò)，有點(diǎn)類似于鎖存)起來(lái)。防止信號(hào)的任意跳變。74ls273 是8位數(shù)據(jù)/地址鎖存器，他是一種帶清除功能的8d觸發(fā)器1腳是復(fù)位 clr,低電平有效，當(dāng)1腳是低電平時(shí)，輸出腳2(q0)、5(q1)、6(q2)、 9(q3)、12(q4)、15(q5)、16(q6)、19(q7)全部輸出 0,即全部復(fù)位;當(dāng)1腳為高電 平時(shí)，11(clk)腳是鎖存控制端，并且是上升沿觸發(fā)鎖存，當(dāng)11腳有一個(gè)上升沿，立即鎖存輸入腳3、4、7、8、13、14、17、18的電平狀態(tài)，并且立即呈現(xiàn)在在輸出腳 2(q0)、5(q1)、6(q2)、9(q3)、12(q4)、

15、15(q5)、16(q6)、19(q7)上；第一腳 wr主消除端，低電平觸發(fā)，即當(dāng)為低電平時(shí)，芯片被清除，輸出全為0(低電平)；cp (clk):觸發(fā)端，上升沿觸發(fā)，即當(dāng) cp從低到高電平時(shí)，d0d7的數(shù)據(jù)通過(guò)芯片,為0時(shí)將數(shù)據(jù)鎖存，d0d7的數(shù)據(jù)不變1d8d為數(shù)據(jù)輸入端，1q8q為數(shù)據(jù)輸出端，正脈沖觸發(fā)，低電平清除，常用作8位地址鎖存器connection diagramlogic symbolpm namesdescriptioncp d0-07 mr q0-q7clock pulse input (aietfve rtsang edge)data inputsasynchronous m

16、aster reset input (acteve low)o<kflcp outputspin descriptionsmrinputs cpqoutputs qlxxlh_/hhhlltruth tableh « high 國(guó)電l砒謝l - low 1_左1mw t印町施flat圖3-4 74ls273 的電氣符號(hào) 引腳圖和邏輯功能表通過(guò)真值表以及芯片的相關(guān)功能，我們已經(jīng)了解 74ls273的相關(guān)功能。在本次 相關(guān)電路的設(shè)計(jì)中，通過(guò)反相器作用的信號(hào)輸入到芯片74ls273 ,由于芯片為八d觸發(fā)器。由 d觸發(fā)器的基本功能，輸出q端與輸入 d相同，如果同時(shí)有多個(gè)按鍵作用的時(shí)候，

17、此時(shí) 74ls273芯片起到鎖存器的作用，只顯示出最初輸入的信號(hào)。同時(shí)，當(dāng)按鍵恢 復(fù)到?jīng)]有按 下去的時(shí) 候，信號(hào)通過(guò)相關(guān)邏輯作用后，反饋給clk。在clk的作用下，實(shí)現(xiàn)清零的功能。清零以后，d觸發(fā)器就不再鎖存以前加入的信號(hào)。當(dāng)有按鍵按下去的時(shí)候，此時(shí)芯片輸入的就是作用按鍵的信號(hào)，再通 過(guò)d觸發(fā)器的作用，就可以完成新輸入信號(hào)的鎖存。3.1.4 邏輯反饋電路的設(shè)計(jì)邏輯反饋電路如圖3-5所示，有四個(gè)個(gè)或門(mén)（實(shí)際操作時(shí)，用或非門(mén)加上一個(gè)非門(mén)代替或門(mén)，具體原理為：l=n+b = a + b）和一個(gè)開(kāi)關(guān)組成。其中出現(xiàn)的開(kāi)關(guān)是“ 0”開(kāi)關(guān)。當(dāng)圖3-6中的四個(gè)非門(mén)有一個(gè)輸出為高電平，就會(huì)輸入一個(gè)上升沿信號(hào)到c

18、lk端，并且輸出一個(gè)高電平到清零端，使得輸出的信號(hào)通過(guò)。而且如果最先按下的按鍵沒(méi)有按下，高電平會(huì)持續(xù)輸入到clk端，阻止其他信號(hào)的輸入。從而實(shí)現(xiàn)“如果多個(gè)按鍵同時(shí)作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵”的功能。圖3-5邏輯反饋電路clk端的具體邏輯輸入為：clk=q1+q2+q3+q4對(duì)于mr輸入表達(dá)式，根據(jù)設(shè)計(jì)的方案，寫(xiě)出mr的邏輯表達(dá)式：mr=clk+d0圖3-5中的開(kāi)關(guān)起到清零的作用，由于設(shè)計(jì)的電路中有一些芯片需要控制使能 端，才能使芯片工作在所需要的狀態(tài)。此外對(duì)于不同的芯片，可能有效的信號(hào)高 低電平不同，需要加入反相器進(jìn)行相關(guān)的轉(zhuǎn)換。因?yàn)樵O(shè)計(jì)選擇的芯片是九輸入的 74ls147,所以我們還需要補(bǔ)充

19、一個(gè)按鍵作為“0”按鍵。而上圖中的開(kāi)關(guān)就是“0”開(kāi)關(guān)。當(dāng)該按鍵按下時(shí)，輸出低電平到清零端清零。3.1.5 譯碼顯示電路的設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)利用的是 cd4511芯片以及共陰極七段數(shù)碼顯示管顯示管構(gòu)成譯碼顯示 電路。這里，先簡(jiǎn)要介紹一下cd4511。cd4511的功能：cd4511是一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)共陰極led （數(shù)碼管）顯示器的bcd碼一七段碼譯碼器,特點(diǎn)如下：具有bcd轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼 及驅(qū)動(dòng)功能的 cmos電路能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動(dòng)led顯示器。用 cd4511實(shí)現(xiàn)led與接口方法如下圖：圖3-6 cd4511 連接方法其功能介紹如下:bi : 4腳是消隱輸入控制端，當(dāng) bi=

20、0時(shí)，不管其它輸入端狀態(tài)如何，七段數(shù)碼 管均處于熄滅（消隱）狀態(tài)，不顯示數(shù)字。lt : 3腳是測(cè)試輸入端，當(dāng) bi=1 , lt=0時(shí)，譯碼輸出全為 1,不管輸入 dcba狀 態(tài)如何，七段均發(fā)亮，顯示“ 8”。它主要用來(lái)檢測(cè)數(shù)碼管是否損壞。le :鎖定控制端，當(dāng) le=0時(shí)，允許譯碼輸出。le=1時(shí)譯碼器是鎖定保持狀態(tài)，譯碼器輸出被保持在le=0時(shí)的數(shù)值。a1、a2、a3、a4、為 8421bcd碼輸入端。a、b、c、d、e、f、g：為譯碼輸出端，輸出為高電平 1有效。cd4511的內(nèi)部有上拉電阻，在輸入端與數(shù)碼管筆段端接上限流電阻就可工作。通常用以驅(qū)動(dòng) led1. cd4511的引腳cd45

21、11具有鎖存、譯碼、消隱功能，通常以反相器作輸出級(jí), 其引腳圖如3-2所示。各引腳的名稱：其中7、1、2、6分別表示a、b、c、d;5、4、3分別表示le、bi、lt; 13、12、11、10、9、15、14 分別表示a、b、c、d、e、f、g。左邊的引腳表示輸入，右邊表示輸出，還有兩個(gè)引腳 8、16分別表示的是 vdd vss 2.cd4511的工作原理：(1 ) cd4511的工作真值表如表 3所示(2 )鎖存功能譯碼器的鎖存電路由傳輸門(mén)和反相器組成，傳輸門(mén)的導(dǎo)通或截止由控制端le的電平狀態(tài)。當(dāng)le為“0”電平導(dǎo)通，tg2截止；當(dāng)le為“1”電平時(shí)，tg1截止，tg2導(dǎo)通，此時(shí)有鎖存作用。

22、如圖3-3(3)譯碼cd4511譯碼用兩級(jí)或非門(mén)擔(dān)任，為了簡(jiǎn)化線路，先用二輸入端與非門(mén)對(duì)輸入數(shù)據(jù)b、c進(jìn)行組合，得出a、b、c、d四項(xiàng)，然后將輸入的數(shù)據(jù)a、d 一起用或非門(mén)譯碼。(4)消隱bi為消隱功能端，該端施加某一電平后，迫使b端輸出為低電平，字形消隱。消隱控制電路如圖3-6所示。消隱輸出j的電平為：j= (c+b) d+bi如不考慮消隱 bi項(xiàng)，使得j= (b+c) d據(jù)上式，當(dāng)輸入 bcd代碼從1010-1111 時(shí)，j端都為“1”電平，從而使顯示器 中的字形消隱。表3 cd4511的真值表輸入輸出lebilidcbaabcdefg顯示xx0xxxx11111118x01xxxx000

23、0000消隱01100001111110001100010110000101100101101101201100111111001301101000110011401101011011011501101100011111601101111110000701110001111111801110011110011901110100000000消隱01110110000000消隱01111000000000消隱01111010000000消隱01111100000000消隱111xxxx鎖存鎖存這里我要著重強(qiáng)調(diào)一下七段譯碼顯示管，它看似簡(jiǎn)單，卻讓我們組吃盡了苦頭簡(jiǎn)單的數(shù)碼管還分為兩種：共陰極和共陽(yáng)極

24、（如圖 3-7，圖3-8）。.b圖3-7共陰極數(shù)碼管dpvdd-o-。o必 o。* ffiwtad極 陽(yáng) 共 -8 3- 圖圖3-9數(shù)碼顯示管管腳圖另外，我們所選用的cd4511只能搭配共陰極數(shù)碼顯示管3.2整體電路的工作原理整個(gè)電路的電路圖如下：re1h時(shí)口禹r7szlhqrio.r4-圖3-10總體電路圖電路中有十個(gè)按鍵， 右側(cè)的那個(gè)按鍵為 “0”，左側(cè)的按鍵從高到低依次是1-9當(dāng)任意按鍵按下后，通過(guò)譯碼電路，數(shù)碼顯示管顯示其對(duì)應(yīng)的數(shù)字，并通過(guò)觸發(fā) 電路的作用，保持到有新的按鍵作用。當(dāng)多個(gè)按鍵同時(shí)作用時(shí)，由于反饋電路的作用，只響應(yīng)最先作用的按鍵。4利用protues , multisim

25、仿真電路ni multisim 軟件是一個(gè)專門(mén)用于電子電路仿真與設(shè)計(jì)的eda工具軟件。作為windows下運(yùn)行的個(gè)人桌面電子設(shè)計(jì)工具，ni multisim是一個(gè)完整的集成化設(shè)計(jì)環(huán)境。ni multisim 計(jì)算機(jī)仿真與虛擬儀器技術(shù)可以很好地解決理論教學(xué)與實(shí)際動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相脫節(jié)的這一問(wèn)題。學(xué)員可以很方便地把剛剛學(xué)到的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)仿真真實(shí)的再現(xiàn)出來(lái)，并且可以用虛擬儀器技術(shù)創(chuàng)造出真正屬于自己的儀表。nimultisim 軟件絕對(duì)是電子學(xué)教學(xué)的首選軟件工具。整個(gè)操作界面就像一個(gè)電子實(shí)驗(yàn)工作臺(tái)，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測(cè)試儀器均可直接拖放到屏幕上，輕點(diǎn)鼠標(biāo)可用導(dǎo)線將它們連接起來(lái)，軟件儀器的控制

26、面板和操作方式都與實(shí)物相似，測(cè)量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實(shí) 儀器上看到的。提供了世界主流元件提供商的超過(guò)17000多種元件，同時(shí)能方便的對(duì)元件各種參數(shù)進(jìn)行編輯修改，能利用模型生成器以及代碼模式創(chuàng)建模型等功能，創(chuàng)建自 己的元器件。以spice3f5和xspice的內(nèi)核作為仿真的引擎，通過(guò) electronic workbench 帶有的增強(qiáng)設(shè)計(jì)功能將數(shù)字和混合模式的仿真性能進(jìn)行優(yōu)化。包括spice仿真、rf仿真、mcub真、vhdl仿真、電路向?qū)У裙δ?。提供了轉(zhuǎn)換原理圖和仿真數(shù)據(jù)到其他程序的方法，可以輸出原理圖到pcb布線（如 ultiboard 、orcad pads layout2005

27、、p-cad 和 protel ）;輸出仿真結(jié)果 到mathcad excel或labview；輸出網(wǎng)絡(luò)表文件；向前和返回注；提供 internet design sharing （互聯(lián)網(wǎng)共享文件）。proteus是一種功能強(qiáng)大的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化軟件，提供智能原理圖設(shè)計(jì)系統(tǒng)、spice模擬電路、數(shù)字電路及mcu1s件混合仿真系統(tǒng)和pcb設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能。其不僅可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)的電路分析實(shí)驗(yàn)、模擬電子線路實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)等，而且可以仿真嵌入式系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，其最大的特色在于可以提供嵌入式系統(tǒng)（單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)、arm應(yīng)用系統(tǒng)）的仿真實(shí)驗(yàn)，這也是其它任何仿真軟件無(wú)力所及的。例如，其支持單片機(jī)和周邊設(shè)備，可以仿真51系列、8086、avr、pic、motorola 的68系列等常用的 mcu并提供周邊設(shè)備白仿真，例如373、led、示波器等。proteus提供了大量的元件庫(kù)，有ram rom鍵盤(pán)、馬達(dá)、 led lcd ad/da、部分spi器件、部分iic器件等。在編譯方面，它也支持keil和mplab等多種編譯器。至于具體的仿真，前面都有敘述，此處不再贅述。5.結(jié)束語(yǔ)本次設(shè)計(jì)是通過(guò)查閱各種資料和我們的討論的思考做出做出來(lái)的，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中我們每個(gè)人都提出了自己的想法，用各種不同的