華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)

1、華東交通大學(xué)機(jī)電學(xué)院學(xué)院課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)技術(shù)要求籃球比賽采取四節(jié)制，每節(jié)12分鐘，要求能夠計(jì)時(shí)?；@球比賽采取進(jìn)攻24秒制，要求能夠倒數(shù)計(jì)時(shí)。要求時(shí)間用數(shù)碼管表示出來(lái)。要求可以手動(dòng)控制計(jì)時(shí)，即能夠隨時(shí)暫停，啟動(dòng)后可以繼續(xù)計(jì)數(shù)，并且能夠?qū)τ?jì)數(shù)進(jìn)行清零。要求每節(jié)結(jié)束、全場(chǎng)結(jié)束和24秒結(jié)束時(shí)能夠自動(dòng)進(jìn)行聲音提示。目錄TOCo1-5hz摘要-1-1、計(jì)數(shù)器概述-1-1.1籃球競(jìng)賽24秒計(jì)時(shí)器功能-1-1.2設(shè)計(jì)任務(wù)及要求-2-設(shè)計(jì)任務(wù)及目標(biāo)-2-2、總體設(shè)計(jì)思路、基本原理-2-2.1、設(shè)計(jì)思路-2-2.2、基本原理-3-2.3、總體設(shè)計(jì)框圖-3-3、單元電路設(shè)計(jì)-4-3.1、秒脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)-4

2、-3.2、秒、分倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)-7-、24秒倒計(jì)時(shí)電路-7-、12分鐘倒計(jì)時(shí)電路設(shè)計(jì)-8-、譯碼器和顯示器的設(shè)計(jì)-10-4、總設(shè)計(jì)-11-5、安裝、調(diào)試步驟-11-6、故障分析和電路改進(jìn)-11-6.1故障分析和解決-12-6.2電路改進(jìn)-12-8、參考文獻(xiàn)9、附錄致謝8、參考文獻(xiàn)9、附錄致謝7、總結(jié)-12-錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。-14簡(jiǎn)易籃球比賽計(jì)時(shí)器摘要本設(shè)計(jì)是脈沖數(shù)字電路的簡(jiǎn)單使用，設(shè)計(jì)了籃球競(jìng)賽24秒和12分鐘倒計(jì)時(shí)器。此計(jì)時(shí)器功能齊全，可以直接清零、啟動(dòng)、暫停和連續(xù)以及具有報(bào)警功能，同時(shí)使用了七段數(shù)碼管來(lái)顯示時(shí)間。此計(jì)時(shí)器有了啟動(dòng)、暫停和連續(xù)功能，可以方便地實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)計(jì)

3、時(shí)功能，當(dāng)計(jì)時(shí)器遞減到零時(shí)，會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。本設(shè)計(jì)完成的中途計(jì)時(shí)功能，實(shí)現(xiàn)了在許多的特定場(chǎng)合進(jìn)行時(shí)間追蹤的功能，在社會(huì)生活中也具有廣泛的使用價(jià)值。本電路主要有五個(gè)模塊構(gòu)成：秒脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)器、譯碼顯示電路、控制電路和報(bào)警電路?？刂齐娐分苯涌刂朴?jì)數(shù)器啟動(dòng)計(jì)數(shù)、暫停/連續(xù)計(jì)數(shù)、譯碼顯示電路的顯示等功能。當(dāng)控制電路的置數(shù)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，在數(shù)碼管上顯示數(shù)字24,每當(dāng)一個(gè)秒脈信號(hào)輸入到計(jì)數(shù)器時(shí)，數(shù)碼管上的數(shù)字就會(huì)自動(dòng)減1,當(dāng)計(jì)時(shí)器遞減到零時(shí)，報(bào)警電路發(fā)出光電報(bào)警和蜂鳴信號(hào)。關(guān)鍵詞：計(jì)數(shù)器24秒倒計(jì)譯碼顯示電路控制電路報(bào)警電路1計(jì)數(shù)器概述1.1籃球競(jìng)賽24秒計(jì)時(shí)器功能數(shù)字電子技術(shù)在社會(huì)生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要

4、的作用，在生活中有著各種各樣的使用。因此課程設(shè)計(jì)是數(shù)字電子技術(shù)學(xué)習(xí)中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，它將學(xué)生的理論知識(shí)和實(shí)踐能力統(tǒng)一起來(lái)，為以后的工作做好準(zhǔn)備。在籃球比賽中，規(guī)定了球員的持球時(shí)間不能超過(guò)24秒，否則就犯規(guī)了。本課程設(shè)計(jì)的“籃球競(jìng)賽24秒計(jì)時(shí)器”可用于籃球比賽中，用于對(duì)球員持球時(shí)間24秒限制一旦球員的持球時(shí)間超過(guò)了24秒，它就自動(dòng)報(bào)警從而判定此球員的犯規(guī)。本課程設(shè)計(jì)是脈沖數(shù)字電路的簡(jiǎn)單使用，設(shè)計(jì)了籃球競(jìng)賽24秒計(jì)時(shí)器。此計(jì)時(shí)器功能齊全，有顯示24秒倒計(jì)時(shí)的功能，同時(shí)系統(tǒng)設(shè)置外部操作開(kāi)關(guān)，控制計(jì)時(shí)器的直接清零、啟動(dòng)、暫停、連續(xù)功能。而在直接清零時(shí)，數(shù)碼管顯示器滅燈，計(jì)時(shí)器為24秒遞減計(jì)時(shí)其計(jì)時(shí)

5、間間隔為1秒，計(jì)時(shí)器遞減計(jì)時(shí)到零時(shí)，數(shù)碼管顯示器不滅燈，同時(shí)發(fā)出光電報(bào)警信號(hào)。1.2設(shè)計(jì)任務(wù)及要求基本要求（1）顯示24秒計(jì)時(shí)功能。（2）設(shè)置外部操作開(kāi)關(guān)控制計(jì)時(shí)器直接清零、啟動(dòng)、暫停/連續(xù)功能。（3）在直接清零時(shí)，要求數(shù)碼顯示器滅燈。（4）計(jì)時(shí)器為24秒遞減計(jì)時(shí)器，其計(jì)時(shí)間隔為1秒。（5）遞減計(jì)時(shí)到零時(shí)，顯示器不能滅燈，同時(shí)發(fā)出光電報(bào)警信號(hào)。（6）秒脈沖由555多諧振蕩器給出。設(shè)計(jì)任務(wù)及目標(biāo)（1）根據(jù)原理圖分析各單元電路的功能；（2）熟悉電路中所用到的各集成塊的管腳及其功能；（3）進(jìn)行電路的裝接、調(diào)試、直到電路能達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)要求；（4）寫(xiě)出完整、詳細(xì)的課程設(shè)計(jì)報(bào)告。2總體設(shè)計(jì)思路、基本原理

6、2.1設(shè)計(jì)思路籃球比賽計(jì)時(shí)器的主要功能包括：12分鐘倒計(jì)時(shí)、進(jìn)攻方24秒倒計(jì)時(shí)計(jì)時(shí)暫停,重新開(kāi)啟和結(jié)束警報(bào)提示。該計(jì)時(shí)系統(tǒng)由以下四個(gè)電路模塊組成：1秒時(shí)基產(chǎn)生器：這部分利用32.768KHZ需要通過(guò)分頻器，最終產(chǎn)生1赫茲的電信號(hào)，驅(qū)動(dòng)整個(gè)電路的運(yùn)作。這一模塊主要是利用CD4060和CD4027的鎖存和分頻功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。12分鐘倒計(jì)時(shí)：這部分電路完成12分鐘倒計(jì)時(shí)的功能，比賽準(zhǔn)備開(kāi)始時(shí)，屏幕上顯示12：00字樣。當(dāng)比賽開(kāi)始時(shí)，倒計(jì)時(shí)從12：00開(kāi)始逐秒遞減到00:00。這一模塊主要利用雙向計(jì)數(shù)器74LS192的減計(jì)數(shù)功能來(lái)實(shí)現(xiàn)。攻方24秒倒計(jì)時(shí)：這部分電路和12分鐘倒計(jì)時(shí)功能類(lèi)似，當(dāng)比賽準(zhǔn)備開(kāi)始時(shí)

7、，屏幕上顯示24秒字樣，當(dāng)比賽開(kāi)始后，倒計(jì)時(shí)從24逐秒倒數(shù)到00。這一模塊主要也是利用雙向計(jì)數(shù)器74LS192來(lái)實(shí)現(xiàn)。節(jié)數(shù)記次：四個(gè)LED分別表示四場(chǎng)節(jié)次，根據(jù)比賽場(chǎng)次的轉(zhuǎn)換，用適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ惯@四個(gè)LED依次自動(dòng)指示四場(chǎng)節(jié)次。警報(bào)提示：當(dāng)兩個(gè)計(jì)數(shù)器中任一個(gè)計(jì)時(shí)到零時(shí)，BO端出現(xiàn)低電平。通過(guò)和二極管作用，發(fā)光二極管亮，起到報(bào)警作用。2.2基本原理主體電路：即倒計(jì)時(shí)部分。包括12分鐘和24秒倒計(jì)時(shí)。12分鐘倒計(jì)時(shí)的基本原理：比賽處于準(zhǔn)備開(kāi)始階段，閉合開(kāi)關(guān)S1使倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器相應(yīng)的置數(shù)或清零端有效，顯示設(shè)定的時(shí)間12：00，當(dāng)主裁判拋起球，比賽開(kāi)始，斷開(kāi)S1，倒數(shù)計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作（相應(yīng)的置數(shù)、清零端無(wú)效）

8、，計(jì)時(shí)器逐秒進(jìn)行倒計(jì)顯示。當(dāng)有球員犯規(guī)，裁判吹哨，整個(gè)計(jì)時(shí)系統(tǒng)的倒計(jì)時(shí)暫停，這個(gè)功能通過(guò)閉合暫停開(kāi)關(guān)S4截?cái)鄷r(shí)鐘脈沖的傳輸來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)?shù)箶?shù)計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)到零時(shí)，選取“00：00”這個(gè)狀態(tài)，通過(guò)組合邏輯電路給出截?cái)嘈盘?hào)，讓其和時(shí)鐘脈沖在和非門(mén)中將時(shí)鐘脈沖截?cái)啵瑥亩?jì)時(shí)器在計(jì)數(shù)到零時(shí)停住。24秒計(jì)數(shù)芯片的置數(shù)端由開(kāi)關(guān)S3控制，閉合S3置數(shù)，斷開(kāi)S3啟動(dòng)。警報(bào)提示：當(dāng)12分倒計(jì)時(shí)和24秒倒計(jì)時(shí)任意一個(gè)到零時(shí)，蜂鳴器鳴響報(bào)警。2.3總體設(shè)計(jì)框圖圖1總體電路說(shuō)明：倒計(jì)時(shí)功能主要是利用192計(jì)數(shù)芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)利用反饋和置數(shù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)制的轉(zhuǎn)換，以適合分和秒的不同需要。由于該系統(tǒng)特殊的需要，到各計(jì)時(shí)器到零時(shí)，通過(guò)停止

9、控制電路使計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)并用LED發(fā)出警報(bào)。而節(jié)次計(jì)數(shù)是通過(guò)12分鐘的重置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。3單元電路設(shè)計(jì)3.1秒脈沖發(fā)生器的設(shè)計(jì)由集成電路定時(shí)器555和RC組成的多諧振蕩器作為時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。圖2脈沖發(fā)生器參數(shù)計(jì)算:1.脈沖產(chǎn)生電路：用555組成的脈沖產(chǎn)生電路：R仁15*103QR2=68*103QC=10卩F則555所產(chǎn)生的脈沖的為：f=1.43/(R1+2*R2)*103*10*106=0.947Hz,而設(shè)計(jì)要求為1Hz,因此其誤差為5.3%,在精度要求不是很高的時(shí)候可以使用.石英晶體振蕩電路：采用的32768晶體振蕩電路，其頻率為32768Hz,然后再經(jīng)過(guò)15分頻電路可得到標(biāo)準(zhǔn)的1Hz的脈沖輸出

10、.R的阻值，對(duì)于TTL門(mén)電路通常在0.72KQ之間；對(duì)于CMOS門(mén)則常在10100MQ之間。器件特性555定時(shí)器是一種中規(guī)模集成電路，外形為雙列直插8腳結(jié)構(gòu)，體積很小，使用起來(lái)方便。只要在外部配上幾個(gè)適當(dāng)?shù)淖枞菰涂梢詷?gòu)成史密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及自激多諧振蕩器等脈沖信號(hào)產(chǎn)生和變換電路。它在波形的產(chǎn)生和變換、測(cè)量和控制、定時(shí)電路、家用電器、電子玩具、電子樂(lè)器等方面有廣泛的使用。集成555定時(shí)器有雙極性型和CMO型兩種產(chǎn)品。一般雙極性型產(chǎn)品型號(hào)的最后三位數(shù)都是555,CMO型產(chǎn)品型號(hào)的最后四位數(shù)都是7555.它們的邏輯功能和外部引線(xiàn)排列完全相同。器件電源電壓推薦為4.512V,最大輸出電流

11、200mA以?xún)?nèi)，并能和TTL、CMO邏輯電平相兼容。引腳功能：Vi1(TH)：高電平觸發(fā)端，簡(jiǎn)稱(chēng)高觸發(fā)端，又稱(chēng)閾值端，標(biāo)志為T(mén)HoVi2(TR)：低電平觸發(fā)端，簡(jiǎn)稱(chēng)低觸發(fā)端，標(biāo)志為T(mén)R。VCO控制電壓端。VO輸出端。Dis:放電端。Rd：復(fù)位端。555定時(shí)器內(nèi)含一個(gè)由三個(gè)阻值相同的電阻R組成的分壓網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生為VCC和%VCC兩個(gè)基準(zhǔn)電壓；兩個(gè)電壓比較器C1、C2;個(gè)由和非門(mén)G1、G2組成的基本RS觸發(fā)器(低電平觸發(fā))；放電三極管T和輸出反相緩沖器G3cRd是復(fù)位端，低電平有效。復(fù)位后，基本RS觸發(fā)器的Q端為1（咼電平），經(jīng)反相緩沖器后，輸出為0（低電平）。分析圖223.1的電路：在555定時(shí)器

12、的VCC端和地之間加上電壓，并讓VCO懸空，則比較器C1的同相輸入端接參考電壓為VCC比較器C2反相輸入端接參考電壓13VCC，為了學(xué)習(xí)方便，我們規(guī)定：當(dāng)TH端的電壓%VCC時(shí)，寫(xiě)為VTH=1當(dāng)TH端的電壓%VCC時(shí)，寫(xiě)為VTR=1當(dāng)TR端的電壓vVCC時(shí)，寫(xiě)為VTR=0低觸發(fā)：當(dāng)輸入電壓Vi2%VCC且Vi113VCC且Vi1%VCC則VTH=1比較器C1輸出為低電平，無(wú)論C2輸出何種電平，基本RS觸發(fā)器因可=0,使Q二1,經(jīng)輸出反相緩沖器后，V80;T導(dǎo)通。這時(shí)稱(chēng)555定時(shí)器“高觸發(fā)”。VCO為控制電壓端，在VCO端加入電壓，可改變兩比較器C1、C2的參考電壓。正常工作時(shí)，要在VCC和地之

13、間接0.01卩F（電容量標(biāo)記為103）電容。放電管Tl的輸出端Dis為集電極開(kāi)路輸出。根據(jù)555定時(shí)器的控制功能，可以制成各種不同的脈沖信號(hào)產(chǎn)生和處理電路電路，例如，史密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、自激多諧振蕩器等。在此次設(shè)計(jì)中，采用多諧振蕩器來(lái)設(shè)計(jì)。555定時(shí)器使用為多諧振蕩電路時(shí)，當(dāng)電源接通Vcc通過(guò)電阻R1.R2向電容C充電，其上電壓按指數(shù)規(guī)律上升，當(dāng)u上升至2/3Vcc，會(huì)使比較器C1輸出翻轉(zhuǎn)，輸出電壓為零，同時(shí)放電管T導(dǎo)通，電容C通過(guò)R2放電；當(dāng)電容電壓下降到1/3Vcc，比較器C2工作輸出電壓變?yōu)楦唠娖剑珻放電終止，Vcc通過(guò)R1。R2又開(kāi)始充電；周而復(fù)始，形成振蕩。則其振蕩周期和充放

14、電時(shí)間有關(guān)，也就是和外接兀件有關(guān)，不受電源電壓變化影響。輸出波形的振蕩周期可用過(guò)渡過(guò)程公式計(jì)算：tw1：UC0=VCC3V、Uc二=VcC、t仁RaRbC(1-1)當(dāng)t=tw1時(shí)，把Uctw1=2VcC3代入三要素方程。于是可解出：tw1=0.7RaRb(1-2)tw2:Uc=2Vc/3V、Uc)=0V、t1=RBC(1-3)當(dāng)t=tw2時(shí)，Uctw2=VCC3代入公式,于是可解出：tw2=0.7RbC振蕩周期T=tw1-tw2=0.7Ra2RbC=1sT(1-4)于是為了產(chǎn)生周期為1秒的脈沖，可以使Ra=20ki】、Rb=62k；l、C=10F3.2秒、分倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)24秒倒計(jì)時(shí)電路計(jì)

15、數(shù)器的倒計(jì)時(shí)功能。用兩片54LS192分別做個(gè)位(低位)和十位(高位)的倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器，由于本系統(tǒng)只需要從開(kāi)始時(shí)的“24”倒計(jì)到“00”然后停止，所以可以直接運(yùn)用十進(jìn)制的54LS192進(jìn)行減計(jì)數(shù)。因?yàn)轭A(yù)置的數(shù)不是“00”，所以我選用置數(shù)端LD來(lái)進(jìn)行預(yù)置數(shù)。低位的借位輸出信號(hào)用作高位的時(shí)鐘脈沖。24秒倒計(jì)時(shí)電路如圖：32212分鐘倒計(jì)時(shí)電路設(shè)計(jì)12分鐘倒計(jì)時(shí)秒部分。運(yùn)用兩片可逆計(jì)數(shù)器54LS192來(lái)構(gòu)成60進(jìn)制的減計(jì)數(shù)器。這個(gè)計(jì)數(shù)器的低位即個(gè)位，不需要搭接任何反饋電路而直接運(yùn)用54LS192芯片的減計(jì)數(shù)功能：時(shí)鐘脈沖接到down端，置數(shù)、清零端無(wú)效，即可以實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制的倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能。這個(gè)計(jì)數(shù)器的低

16、位即個(gè)位，不需要搭接任何反饋電路而直接運(yùn)用74LS192芯片的減計(jì)數(shù)功能：時(shí)鐘脈沖接到down端，置數(shù)、清零端無(wú)效，即可以實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制的倒計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)功能。而最低位的計(jì)數(shù)變化應(yīng)當(dāng)和時(shí)鐘脈沖的變化同步。所以，原則上應(yīng)當(dāng)將時(shí)鐘脈沖直接引到這片192計(jì)數(shù)器的減計(jì)數(shù)時(shí)鐘脈沖輸入端down。該計(jì)數(shù)器的高位即十位，和低位的計(jì)數(shù)進(jìn)制不相同。由于時(shí)間的分和秒都是60進(jìn)制，所以這里的計(jì)數(shù)芯片54LS192必須要接成六進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。這里，我選用反饋置數(shù)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。反饋方案一：考慮到74LS192芯片的置數(shù)端LOAD是異步置數(shù)，并且是低電平有效的，所以我根據(jù)74LS192芯片減計(jì)數(shù)的特點(diǎn)并綜合以上兩點(diǎn)特性，就將

17、74LS192芯片的輸出端輸出9時(shí)，即僅QD和QA輸出為高電平（二進(jìn)制數(shù)1001）。從這兩個(gè)引腳引出高電平信號(hào)，并通過(guò)和非門(mén)作用后形成低電平反饋信號(hào)，送入74LS192芯片的置數(shù)端LOAD使之實(shí)現(xiàn)置數(shù)動(dòng)作。反饋方案二：直接從QD弓I出高電平信號(hào)，通過(guò)非門(mén)作用后形成低電平反饋信號(hào)，送入74LS192芯片的置數(shù)端LOAD使之實(shí)現(xiàn)置數(shù)動(dòng)作。（由于方案二和方案一相比，功能相同，連線(xiàn)更為簡(jiǎn)單和方便，本設(shè)計(jì)采用方案二。）置數(shù)時(shí)，輸出的數(shù)是和輸入的數(shù)是一樣的，所以我設(shè)置的數(shù)是5（二進(jìn)制0101），這樣，當(dāng)計(jì)數(shù)器從0變到9時(shí)，由于進(jìn)行了異步置數(shù)，9就在瞬間變成了5,計(jì)數(shù)輸出的結(jié)果就變?yōu)?5432一1-0,實(shí)現(xiàn)

18、了六進(jìn)制的功能。12分鐘倒計(jì)時(shí)分部分。也是運(yùn)用兩片可逆計(jì)數(shù)器54LS192來(lái)構(gòu)成減計(jì)數(shù)器。在兩片計(jì)數(shù)器的連接上，和秒部分一樣。也是把低位的借位信號(hào)作為高位的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行連接。而低位計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘脈沖則是用秒部分高位計(jì)數(shù)器的借位輸出信號(hào)來(lái)充當(dāng)?shù)?。運(yùn)用以上兩個(gè)計(jì)數(shù)器組合，就在低位計(jì)數(shù)器從0變到9或從0變到5的瞬間，在它的借位輸出端出現(xiàn)一個(gè)借位信號(hào)，從而使高位的計(jì)數(shù)器倒倒計(jì)一個(gè)數(shù)。實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)功能。12分鐘倒計(jì)時(shí)電路如下：TCL3二嚴(yán)卜KUIXUP=40J-*-CkPnjtil-!貯生住r1T.OPlBSbI5：E!E三卄卜時(shí)卩屮由屈4-hklFFHJI口oT4m二EEnoon克玄5ZE13cAT，亍p

19、Ohm瓷?luio4-Ji.nAJiSz-?j電g*缶4xSu=：陽(yáng)居希斗zkSLmAAAAAAZJt：t2QCMFI才mapE藝三譽(yù)仝三型竺巻04pt-二込E二nXsKE二E寸onon圖4、12分鐘倒計(jì)時(shí)電路警報(bào)提示就是完成任一計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，系統(tǒng)給出連續(xù)的提示音。當(dāng)電路由“00”到“24”時(shí)，下面一個(gè)和非門(mén)輸出低電平，而鳴蜂器的和LED1的正極已經(jīng)接了高電平，故這時(shí)由于兩端存在電壓差，所以鳴蜂器和LED1均能正常工作。從而發(fā)出報(bào)警信號(hào)附圖：圖5、報(bào)警電路323譯碼器和顯示器的設(shè)計(jì)譯碼電路的功能是將“秒”、“分”計(jì)數(shù)器的輸出代碼進(jìn)行翻譯，變成相應(yīng)的數(shù)字本次驅(qū)動(dòng)LED七段數(shù)碼管的譯碼器，我選

20、用了MC14558和LED七段共陰極顯示數(shù)碼管相互連接。4總設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)S1為12分倒計(jì)時(shí)的置數(shù)，啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)S2為24秒倒計(jì)時(shí)的清零開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)S3為24秒倒計(jì)時(shí)的置數(shù)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。開(kāi)關(guān)S4為系統(tǒng)的暫停啟動(dòng)開(kāi)關(guān)。5安裝、調(diào)試步驟5.1、按照萬(wàn)能板的規(guī)格，設(shè)定好各集成芯片的排放位置、測(cè)試各芯片是否和面板接觸良好。5.2、用異步可逆雙時(shí)鐘BCD計(jì)數(shù)器74LS47及相關(guān)門(mén)實(shí)現(xiàn)定時(shí)倒計(jì)時(shí)電路。5.3、當(dāng)檢測(cè)出問(wèn)題后分析其原因，是元器件本身原因還是接線(xiàn)錯(cuò)誤，更換元件或重新正確接線(xiàn)，保證電路的正確運(yùn)行。5.4、整體綜合連接，測(cè)試整體性能。6故障分析和電路改進(jìn)6.1故障分析和解決在實(shí)際連線(xiàn)過(guò)程中，出現(xiàn)故障幾乎是不

21、可避免的。其中接線(xiàn)錯(cuò)誤就是第一個(gè)一個(gè)難以避免的困難。另外一個(gè)讓人頭疼的原因是實(shí)驗(yàn)板和芯片接觸不良，導(dǎo)致形成軟型故障，難以準(zhǔn)確找出故障點(diǎn)。最后，我個(gè)人認(rèn)為還有一個(gè)細(xì)節(jié)也不能忽視，就是實(shí)物圖和電腦仿真上的芯片接法并不完全一樣，電腦仿真上的芯片許多管腳已經(jīng)默認(rèn)接地或接電源了，這些我們?cè)趯?shí)物圖上就必須實(shí)際地接上，否則就會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)果。在查找故障時(shí)，首先要有耐心和細(xì)心。同時(shí)要開(kāi)動(dòng)腦筋，進(jìn)行認(rèn)真的分析和判斷。在不通電的情況下，通過(guò)目測(cè)，對(duì)照電路原理圖和裝配圖，檢查每一塊片是否正確，極性有無(wú)接反，管腳有無(wú)損壞，連線(xiàn)有無(wú)接錯(cuò)（包括漏錯(cuò)線(xiàn)、短路和）通電后，通過(guò)類(lèi)比法，高低電平比較法等方法逐一找出故障點(diǎn)。6.2

22、電路改進(jìn)盡管用本電路圖所焊接出來(lái)的電路板能實(shí)現(xiàn)功能，而且電路也很穩(wěn)定。這也是對(duì)本電路的肯定。但從使用的過(guò)程中，其實(shí)還是有值得改進(jìn)的地方。比如當(dāng)數(shù)碼管顯示到“00”時(shí)，能亮燈，那應(yīng)該是更完美的。但是本電路只有在從“00”轉(zhuǎn)到“24”是才能亮燈及報(bào)警，也就是說(shuō)報(bào)警器慢了1秒鐘報(bào)警。實(shí)際的電路改進(jìn)：可以先在兩個(gè)74LS47的輸出端接上接二個(gè)四輸入端和非門(mén)。并且接到觸發(fā)器的輸入端，這樣能實(shí)現(xiàn)當(dāng)數(shù)碼管顯示到“00”時(shí)，LED發(fā)光且鳴蜂器發(fā)出聲音，實(shí)現(xiàn)報(bào)警功能。但是，這樣的代價(jià)就是使電路更加的復(fù)雜，所帶來(lái)的工作量也隨之增大。7總結(jié)此次電子線(xiàn)路課程設(shè)計(jì)讓我獲益匪淺，使我嘗到了將所學(xué)的知識(shí)用于實(shí)踐的喜悅和成就感。此課程設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)制作的籃球競(jìng)賽24秒計(jì)時(shí)器是一個(gè)實(shí)用性設(shè)計(jì)。此次設(shè)計(jì)的成不僅為所學(xué)的專(zhuān)業(yè)課程打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，提高了我們對(duì)分析和解決問(wèn)題的能力，也在研究和電子愛(ài)好追求上做了一個(gè)很好的起步。在此次課程設(shè)計(jì)中，我們將課本理論知識(shí)和實(shí)際使用聯(lián)系起來(lái)。按照書(shū)本上的知識(shí)和老師講授的方法，首先和同學(xué)一起分析研究此次電路設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，然后按照分析的結(jié)果進(jìn)行實(shí)際連接操作，檢測(cè)和校正，再進(jìn)一步完善電路