YPE htmlhtmlheadtitle data-vue-meta=true脉冲计数电路设计——数字电子技术课程设计 - 哔哩哔哩贝搏体育

　　贝搏体育初步掌握数字电路分析和设计的基本方法。包括：⑴根据设计任务和指标，初选电路；⑵通过调查研究、设计计算，确定电路方案；⑶选测元器件，安装电路，独立进行试验，并通过调试改进方案；⑷分析实验结果，写出设计总结报告

　　培养一定自学能力和独立分析问题、解决问题能力。包括：⑴学会自己分析、找出解决问题的方法；⑵对设计中遇到的问题，能独立思考，查阅资料，寻找答案； ⑶掌握一些测试电路的基本方法，实验中出现一般故障，能通过“分析、观察、贝搏体育判断、试验、再判断”的基本方法独立解决；⑷能对实验结果进行分析和评价。

　　通过严格的科学训练和工程设计实践，树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并培养具有一定的生产观点、经济观点、全面观点及团结协作的精神。

　　计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路，贝搏体育计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能，计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成，计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。计数器在数字系统中应用广泛，如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数，以便顺序取出下一条指令，在运算器中作乘法、除法运算时记下加法、减法次数，又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。计数器可以用来显示产品的工作状态，一般来说主要是用来表示产品已经完成了多少份的折页配页工作。它主要的指标在于计数器的位数，常见的有3位和4位的。

　　74LS48 芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中。4号管脚端具有输入和输出双重功能。作为输入（BI）低电平时，G21为0，所有字段输出置0，即实现消隐功能。作为输出（RBO），相当于LT，及CT0的与坟系，即LT=1，RBI=0，DCBA=0000时输出低电平，可实现动态灭零功能。3号（LT）端有效低电平时，V20=1，所有字段置1，实现灯测试功能。

　　在数字电路中，经常需要对两个位数相同的二进制数进行比较，以判断它们的相对大小或者是否相等，用来实现这一功能的逻辑电路就成为数值比较器。74LS85是四位二进制比较器，可以输入两个四位二进制A和B进行比较大小，所以有三组输入端。比较器的比较原理和两位比较器的比较原理相同。两个4位数的比较是从A的最高位A3和B的最高位B3进行比较，如果它们不相等，则该位的比较结果可以作为两数的比较结果。若最高位A3=B3，则再比较次高位A2和B2，余类推。显然，如果两数相等，那么，比较步骤必须进行到最低位才能得到结果。

　　74LS08是集成电路芯片之一，有四个AND门，每个门带有两个输入，是2输入四正与门集成电路芯片，常被应用在各种功能的数字电路系统中。

　　蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于电子产品中作发声器件。

　　采用两片74LS192实现双倍计数器。用开关的闭合与打开产生计数脉冲，将通过与门来的脉冲信号送到74LS192芯片的UP端，贝搏体育由于74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器，所以当计数器计到9时，当下一个脉冲信号到来时它就要产生一个进位信号。这个进位信号可以接在下一个74LS192芯片的UP端，这样就可以实现00到99之间的计数，当十位上的数字计到9时，当下一个脉冲信号到来时它也要产生一个进位信号，这个信号可以用来控制报警系统的工作；在计数器的计数过程中，我们是需要显示出当前的数字的，所以这就需要用译码电路实现。

　　采用74LS48译码器。将74LS192芯片的对应接口接到74LS48芯片上，这时74LS48 芯片便可以将接收到的二进制信号译码，将译码后的十进制信号送到数码管，数码管就可以显示当前计数器所计的数字。

　　拨码开关每一个键对应的背面上下各有两个引脚，拨至ON一侧，贝搏体育这上下两个引脚接通;反之则断开。通过拨码开关设置计数。

　　仿真调试和软件调试是分不开的，但通常是先排除系统中明显的仿真故障后才和软件结合起来调试。在进行仿真调试时先仔细检查线路核对元器件的型号、规格是否正确。

　　在进行硬件调试时先进行静态调试，用万用表等工具在样机加电前根据原理图和装配图仔细检查线路核对元器件的型号、规格安装是否正确。然后加电检查各点电位是否正常。接下来再借助仿真器进行联机调试，分别测试扩展的RAM、I/O口、I/O设备、程序存储器等并改正其中的错误。

　　第一步：在没通电之前先用万用表检查线路的正确性并核对元器件的型号、规格是否符合要求。特别注意电源的正负极以及电源之间是否有短路并检查地址总线、数据总线、控制总线是否存在相互间的短路或其它信号线的短路。由于本系统的开发是基于曾经用过的单片机，所以此步骤不会发生故障。

　　第二步：通电后检查I/O的电位，测量各点电位是否正常。若有高压将有可能损坏外部仿真电路，同样如果电压过低就没有能力驱动负载。

　　经过课程设计，我对于脉冲计数电路的组成与功能有了更进一步了解与掌握，并且对于脉冲计数电路的各部分电路各设计的方案进行了论证与设计。了解并掌握了各芯片的功能与连接，贝搏体育并且对于译码显示器、计数器的工作有了更深的了解。对于待测信号的处理也比以前的理论掌握得更加准确；在这次设计中，我发现了自己许多的不足，在设计中遇到了一些困难，设计的电路经过测试并不能达到要求的功能，导致设计失败，又重新查找资料进行设计与修改。通过本次设计，了解掌握了数字电子技术的知识并应用于实践。培养了自己独立完成课题的能力与动手能力，并加强了对待事物严谨的态度。

　　[3]陈应华、刘志芳.电路与电工技术[M].中国人民大学出版社，2014.

　　[4]朱清慧、张凤蕊、翟天嵩、王志奎.Proteus教程[M].清华大学出版社，2016.

　　PNP三极管1个，七段共阳数码管2个，四脚摁键开关1个，蜂鸣器1个，220nF电容1个，1k电阻1个，50电阻2个，2.2k电阻9个，八脚拨码开关2个，电源座子1个，74LS85芯片2个，74LS84芯片2个，74LS192芯片2个，74LS08芯片1个