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篮球比赛30秒倒计时论文
电力电子课程设计 论文题目: 篮球竞赛 30 秒计时器院 （系） 机电工程学院 ： 专 业： 电气工程及其自动化学生姓名： 学 号：指导教师：龚开月 李秀东 胡机秀2012 年12 月30 日摘要本电路主要有五个模块构成：秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路 和报警电路，主要采用 555 作为振荡电路, 由 74LS192、74LS48 和七段共阴 LED 数码 管构成计时电路, 具有计时器直控制电路直接控制计数器启动计数、暂停/连续计数、 译码显示电路的显示等功能。当控制电路的置数开关闭合时，在数码管上显示数字 24， 每当一个秒脉信号输入到计数器时，数码管上的数字就会自动减 1，当计时器递减到零 时，报警电路发出光电报警与蜂鸣信号。 关键词：计数器；30 秒倒计； 译码显示电路； 控制电路 ；报警电路1Abstract The circuit has five main modules: pulse generator, counters, display decoder circuit, control circuit and alarm circuit is mainly used as an oscillator circuit 555 by the 74LS192, 74LS48 and a total of Seven-Segment LED digital tube Yam constitute a time circuit, Direct control circuit has a timer counter to start counting direct control, pause / row count, the display of display circuit decoding functions. When the control circuit to open the closure of the home several time, digital tube display in figure 24, every time 1 seconds pulse signal input to the counter, the digital tube will automatically reduce the number of 1, decreasing to zero when the timer and alarm circuit issued photoelectric alarm signal and the buzz. Key words: 30 deco alarm circuit2目录绪论 ..................................................... 错误！未定义书签。 1 设计要求和设计方案 ..................................................... 11.1 设计要求 ............................................. 错误！未定义书签。 1.2 设计方案 .............................................................. 1 2 简易篮球比赛计时基本组成及工作原理 ..................................... 22.1 电路组成? ............................................................ 2 2.2 工作原理 .............................................................. 2 2.2.1555 振荡电路 ......................................................... 2 2.2.2 74LS48 译码电路 ..................................................... 6 2.2.3 74LS192 计时数器 .................................................... 8 3 调试 .................................................................. 103.1.1 三极管表态电压、电流测试 ........................................... 10 3.1.2 集成电路表态工作点的测试 ........................................... 10 4 总体电路图和 PCB 图 ..................................................... 12 5 个人心得 ............................................................... 13 参考文献 ................................................................. 16 附 录 ................................................................. 171绪论 数字电子技术课程设计是数字电子技术学习中非常重要的一个环节，是将理论知 识和实践能力相统一的一个环节，是真正锻炼学生能力的一个环节。 本课程设计是脉冲数字电路的简单应用，设计了篮球竞赛 30 秒计时器。此计时器 功能齐全，可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能，同时应用了七段 数码管来显示时间。此计时器有了启动、暂停和连续功能，可以方便地实现断点计时功 能，当计时器递减到零时，会发出光电报警信号。本设计完成的中途计时功能，实现了 在许多的特定场合进行时间追踪的功能，在社会生活中也具有广泛的应用价值。 此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下 3 个组成，即计时模块、控制模块、 以及译码显示模块。 在设计此计时器时， 采用模块化的设计思想， 使设计起来更加简单、 方便、快捷。此电路是一时钟产生，触发，倒计时计数，译码显示为主要功能，在此结 构的基础上，构造主体电路和辅助电路两个部分 1 设计要求和设计方案.任务要求 设计一个篮球竞赛 30S 进攻时间限制计时器。 2．性能指标要求： （1）工作时间可在 1―30S 内任意设定。 （2）30S 计时器是递减计时器，间隔为 1S。能用 LED 数码管显示剩余工作时间， 还能显示到 1/10 秒。即当计时开始时显示出所设定的总时间，每当计时 10 个 1/10S， 显示器的数字立即减 1。 （3）减 1 计时到 7S 时，发出三声低音预告信号。 (4) 减 1 计时到零时(工作时间到)，发出三声高声，并自动停止计时。 (5) 具有暂停/继续工作、清零复位和启动计时功能。 3．设计与测试 按任务要求，设计电路，计算参数，选择元器件。根据所设计的电路和所选择的元 器件制板，焊接安装电路，并按照调试步骤进行调试。逐步排除故障最终达到设计要求 4. 成果要求 (1)课程设计说明书一本。 要求：内容完整，图表完备，字迹工整，条理清晰，分析有据 (2)计算机图纸两张（原理图和 PCB 图） 要求：布局合理，清晰完整，图形大小合适，图形和符号要规范。 (3)所用元器件清单， (4)电路仿真和实体―套。11．2 设计方案 82421BCD 码 30 进制数递减计数器是由 74LS192 构成的。 进制数递减计数器的 30 预置数为 N=（）8421BCD=（30）D。它的计数原理是，每当低位计数器的 BO 端发出负跳变借位脉冲时，高位计数器减 1 计数。当高、低位计数器处于全 0，同时在 CP=0 的期间，高位计数器 BO=LD=0，计数器完成异步置数，之后 BO=LD=1，计数器在 CP 时钟脉冲作用下，进入下一轮减计数。 辅助时序控制电路，由与非门电路控制时钟信 号 CP 的放行与禁止。本实验设计要求计时间隔要为 1s，所以其脉冲频率要为 1Hz。则 555 时钟脉冲发生器输出的脉冲信号为 1Hz，令电容 1C 为 10uF，由()CRRf+ ≈可令 R5=51K、R6=47K,1 Hz 的脉冲信号经一个十进制的计数器后输出的频率为 1Hz。2简易篮球比赛计时基本组成及工作原理2．1 电路组成 电路由秒脉冲发生器、计数器、译码器、显示电路、报警电路和辅助控制 电路五部分组成, 见图 1-1.图 1-1 计时器方框图2．2 工作原理2.2.1555 振荡电路 产生的信号是电路的时序脉冲和定时标准，但本设计对此信号的要求并不是太高，电 路可以采用 555 集成电路构成。用 555 集成电路组成多谐振荡电路为系统提供时钟。 555 电 路 如 下 ， 其 中 接 口 3 作 为 输 入 信 号 输 入 整 个 电 路 。2控制电路 完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/继续计数、译码显示电路的显示 与灭灯、定时时间到报警等功能。 集成时基电路又称为集成定时器或 555 电路，是一种数字、模拟混合型的中规模集 成电路，应用十分广泛。它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部电压 标准使用了三个 5K 电阻，故取名 555 电路。其电路类型有双极型和 CMOS 型两大类，二 者的结构与工作原理类似。 几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是 555 或 556； 所有的 CMOS 产品型号最后四位数码都是 7555 或 7556， 二者的逻辑功能和引脚排列完全 相同，易于互换。555 和 7555 是单定时器。556 和 7556 是双定时器。双极型的电源电 压 VCC＝+5V～+15V，输出的最大电流可达 200mA，CMOS 型的电源电压为+3～+18V，555 管脚如图 2-7：3图 2-7 (1) 构成单稳态触发器图 2-8图 2-8 暂稳态的持续时间 tw 决定于外接元件 R、 值的大小。 ＝1.1RC C tw C 的大小，可使延时时间在几个微秒到几十分钟之间变化 通过改变 R、4(2) 构成多谐振荡器如图（a） （b）T＝tw1＋tw2， tw1＝0.7(R1＋R2)C， tw2＝0.7R2C 555 电路要求 R1 与 R2 均应大于或等于 1KΩ ，但 R1＋R2 应小于或等于 3.3MΩ 。 由 NE555 构成的多谐振振荡器。接通电源后，电容 C2 被充电，Vc 上升，当 Vc 上升到 2/3Vcc 时，触发器被复位，同时放电 BJTT 导通，此时 V0 为低电平，电容 C 通过 R5 和 T 放电，使 Vc 下降，当下降至 1/3Vcc 时，触发器又被置位，V0 翻转为高电平。当 C 放 电结束时，T 截止，Vcc 将通过 R5 和 Rw、R4 向电容器充电，当 Vc 上升到 2/3Vcc 时， 触发器又发生翻转，如此周而复始，在输出端就得到一个周期性的方波，其频率为： f=1/(t1+t2) f=1.44/(R1+2R2)C 7K 即可输出 1HZ，达到要求。在这里我们选择 R5=68K，C2=10uf，只要调节 Rw （3）施密特触发器(C)5秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准， 但本设计对此信号要求并 不太高，故电路可采用555集成电路或由TTL与非门组成的多谐振荡器构成。2.2.2 74LS48译码电路译码显示电路由74LS48和共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中可用发 光二极管和鸣蜂器代替。主体电路，30秒倒计时。30秒计数芯片的置数端清零端共用一 个开关，比赛开始后，30秒的置数端无效，30秒的倒数计时器的倒数计时器开始进行倒 计时，逐秒倒计到零。选取“00”这个状态，通过组合逻辑电路给出截断信号，让该信 号与时钟脉冲在与门中将时钟截断，使计时器在计数到零时停住。 如前所述，分段式数码管是利用不同发光段组合的方式显示不同数码的。因此，为 了使数码管能将数码所代表的显示出来，必须将数码经译码器译出，然后经驱动器点亮 对应的段。例如，对于8421码的0011状态，对应的十进制数为3，则译码驱动器应使a、 b、c、d、g各段点亮。即对应于某一组数码，译码器应有确定的几个输出端有信号输出， 这是分段式数码管电路的主要特点。6图2-3 七段显示译码器输出高电平有效，用以驱动共阴极显示器。该集成显示译码设有多个辅 助控制端，以增强器件的功能。它有3上辅助控制端LT、RBI、BI/RBO，现简要说明如下图2-4 灭灯输入 BI/RBO BI/RBO 是特殊控制端，有时作为输入，有时作为输出。当 BI/RBO 作输入使用且 BI=0 时，无论其它输入端是什么电平，所有各段输入 a―g 均为 0，所以字形熄灭。 试灯输入 LT 当 LT=0 时，BI/RBO 是输出端，且此时无论其它输入端是什么状态，所有各段输出 a―g 均为 1，显示字型 8。该输入端常用于检查 7488 本身及显示器的好坏。 动态灭零输入 RBI 当 LT=1，RBI=0 且输入代码 DCBA=0000 时，各段输出 a―g 均为低电平，与 BCD 码7相应的字形 0 熄灭，故称“灭零” 。利用 LT=0 与 RBI=0 可以实现某个一位的“消隐” 。 此时 BI/RBO 是输出端，且 RBO=0。 动态灭零输出 RBO BI/RBO 作为输出使用时，受控于 LT=1 且 RBI=0，输入代码 DCBA=0000 时，RBO=0： 若 LT=0 或者 LT=1 且 RBI=1，则 RBO=1。该端主要用于显示多位数字时，多个译码器间 的连接。 从功能表还可以看出，对输入代码 0000，译码条件是：LT 和 RBI 同时等于 1，面对 其它输入代码仅要求 LT=1， 这时候， 译码器各段 a―g 输出的电平是由输入 BCD 决定的， 并且满足显示字形的要求。2．2.374LS192 计数电路计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来计脉冲数，还常用作数 字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。计数器种类很多。按构 成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。根 据计数制的不同，分为二进制计数器，十进制计数器和任意进制计数器。根据计数的增 减趋势，又分为加法、减法和可逆计数器。还有可预置数和可编程序功能计数器等等。 74LS192 是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引 脚排列及逻辑符号如图所示。 如图为 74LS192 的引脚图 2-6图 2-68LD―置数端 CPU―加计数端 CPD ―减计数端 CO―非同步进位输出端 BO―非同步借位输出端 D0、D1、D2、D3 ―计数器输入端 Q0、Q1、Q2、Q3 ―数据输出端 74LS192 同步十进制逻辑功能表： CR―清除端输入 CR 1 0 0 0 0 LD X 0 1 1 1 CPU X X ↑ 1 1 CPD X X ↑ ↑ 1 D3 X d X X X D2 X c X X X D1 X b X X X DO X a X X X Q3 0 d 加计数 减计数 保持 Q2 0 c输出 Q1 0 b Q0 0 a当清除端 CR 为高电平“1”时，计数器直接清零；CR 置低电平则执行其它功能。 当 CR 为低电平，置数端 LD 也为低电平时，数据直接从置数端 D0、D1、D2、D3 置入计 数器。 当 CR 为低电平，LD 为高电平时，执行计数功能。执行加计数时，减计数端 CPD 接高电 平，计数脉冲由 CPU 输入；在计数脉冲上升沿进行 8421 码十进制加法计数。执行减计 数时，加计数端 CPU 接高电平，计数脉冲由减计数端 CPD 输入. 此实验我们用到计数器由两片74LS192 同步十进制可逆计数器构成。 利用减计数 RD= 0, LD= 0, CPD=1, 实现计数器按 8421 码递减进行减计数。 利用借位输出端 BO 与下一级的 CPD 连接, 实现计数器之间的级联。 利用预置数 LD 端实现异步置数。当 RD= 0, 且 LD= 0 时, 不管 CPU 和 CPD 时钟输入端 的状态如何, 将使计数器的输出等于并行输入数据, 即 Q3Q2Q1Q0= D3D2D1D0。 (C)93 调试 3.1.1 三极管表态电压、电流测试 首先要测量三极管三极地电压，Ub.Uc.Uc,来判断三极管是否在规定的状态（放大、 饱和、截止）内工作。例如，测出 Uc=0V,Ub=0.68V,Uc=0v，则说明三极管处于饱和导通 状态， 看该状态是否与设计相同， 若不相同， 则要细心分析这些数据， 并对基极偏置 行适当的调整。其次再测量三极管集电极表态电流，测量方法方法有两种： （1） 直接测量法。直接测量法是把集电极焊接铜断开，然后串入万用表，用电流挡测 量电流。 （2） 间接测量法。间接测量法是通过测量三极管集电极电阻或发射极电阻的电压，然 后根据欧姆定律 I=U/R，计算出集电极静态电流。 3.1.2 集成电路表态工作点的测试 （1）集成电路各引脚静态对地电压的测量。集成电路内的晶体管、电阻、电容都 封装在一起，无法进行调整。一般情况下，集成电路各脚对地电压基本上反映了内 部工作状态是否正常。在排除外围元件损坏（或插错元件、短路）的情况下，只要 将所测得电压与正常电压进行比较，可做出正确判断 （2）集成电路静态工作电流的测量。有时集成电路虽然正常工作，但发热严重说 明功耗偏大，是表态工作电流还正常的表现，所以要测量表态工作电流。测量时可 断集成电路供电引脚铜，串入万用表，使用电流挡来测量。若是双电源供电，则必 须分别测量 3.1.3 数字电路表态逻辑电平的测量 一般情况下，数字电路只有两种电平，经 TTL 与非电路为例，0。8V 以下为低 电平，1。8 以上为高电平。电压在 0.8―1.8V 电路状态是不稳定的，所以该电压范 围是不允许的。不同数字电路高低电平界限都有所不同，但相关不远。在测量数字 电路的表态逻辑电平时，先在输入端加入高电平或仰电平，然后再测量各输出端的 电压是高电平还是低电平，并做好记录。测量完毕后分析其状态电平，判断是否符 合该数字电路的逻辑关系。若不符合，则要对电路引线作一次详细检查，或者更换 该集成电路。 进104 总体电路图，PCB 图和仿真电路如图 4-1，4-2，4-3 所示图 4-111图 4-212图 4-3135 课程设计心得本次电力电子课程设计， 运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼 实践能力的重要环节,是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程，我们 通过亲自动手，学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的 知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。我最大的收获就是提 高了自身的动手能力， 培养了我的寻求解决问题的能力和团队精神也增强了 我其它方面的能力。在设计中，我充分应用我们所学的知识，例如：集成电 路 74LS 系列、三极管、整定时器 555、蜂鸣器、共阴共阳数码管等元件的 应用。这次实践使我受益匪浅，在摸索该如何设计电路使之实现所需功能的 过程中，特别有趣，培养了我的设计思维，增强了我的实际操作能力。对于 数字、模拟电路的综合运用有了更深一步理解，为以后的电路分析和设计奠 定了一定的基础。在让我体会到设计电路艰辛的同时，更让我体会到成功的 喜悦和快乐。 这次课设用到了 Protues 仿真软件， 可以用软件来仿真电路图， ， 边用 Proteus 仿真，边调试。极大的方便了学习电子爱好者。用到 Altium Designer Winter 09 画图软件。 在这次课程设计过程中，查阅了不少芯片手册，也阅读了不少有关数字 电路设计的资料，其中也不乏有关篮球三十秒计时器的实例，这些都是制作 电路必须的理论准备，可以为你的设计添砖铺瓦，并减少很多盲目的查找。14电子技术发展呈现出系统集成化，自动化，设计自动化，用户专业 化和测试智能的优势，作为一个大学生。我们必须时代的发展，这使 我们必须要扩展自己的知识，并利用计算机来辅助分析和设计，这对 我们是有益的。课程设计的自主设计、学习和研究过程中，通过写课 程设计的总结报告，初步训练我的书面表达能力。组织逻辑能力，这 些技能应用性强，对我的将来就业和进一步发展帮助较大同时也加强 了对课本知识的理解，使我们做到理论与实际的联系，收获很大。并 且我也深深地体会到自己所学的不足，激发了我的自学能力和应对挑 战的能力。为今后学习打下了良好的基础，培养了我们严谨务实，戒 骄戒躁的作风。 此外，这次的毕业设计也让我们看到了团队的力量， 我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队， 必须发扬团结协作的精神。在遇到问题时就在一起探讨，积极查询相 关资料，共同解决问题。团结协作是我们成功的一项非常重要的保证， 这次设计也正好锻炼我们这一点，这也是非常宝贵的。15参考文献 [1] 《电子电路设计与实践、姚福安编著 山东科学技术出版社》 [2] 《电子技术基础课程设计》 、梁宗树 华中理工大学出版社 [3] 《数字逻辑电路设计与实验》 、绳广基编著 上海交通大学出版社 [4] 《数字集成电路应用 300 例》 、黄继昌等主编 人民邮电出版社 [5] 《电子技术实验指导书》 李国丽、朱维勇主编，中国科技大学出版社 [6] 《电子技术基础模拟部分》康华光主编、高教出版16附 元件清单如下： 元件名称 51K 47K 1k 1u 10n 开关 蜂鸣器（5V） NE555 74LS08 74LS48 LED 共阴数码管 74LS192 1 1 3 1 1 1 3 3 3录数量/个 1 117
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文档资料库内容来自网络，如有侵犯请联系客服。数字电子技术课程设计——简易洗衣机控制器设计
&课程设计任务书
简易洗衣机控制器设计&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
初始条件：设计一个电子定时器，控制洗衣机按如下洗涤模式进行工作
要求完成的主要任务:
（1）当定时时间达到终点时，一方面使电机停机，同时发出音响信号（可换成指示灯）提醒用户注意。
（2）用两位数码管显示洗涤的预置时间（以分钟为单位），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直到时间到而停机。
（3）三只LED灯表示“正转”、“反转”和“暂停”3个状态。
（4）画出电路原理图。
（5）进行电路的仿真与调试。
指导教师签名：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2008年 月 日
系主任（或责任教师）签名：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
年& 月& 日
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目录1设计任务与要求&1
2基本原理&1
3设计方案&2
4单元电路的设计和元件的选择&3
4.1秒脉冲发生器&3
4.2分秒计数器&6
4.3时间译码及控制门&9
4.4总电路图&10
5仿真结果&11
5.1秒脉冲发生器&11
5.2分秒计数器&11
5.2.1正转&12
5.2.2暂停&13
5.2.3反转&14
5.2.4定时时间到&15
6仿真结果分析&16
8元器件清单&17
9参考文献&17
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从课程设计要求来看，要求实现电机的正传、反转、暂停，当显示时间前20秒正传、暂停10秒、反转20秒、再暂停10秒，如此一来，周期恰好是60秒，理所当然的分钟计数器、秒计数器是一定要有的。接下来脉冲是一定发热了，我们可以用555定时器构成的多谐振荡器来产生脉冲。除了这些，还要求在定时结束后有一个指示灯亮来提示定时时间到，还要求电路有清零和置数的功能，这些用逻辑电平开关即可以实现。
&简易洗衣机控制器设计
1设计任务与要求
&设计一个电子定时器，控制洗衣机按如图1洗涤模式进行工作
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图1 洗涤模式&&
（1）当定时时间达到终点时，一方面使电机停机，同时发出音响信号（可换成指示灯）提醒用户注意。
（2）用两位数码管显示洗涤的预置时间（以分钟为单位），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直到时间到而停机。
（3）三只LED灯表示“正转”、“反转”和“暂停”3个状态。
首先，从秒脉冲出来的信号，经过一个控制电路后进入秒计数器进行秒计数，进行清零，这时用户置入洗涤时间，并按开始按钮，洗衣机开始工作。当秒计数器变为零的时候，去分钟计数器上面借数；与此同时，从十秒位转化出来的信号进入移位寄存器后，LED灯表示出电机运转状态；当用户设定的洗涤时间结束后，电路报警并清零；同时电机指示灯熄灭。
方案一 框图如图2所示
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图2 设计方案一
方案二 框图如图3所示
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图3 设计方案二
&本定时器实际上包含两级定时的概念，一是总洗涤过程的定时，而是在总洗涤过程中又包含电机的正转、反转和暂停三种定时，并且这三种定时是反复循环直至所设定的总定时时间到位置。当总定时时间在0~20min以内设定一个书之后T为高电平1，然后用倒计时的方法每分钟减1直至T变为0.在此期间，若Z1=Z2=1，实现正转；若Z1=Z2=0，实现暂停；若Z1=1,Z2=0,实现反转。实现定时的方法很多，比如采用单稳电路实现定时，又如将定时初值预置到计数器中，使计数器运行在减计数状态，当减到全零时，则定时时间到。如图所示的电路原理框图就是采用这种方法实现的。由秒脉冲发生器产生的时钟信号经60分频后，得到分脉冲信号。洗涤定时的时间的初值先通过拨盘或数码开关设置到洗涤时间计数器中，每当分脉冲到来计数器减1，直至减到定时时间到为止。运行中间，剩余时间经译码后在数码管上进行显示。
&经比较后，采用第二种方案。
4单元电路的设计和元件的选择
4.1秒脉冲发生器
方案一：由555定时器构成的多谐振荡器&&
由555定时器构成的多谐振荡器的电路图如图4所示，由于555定时器内部的比较器灵敏度高，输出驱动电流大，功能灵活，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度的影响很小。所以由555定时器构成的多谐振荡器的振荡频率稳定，不易受干扰。因此采用此方案。
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&图4 由555定时器构成的多谐振荡器
&图5& 555定时器的引脚图
方案二：由门电路构成的多谐振荡器
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&图6 由门电路构成的多谐振荡器
&由门电路构成的多谐振荡器的电路，在此电路中，当电源电压波动时，会使振荡频率不稳定，在Vth与VDD/2不相等时，影响尤为严重，而Vth容易受温度、电源电压及干扰的影响，因此频率稳定性较差，不宜采用此方案。
4.2分秒计数器
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图7& 分秒计数器
其中，74LS192的引脚图如图8所示
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图8& 74LS192的引脚图
74LS192的功能表如表1所示
74LS192功能表
&一百进制分计数器和六十秒计数器的原理是一样的，不同的只是它们的输入脉冲和进制不同而已，我们用四片74LS192来实现分计数和秒计数功能，我们要的只是减计数，所以我们把它的UP端接到高电平上去,DOWN端接到秒脉冲上；十分秒位上的输入端B、C端接到高电平上，即从输入端置入0110（十进制的6），秒十位的LD端和借位端BO联在一起，再把秒位的BO端和十秒位的DOWN联在一起。当秒脉冲从秒位的DOWN端输入的时候秒计数的192开始从9减到0；这时，它的借位端BO
会发出一个低电平到秒十位的输入端DOWN，秒十位的计数从6变到5，一直到变为0；当高低位全为零的时候，秒十位的BO发出一个低电平信号，DOWN为零时，置数端LD等于零，秒十位完成并行置数，下一个DOWN脉冲来到时，计数器进入下一个循环减计数工作中。
对于分计数来说，道理也是一样的；只是要求，当秒计数完成了，分可以自动减少，需要把秒十位的借位端BO端接到分计数的DOWN端作为分计数的输入信号来实现秒从分计数上的借位。当然，这些计数器工作，其中的清零端CR要处于低电平，置数端不置数时要处于高电平。这是一个独立工作的最高可以显示101分钟的计时器。把四个192的QA/QB/QC/QD都接到外部的显示电路上就可以看到时间的显示了。作为洗衣机控制器的一个模块，它还得有一定的接口来和其他的模块连接在一起协调工作，分计数的清零端LD是接在一起的；秒的清零端LD又是接在一起的，所以当要从外部把它们强制清零时，可以用一个三极管（NPN）或者两个或门就可以实现该功能。还有我们可以利用分计数的UP端来进行外部置数，当把它们各接到一个低触发（平时保持高电平，外部给一个力就输入一个低电平）的脉冲上
就可以实现从0－9的数字输入。
4.3时间译码及控制门
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图9 时间译码及控制门
在此部分电路中，三个指示灯，从上至下依次代表“正转”、“暂停”、“反转”。从60秒到40秒内第一个灯亮，从40到30秒内是第二个灯亮。在30到10秒内是第三个灯亮，然后剩下的十秒钟是第二个灯亮，如此完成第一个循环，刚好一分钟，之后的时间依次循环。
当时间减到0时，最上面的灯亮，提醒定时时间到。
4.4总电路图
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图10 总电路图
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5.1秒脉冲发生器
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图11& 秒脉冲发生器仿真
5.2分秒计数器
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图12& 分秒计数器仿真
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图13 洗衣机正转时仿真
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图14& 洗衣机暂停时仿真
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图15 洗衣机反转时仿真
5.2.4定时时间到
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图16 定时时间到仿真
6仿真结果分析
&在仿真的过程中，出现的结果基本符合要求，计数器的工作也很理想，“正转”、“反转”、“暂停”的指示灯动作也很好，定时结束时，自动清零，同时指示灯亮，提醒时间到。，唯一不足的是没有将电路置数的功能设计好，只能按照预设的时间100分钟开始工作。除此之外，由于555定时器的电阻值设定的不是很理想，以至于出现的脉冲波形不是标准的占空比为百分之五十的方波。
&不过，总的来说，仿真结果还是比较令人满意的，比较成功。
本次课程设计，我花了很多时间，主要是在控制电路上，当时实在是想不到该怎样用三个灯分别表示三种状态，去图书馆查资料时也没找到相符合的资料，后来在网上找的论文也有很多问题，要求也和本次课程设计的要求出入很大。可以说，这次课设的电路基本上是自己设计出来的。虽然花了不少的时间，但是收获真的不小。它使我对课本以及以前学过的知识有了一个更好的总结与理解，也让我知道了，光分开是不够的，从外面学到的知识要形成一个整体，这也很好的训练了外面对开发一个项目应该有怎样的思路和准备更清晰。
在设计过程中，对设计方案进行了很多次的修改，虽然也有查阅资料，但更多的是自己的思考。记得在设计三种状态的显示灯的控制电路时，整整花了两天的时间，试了好几个方案，在网上查的资料都很繁琐，且看不懂原理，到最后还是决定自己慢慢想，最终设计出来，虽然结果不是很完美，但还是比较满意的。
通过本次课程设计，让我对实验原理也有了更多的了解，对数电中常用的芯片功能及设计方法如利用卡诺图等有了更深刻的了解，对设计实验也有了更深切的体会，以前在做数电实验时也有部分是设计性的实验，不过基本上到最后都是老师告诉我们设计电路，自己虽然也有思考，但基本上没有想出来过，也没起到让自己真正来设计某个电路的目的，而这次有了足够的时间，基本上都是自己一点一点设计的，从某方面来说，还是很有成就感的。
除此之外，它让我对课本知识进行了融会贯通，毕竟，要设计一个完整的电路，单靠某一章节或某一部分的知识是不够的，要在整本书中找自己需要的东西，简单的说，就要做到学以致用。在考虑问题时，不要指望一次就能把问题考虑成熟，要做好不断否定并不断修改的准备。
在没有做课设之前，我对课本知识是很模糊的学习也是为了应付一下期末考试，现在让我对课本知识有了更透彻的了解，也算是做到了理论联系实际吧。
与其临渊羡鱼，不如退而结网，这也是我这次课设最大的体会，与其苦苦思索别人那样子设计是什么原理，为何要那样做，不如自己用已有的知识，重新考虑并设计，按自己的思路，达到自己所需要的效果，我觉得，这才是课程设计真正的目的。
&8元器件清单
表2& 元器件清单
《电子技术课程设计》&&&&&&&&
历雅萍、易映萍编
《电子技术课程设计指导》&&&&
& 高等教育出版社
《电子线路设计、实验、测试》&
谢自美主编&&&&&&&&
华中理工出版社。
《数字电子技术基础》&&&&&&&&&
&& 高等教育出版社
《电子技术基础课程设计》&&&&&
孙梅生等编著&&&&&&
高等教育出版社
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