电梯楼层显示.docVIP

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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：093001030126

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

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

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

3．1．2原理框图

升降状态判断

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

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=0.7R2C

555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。

4．2555触发器功能表

输入

输出

阈值输入

触发输入

复位

X

X

0

0

小于2Vcc/3

小于Vcc/3

1

1

大于2Vcc/3

大于Vcc/3

1

0

小于2Vcc/3

大于Vcc/3

1

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774LS192引脚排列及逻辑符号

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

4.3.274LS192功能表

??????输入

????输出

CLR

LD

UP

DOWN

D3

D2

D1

D0

Q3

Q2

Q1

Q0

?1

?×

?×

?×

×

×

×

×

0

0

0

0

?0

?0

?×

?×

d

c

b

a

d

c

b

a

?0

?1

1

×

×

×

×

???递增计数

?0

?1

?1

?

×

×

×

×

???递减计数

4.3与门74LS32集成块

4.3.174LS32内部有四个相同的或门

图874LS32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

4.3.274LS32的逻辑功能

4.4译码显示单元电路

4.4.174LS48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、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974LS48引脚图图10阴极数码管管脚图

4.4.274LS48功能表

５、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