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福州大学至诚学院
数字电子设计性实验报告
姓 名:
学 号:
系 别:
专 业:
年 级:
班 级:
实验时间:
一、设计要求
(1)时钟脉冲由555定时器构成的多谐振荡器实现,要求输出f=6。5khz
(2)实现以上功能的基础上,增加输出显示功能.即若S1按下,在七段发光管显示1,若S2按下,在七段发光管显示2,若S3按下,在七段发光管显示3,若S4按下,在七段发光管显示4。
(3)画出完整的电路接线图。
(4)实验中得出要求的正确结果,并接受检查.
(5)认真完成实验报告,说明实验过程中出现的故障和排除故障的方法。
二、方案选择与确定
(含各部分电路原理图、工作原理、实验波形)
工作原理:
图1所示为四人参加智力竞赛的抢答部分电路,电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器(如图2所示),它的清零端和时钟脉冲CP是四个D触发器共用的。
抢答前先清零,Q1~Q4均为0; ~均为1,与非门G1输出为0。同时,G2输出为1,将G3开通,时钟脉冲CP可以经过G3进入D触发器的CP端.此时,由于S1~S4均未按下,D1~D4均为0,所以触发器的状态不变.抢答开始,若S1首先按下,D1和Q1均变为1;变为0,G1的输出为1.同时,G2输出为0,将G3关断,时钟脉冲CP便不能经过G3进入D触发器,由于没有时钟脉冲,因此再接着按其他按钮,就不起作用了,触发器的状态不会改变。
抢答判决完毕,清零,准备下次抢答用。
工作原理:
图3所示是时钟脉冲产生的电路。该时钟脉冲由555定时器(如图4所示)构成的多谐振荡器实现。
实验波形:
三. 总线路图
四、元器件选择(含明细表)
元器件
型号
数量
2输入与非门
74LS00
1
4输入与非门
74LS20
1
4输入上升沿D触发器
74LS175
1
集成定时器
NE555
1
共阴极译码器
74LS48
1
数码管
TS547
1
电阻
4.7kΩ
5
电阻
100Ω
1
电阻
1 kΩ
1
电阻
10kΩ
1
电容
0。01uf
1
按钮
5
铁线
若干
五. 实验总结
要注意元件的排版,一旦错误,就不能正常运行,还要注意没个元件管脚的排布,以免出现接触不良或出现短路情况,还要确保安装牢固,不至于掉下来。
六. 心得体会
这次实验使我学会了很多知识,增强了动手能力,也让我对各种芯片有了一定的认识,也让我们对设计产品的一半步骤有了深刻的了解,对于我们今后的学习和工作都有很大的帮助,通过自己的不懈努力和老师的精心教导使我完成了作品.
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