數(shù)碼管顯示控制器 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計

數(shù)學(xué)與計算機(jī)科學(xué)學(xué)院數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計課程設(shè)計題題目：數(shù)碼管顯示控制器姓名：黃鳳丹學(xué)號：P091712692班級：09計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)3班題目：數(shù)碼管顯示控制器一、 設(shè)計目的1、了解與課程有關(guān)的電子電路以及元器件工程技術(shù)規(guī)范，能按課程設(shè)計任務(wù)書的技術(shù)要求，編寫設(shè)計說明，能正確反映設(shè)計和實(shí)驗(yàn)成果，能正確繪制電路圖。2、掌握74138譯碼器、74160計數(shù)器等的邏輯功能，掌握用7448驅(qū)動BS201A的連接方法。3、掌握五三二譯碼器電路設(shè)計的設(shè)計方法，三十進(jìn)制計數(shù)器電路設(shè)計的設(shè)計方法，7447七段譯碼顯示電路設(shè)計的設(shè)計方法。二、設(shè)計要求1、能自動一次顯示出數(shù)字0、1、2、3、4、5、6、7、8、9（自然數(shù)列），1、3、5、7、9(奇數(shù)列)，0、2、4、6、8（偶數(shù)列），0、1、2、3、4、5、6、7、0、1(音樂符號序列)；然后再從頭循環(huán)。2、打開電源自動復(fù)位，從自然數(shù)列開始顯示。 三、方案設(shè)計與論證總體上 ，所設(shè)計的數(shù)碼管顯示控制器 由模型（model）和7447七段譯碼器兩部分構(gòu)成（如下圖所示）。其中七段譯碼器 由系統(tǒng)提供，共有四位二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸入(A0 A1 A2 A3)由model中的四個輸出分別提供1、總體設(shè)計方案框圖及分析Model模塊的功能要求，產(chǎn)生固定循環(huán)的數(shù)字序列。它由五三二譯碼器電路和 三十進(jìn)制計數(shù)器?？梢钥紤]將序列信號的產(chǎn)生分成若干個模塊，然后通過一個循環(huán)控制器（在此使用計數(shù)器）的控制，使其輪流工作，并使其在工作結(jié)束后置零。這樣雖然設(shè)計略顯復(fù)雜，但是能夠適應(yīng)較為復(fù)雜的顯示要求顯示電路7447七段譯碼三十進(jìn)制計數(shù)器五三二譯碼器2、五三二譯碼器電路設(shè)計五三二譯碼器是由4片74138構(gòu)成的4線32譯碼器，將輸入的四位二進(jìn)制BCD代碼A3 A2 A1 A0譯成32位獨(dú)立的低電平信號Z0Z31。五三二譯碼器連接簡單，方便，價格也很便宜，因此我們在實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常用到。下圖為實(shí)驗(yàn)連接電路圖。3、三十進(jìn)制計數(shù)器電路設(shè)計 設(shè)計電路圖如下：左片為十進(jìn)制計數(shù)器，右片為三進(jìn)制計數(shù)器，當(dāng)左片有進(jìn)位信號輸出時，右片開始工作，所以電路為三十進(jìn)制計數(shù)器，倆片之間為十進(jìn)制.學(xué)會設(shè)計這種計數(shù)器是我們必須掌握的。4、7447七段譯碼顯示電路設(shè)計七段譯碼器是用7447驅(qū)動BS201A，用譯碼器將BCD代碼譯成數(shù)碼管所需要的驅(qū)動信號，以便使數(shù)碼管用十進(jìn)制數(shù)顯示出BCD代碼所表示的值。下圖為連接電路圖：5、顯示電路設(shè)計下圖是八個七段譯碼器的連接圖。 6、整體電路圖及工作原理整個控制器的核心部件model模塊。其由一個三十進(jìn)制計數(shù)器和一個五三十二譯碼器構(gòu)成。計數(shù)器在固定頻率的脈沖clock作用下產(chǎn)生從小到大的三十個自然序列（從零到二十九），由Y1 Y2 Y3 Y4引出給譯碼器的IN1 IN2 IN3 IN4。譯碼器則將這些自然序列譯成需要的數(shù)據(jù)序列（自然序列、奇數(shù)列、偶數(shù)列、音樂符號序列），如圖由data1 data2 data3 data4輸出7、電路參數(shù)計算各分電路均為門電路，并無電阻、電容、電感等參數(shù)元件。8、整機(jī)電路性能分析考慮將序列信號的產(chǎn)生分成若干個模塊，然后通過一個循環(huán)控制器（在此使用計數(shù)器）的控制，使其輪流工作，并使其在工作結(jié)束后置零。這樣雖然設(shè)計略顯復(fù)雜，但是能夠適應(yīng)較為復(fù)雜的顯示要求。四、設(shè)計總結(jié) 1、在課程設(shè)計中熟悉并且學(xué)會運(yùn)用EWB電路仿真軟件做簡單的畫圖工作。 2、學(xué)會使用一些元器件設(shè)計做簡單的電路設(shè)計，使許多不懂的地方了解的更加深刻。并在設(shè)計過程中向同學(xué)征求意見，彌補(bǔ)自己的不足之處。五、參考文獻(xiàn)1、百度網(wǎng)站 2、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)/閻石主編；清華大學(xué)電子學(xué)教研組編.-5版.-北京：高等教育出版社，2006.5（2010年重?。?3、通用集成電路速查手冊 4、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)