反应速度测试

电子课程设计——反应速度测试

学院：电子信息工程学院专业、班级：

姓名：

学号：

指导教师：李小松

2013年12月22日

目录

一设计任务---------------------------------------------------------------------------- 3 二总体框图------------------------------------------------------------------------3

三器件选择--------------------------------------------------------------------4

1、74LS192同步十进制双时钟加减计数器-------------------------------4

2、74LS138是三线八线译码器----------------------------------------------- 6

3、与非门---------------------------------------------------------------------------- 7

4、555 定时器-------------------------------------------------------------------- -9

四模块功能----------------------------------------------------------------------------9

1、脉冲发生装置-------------------------------------------------------------------9

2、脉冲控制开关-------------------------------------------------------------------10

3、译码器模块-----------------------------------------------------------------------10

4、工作模块--------------------------------------------------------------------------12

五总体设计电路-------------------------------------------------------------------------13 六硬件调试----------------------------------------------------------------------------14 七设计心得----------------------------------------------------------------------------15

反应速度测试仪

一、 设计任务与要求

设计一个反应速度测试仪具体要求如下：

1、具有测试人反应快慢的功能。

2设有外部操作开关控制计数器，实现直接清零、启动、设有外部开关控制脉冲信号的工作与停止。

3打开电源一号灯熄灭其他灯亮，加上脉冲从一号灯开始依次熄灭再亮。 4当停止时第几个灯变暗就是反映的快慢。

二、 总体框图

图1 总体电路

脉冲发生器电路通过555谐波震荡输出5Hz 方波，实现时钟信号的输出。 计数器采用同步十进制双时钟加减计数器74LS192具有异步清零功能，当CLR 输入高电平时实现异步清零，输入低电平时持续工作。

译码器装置采用三线---八线译码器74LS138，实现计数器的输出的直观表达； 脉冲控制电路控制脉冲的连续与暂停。

计数器控制电路用来控制计数器的清零以及工作。

电路中有四个与非门其中两个构成SR 锁存器控制计数器电路的工作。

三、 选择器件

实验所需器件如表1所示。

1.74LS192同步十进制双时钟加减计数器

74LS192N 逻辑符号如图1所示。

图2 74LS192逻辑符号

74LS192N 内部结构图如图2所示。

U1

74192N

A 15

B 1

C 10D

9UP 5QA 3QB 2QC 6QD 7

~LOAD 11~BO 13~CO 12

CLR 14DOWN 4

图3 74LS192内部结构图

计数电路由74LS192组成，其功能表如表2所示

表2 74LS192逻辑功能表

74LS192为可预置数的同步十进制双时钟加减计数器，具有上升沿有效地加计数时钟端UP和减计数端DOWN，该计数器具有异步清零端，当清零信号CLR 为高电平时实现清零功能，该计数器还有异步置数功能，当置数端LOAD为低电平时实现预置数，当计数器加计数器且计数值为9时进位端CO输出宽度等于加计数脉冲UP的低电平脉冲，当计数器减计数且数值为0时，借位端BO输出宽度等于减计数脉冲的DOWN的低电平脉冲。

2、74LS138是三线八线译码器，

工作原理：当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。

74LS138的作用:利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成16线译码器；

若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。

74LS138功能表如表3所示。

表3 74LS138功能表

74LS138内部原理图如图4所示。