复印机逻辑电路控制设计
复印机逻辑控制电路设计
图2-174HC147的功能表
输 入
输 出
I′0
I′2
I′3
I′4
I′5
I′6
I′7
I′8
Y′9
Y′3
Y′2
Y′1
Y′0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
X
X
X
X
X
X
X
X
0
0
1
0
1
X
X
X
X
X
X
X
0
1
0
0
1
0
X
X
X
X
X
X
0
1
1
1
1
1
0
X
X
X
X
X
0
1
1
1
1
0
1
0
X
X
X
X
0
1
1
1
1
1
1
1
0
X
X
X
0
1
1
1
1
1
1
0
1
4总电路设计图…………………………………………………………………10
结论………………………………………………………………………………11
参考文献…………………………………………………………………………12
综述
如今,随着科学技术的发展,在社会各个领域,复印机的使用越来越普遍,日趋成为人们日常生活必需品。对他的使用愈加熟练,而对复印机的深入了解却并不为多数人所知。其实,对于不同的复印机,原理都大致相同,作为大学生,我们对复印机接触更为频繁,更应对此有所了解。在此,我们讨论常见复印机工作原理及其一般步骤。
如何使用逻辑门设计和实现电子电路的控制逻辑
如何使用逻辑门设计和实现电子电路的控制逻辑逻辑门是现代电子学中非常重要的基础组件,它可以根据输入信号的逻辑值产生输出信号。
逻辑门的设计和实现对于电子电路的控制逻辑至关重要。
本文将介绍如何使用逻辑门设计和实现电子电路的控制逻辑。
一、逻辑门的基本原理逻辑门是基于逻辑运算的电子元件,它能够根据输入的逻辑信号产生相应的逻辑输出信号。
常见的逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、与非门(NAND)、或非门(NOR)、异或门(XOR)等。
逻辑门的输入和输出都是高电平(1)或低电平(0),根据输入的不同组合,逻辑门可以实现各种复杂的逻辑控制功能。
二、逻辑门的符号和真值表每种逻辑门都有其独特的符号表示和对应的真值表。
例如,与门的符号是一个圆圈,有两个输入端和一个输出端,真值表显示只有当两个输入信号都为1时,输出信号才为1。
不同的逻辑门有不同的符号和真值表,掌握它们对于设计和实现复杂逻辑电路非常重要。
三、逻辑门的设计和实现步骤1.明确逻辑功能:根据逻辑电路的功能需求,确定所需的逻辑关系,例如判断条件、运算方法等。
2.选择适当的逻辑门:根据逻辑功能的要求,选择合适的逻辑门进行设计和实现。
不同的逻辑门有不同的特点和应用场景,需要根据具体需求做出选择。
3.确定输入和输出:根据逻辑功能,确定所需的输入和输出信号的数量和类型。
例如,与门需要两个输入信号和一个输出信号。
4.绘制逻辑电路图:根据逻辑门的真值表和对应的输入输出关系,画出逻辑电路的图示。
逻辑电路图要清晰简洁,能够直观地表达逻辑关系。
5.根据逻辑电路图,选择合适的逻辑门进行连接和布线。
将逻辑门按照电路图的要求进行连接,确保输入和输出信号的正确传递和逻辑运算。
6.搭建电路原型:根据逻辑电路图,使用逻辑门和其他必要的元器件,搭建电路原型进行测试和验证。
通过观察输出信号和预期结果的一致性,判断逻辑电路的正确性。
7.优化和改进:根据测试和验证的结果,对逻辑电路进行优化和改进。
逻辑门电路分析与设计方法
逻辑门电路分析与设计方法逻辑门电路是计算机和电子设备中最基本的电子元件之一,通过逻辑门电路可以实现数字信号的处理和控制。
正确认识和熟练掌握逻辑门电路的分析与设计方法对于学习和应用电子技术至关重要。
本文将介绍逻辑门电路的基本概念、分析方法和常见的设计方法。
1. 逻辑门电路的基本概念逻辑门电路是指将输入的逻辑变量通过逻辑运算得到输出的电路。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
逻辑门电路的输入和输出可以是0或1,表示逻辑的真假或高低电平。
2. 逻辑门电路的分析方法逻辑门电路的分析是指通过逻辑运算与布尔代数来推导电路的输入输出关系。
常用的逻辑分析方法包括真值表法、卡诺图法和布尔代数法。
2.1 真值表法真值表是逻辑门电路的输入和输出的对应关系表格。
通过列出所有可能的输入组合,计算逻辑门电路的输出,并总结为真值表。
通过观察真值表的规律,可以推导出逻辑门电路的逻辑运算,进而分析电路的功能和作用。
2.2 卡诺图法卡诺图是一种用图形表示逻辑运算规律的方法。
通过将输入和输出转换成二进制编码,然后在卡诺图上标出相应的真值,可以得到逻辑关系的图形化表示。
通过卡诺图的最小项和最大项的圈画,可以简化逻辑门电路的布局和设计。
2.3 布尔代数法布尔代数是一种逻辑运算的数学符号表达法,它通过逻辑运算的公式和规则来推导电路的输入输出关系。
通过使用布尔代数的运算规则,可以将复杂的逻辑电路简化为最基本的逻辑门的组合。
3. 逻辑门电路的设计方法逻辑门电路的设计是指根据给定的逻辑功能和输入输出关系,构造逻辑门的组合电路或时序电路。
常用的逻辑门电路设计方法包括真值图法、卡诺图法和状态图法。
3.1 真值图法真值图法是一种通过绘制逻辑运算的输入和输出关系的图形进行设计的方法。
通过观察真值图的规律,可以选择适当的逻辑门和它们的输入输出关系,从而构造出满足要求的逻辑门电路。
3.2 卡诺图法卡诺图法在逻辑门电路的设计中也起到了重要的作用。
通过将逻辑功能转换成卡诺图,并从卡诺图中找出最小项和最大项,可以简化逻辑门的组合,减少电路的复杂性。
实验2-CMOS组合逻辑电路设计
数字集成电路-实验2:VTC仿真
反相器:r=3
nand2
Ln=Lp /um
Wn /um
Wp /um
Ln=Lp /um
Wn /um
Wp A=B= /um 0->1
0.8
1*L
0.8
1
2*L
1
1.5
3*L
1.5
2
4*L
2
2.5
5*L
2.5
Vth
A=1, B=0->1
B=1, A=0->1
2பைடு நூலகம்
nand2 输入数据模式与延时之间的关系
数字集成电路-实验2:延时仿真
Ln=Lp /um 0.8
1 1.5 2 2.5
tpHL(ps)
Wn A=B=0- A=1,
/um
>1
B=0->1
1*L
B=1, A=0->1
2*L
3*L
4*L
5*L
A=B=1>0
tpLH (ps)
A=1, B=1->0
B=1, A=0->1
3
组合逻辑传输链的最小延时和尺寸优化
3、根据负载电容和第2级第3级门的特性,设 计X和Y的值,让整个组合逻辑链的延时最小。
已知:第一级反相器尺寸为:
WP/LP=?/?; WN/LN=?/?;
r=3
Vin(V) 2.5
cgn (fF) cgp (fF) C1(fF)
第1级inv的输入电容C1:
C1 (1 r) 1 Cgn 4Cgn
tpLH (ps)
1
1
第2级单个nand2的输入电容C2:
第3级单个nor2的输入电容C3:
复印机逻辑控制电路设计
U2 74LS192N
QA QB QC QD ~BO ~CO 3 2 6 7 13 12
U11
DCD_HEX_BLUE
U6 74LS175N J1
5 ~1PR 4 3
U3 74LS192N
6
X1
5V_1W
U8A
74LS08N
1Q 1CLK 1J 1
~1Q 1K 2
15
~1CLR
X2
5V_1W
5V
U7A
J1
10 11 12 13 1 2 3 4 5 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 EI
U1 U3A
1 9
74LS00N U4B
74LS175N
J3
VCC
74LS148N 74LS00N
U8
4 5 12 13 1 9 1D 2D 3D 4D ~CLR CLK 1Q ~1Q 2Q ~2Q 3Q ~3Q 4Q ~4Q 2 3 7 6 10 11 15 14
键盘编码电路
在图中0~7作为第一片74LS148的输入,8~9作为 第二片74LS148的输入。输入端为低电平有效。为使 两片优先权编码器均允许编码,应使低位片的IE接高 位片的OE,且高位片的IE接地。此时高位片的GS输 出再经反相器可得Y3,而两优先权编码器的A2经与非 门后可得Y2,同理,Y1 Y0分别由两A1 A0经与非门后 得到。
寄存器
当有0~9键按下时,数字 经优先权编码器后得到相应 二进制数,手动脉冲输入, 在上升沿将数据存入四D触 发器74LS175中。
减计数控制电路
74LS112的JK端、PR端 均接“1”,此时的双JK触 发器相当于翻转型触发器。 由于74LS112的这种功能, 刚好可以为减计数器提供其 所需的脉冲。
复印机供纸系统电动机驱动电路设计
复印机供纸系统电动机驱动电路设计徐巧梅,王月梅,杨家富(南京林业大学机械电子工程学院,江苏南京210037)摘要:供纸系统是复印机纸路系统的一部分,主要完成复印机搓纸动作和输纸过程,直流电动机用来完成搓纸动作,而输纸过程由步进电动机完成。
基于ARM嵌入式控制器,提出了供纸系统中直流电动机和步进电动机驱动电路设计方案。
研究中选用的主控芯片S3C44BOX I/O引脚数量多且有多个定时器具备P WM功能,给设计供纸系统中传感器接口电路提供了方便,且减少硬件成本。
S3C44BOX芯片运算速度快,控制精度高,省去各种控制算法的引入,节约软件设计流程。
结果表明:设计方案节约控制资源,简化程序设计,利于系统稳定运行。
供纸系统贯穿整个复印机工作过程的始终,影响到纸张能否顺利、平稳地输送给印刷单元,且对形成高品质的复印件起重要作用。
关键词:ARM;直流电动机;步进电动机中图分类号:TM921.02文献标志码:B文章编号:1671 5276(2011)01 0171 05D esign ofM otor s Driving Circuit for Feeding Syste m of Copier Based on AR MXU Q iao m e,i W ANG Y ue m e,i YANG Ji a fu(Co llege o fM echanica l and E lectron ic E ng ineer i n g,Nan ji n g Fore stry Un iversit y,Nanjing210037,Ch ina) Abstrac t:The f eeding sys t e m of copier is parto f the syst ems o fpaper road,w hichm ainl y achieves t he ac tion of pickuping paper by DC and t he paper s f eeding by s t eppermo t or.Based on t he e m bedded syst em o fARM,The design sche m e ofDC m ot or and st epper mo t ors driv ing c ircuits is pr oposed.The control chi p w ith many S3C44B O X I/O p i n s and a f ew tm i ers w ith t he func tion of P WM are chosen i n the r esearch,which prov ides a conveni e nce f or i n terface c ircuit of sensors and reduces the hardware cos t s.S3C44BOX has h i g h operation speed and pr ec ision and is used t o elm i inat e t he need of introduc i n g various contr o l algorih ms and reduce the de s i g ning process of soft ware.The r esults ind i c at e that t he des ign saves t he controlling sources,sm i p lifies the progra m and he l p s the sys t e m operat e s t ab l y.K ey word s:ARM;DC mot or;s t epper mot or复印机纸路系统贯穿整个复印机工作过程的始终,保证复印纸稳定的从进纸口进入转印部最终到出纸口这一流程。
用与非门设计的一开关报警控制电路
摘要本次课程设计电路为用与非门设计的一开关报警控制电路,电路有A、B、C 三只开关,只有在开关A接通的条件下,开关B才能接通,而开关C则只有在开关B接通的条件下才能接通,违反这一操作规程,则发出报警信号。
除此主要功能外,电路还存在一些拓展功能。
当开关B接电源Vcc且开关C 接地时,将开关A接时钟脉冲信号,则电路将会输出与输入时钟脉冲反向的脉冲信号。
关键词:与非门,与门,反相器,声光报警电路。
1.相关元器件的功能及简介1.1 与非门实验设计电路的与非门选用芯片74ls00。
74LS00为四2 输入与非门,其逻辑表达式为:L=AB。
其功能表如表1-1所示,其管脚图如图1-1所示,其中1A-4A,1B-4B为输入端,1Y-4Y为输出端。
表1-1 74ls00功能表1.2 非门实验设计电路的非门选用芯片74LS04。
74LS04为六反相器,其逻辑表达式为:L=A。
其功能表如表1-2所示,其管脚图如图1-2所示,其中1A-6A为输入端,1Y-6Y为输出端。
A L0 11 0表1-2 74ls04功能表1.3 与门实验设计电路的与门选用芯片74LS08。
74ls08为双输入四与门,其逻辑表达式为:L=AB。
其功能表如表1-3所示,其管脚图如图1-3所示,其中1A-4A,1B -4B为输入端,1Y-4Y为输出端。
A B L0 0 00 1 01 0 01 1 1表1-3 74LS08功能表1.4或门或门又称“或电路”。
执行“或”运算的基本门电路,有几个输入端,只有一个输出端。
只要输入中有一个为“1”电平时,输出就为“1”电平,只有当所有的输入全为“0”电平时,输出才为“0”电平。
“或”门用“OR”表示。
实验设计电路的或门选用二输入或门。
或门表达式为∶F=A+B ,其功能表如表1-4所示。
A B L0 0 00 1 11 0 11 1 1表1-4 或门功能表1.5 蜂鸣器及发光二极管蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流电压供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
复印机
题目复印机逻辑电路班级 10应用物理学号 201010250104姓名倪升正指导付老师时间 2012/6/5 景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书目录——复印机逻辑控制电路设计1、总体方案. . . .. .. . . . . . . . .. .. . . . . . .. .. . . (6)2、原理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53、设计任务及要求. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64、单元电路及单元电路原理、参数分析. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . ..75、参考电路 (8)6、参考电路说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97、元件清单. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .108、参考文献.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119、设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12一、总体方案我们通常所说的复印机是指静电复印机,它是一种利用静电技术进行文书复制的设备。
复印机逻辑控制电路设计
数字电子课程设计院系:班级:05电气2班姓名:学号:0520010204指导老师:目录——复印机逻辑控制电路计第一章……………………………………………..简述第二章………………………………………………设计任务和要求第三章……………………………………………….可选用器材第四章………………………………………………..设计方案第五章………………………………………………...参考电路第六章………………………………………………参考电路说明第七章………………………………………………心得体会第八章………………………………………………….参考文献一简述目前,在社会的各个领域,复印机的应用于来于普遍。
人们是怎样设置复印张数,开始复印,又是怎样控制结束复印过程的呢?对于各种品牌的复印机,它们的工作原理也大同小异,一般操作可以分为;1:设置复印数,通过键盘输入百位数,十位数,个位数。
2按动复印机运行键“RUN”,开始复印。
3三位显示器显示复印减少的数目,当减到0时,复印过程结束。
其逻辑框图如图一:二设计任务和要求用中小规模数字集成电路实现对复印机逻辑控制电路的控制功能,具体要求如下:1:从键盘(0——9)可输入复印的数字,并能显示。
2:数字显示为3位,最大数为999。
3:复印一次,数字减少一次,直到“0”停机。
4:按运行键”RUN后,机器能自动进入循环控制。
三可选用器材1:NET系列数字电子技术实验系统2:直流稳压电源3:集成电路:74LS112 74LS164 74LS190 74LS174 74LS148 74LS248 及门电路4显示器:LC5011—11 发光二极管5:阻容元件6:开关按钮四设计方案根据复印机的控制要求及其框图,设计如下:1键盘编码电路要把键盘十进制数字输入转化为BCD码用编码器实现将十进制键盘的10根输出线接到编码器的输入端。
每当10根十进制线上任何一个线为有效时,编码器就发出一个负脉冲,表示有键按下,并输出对应的十进制键的二进制码。
微型打印机控制电路的设计_毕业设计论文
微型打印机控制电路的设计1引言自从20世纪70年代问世以后,单片机作为微型计算机一个很重要的分支,应用广泛,发展迅速,已对很多领域产生了重大影响。
尤其是美国Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性好、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点,在我国已经得到广泛使用,并已经在各个技术领域得到了迅猛发展。
随着普通打印机价格的下降,它们在单片机系统的应用也逐渐增多。
微型打印机是一种通过单片机控制编程,可以自动完成一定打印任务作业的机械装置。
微型打印机具有多功能超小体积、可电池供电和便于随身携带的特点。
例如GP系列和μP系列打印机都是点阵式打印机,因为打印机内部有一个单片机系统,并固化有控打程序,智能化程度很高。
打印机启动后,由内部单片机执行程序,就可以接受和分析主机送来的数据和命令,然后通过控制电路,实现对打印头机械动作的控制,进行打印。
微型打印机可广泛使用在超市、便利店、餐饮服务、商场打印票据等,可满足不同使用人员的要求。
本设计可以实现打印预先设定的汉字和0~9十个数字,可以应用在食堂、超市等地,用来打印小票并可以其显示相关信息。
因此微型打印机以其小型化、多功能等特点广泛应用在生产、销售等领域,为人们带来了极大的方便。
2 设计要求(1)支持多种打印命令,命令代码均为单字节,格式简单。
(2)可输出标准的数字、在程序中所设定的汉字和英文字符。
(3)要求简单实用、有高可靠性、良好的性能价格比以及体积小,方便携带。
3 系统组成本设计由微型打印机、单片机、键盘、液晶显示器和电源模块等五部分组成,系统框图如图3-1所示。
其中单片机部分的作用是控制微型打印机、键盘和液晶显示器;键盘用来输入要打印的信息;显示器用来显示所打印的内容;电源模块则为整个电路4 硬件部分设计4.1 打印机部分打印机是一种复杂而精密的机械电子装置,无论哪种打印机,其结构基本上都可分为机械装置和控制电路两部分,这两部分是密切相关的。
数字电路课程设计——复印机控制电路
利用在系统可编程技术实现复印机逻辑控制电路设计者:计算机科学与技术04-04 王涛学号:20042362合作者:王洪岩一.设计要求:1.设置复印张数。
从键盘(0--9)输入复印的张数。
2.显示复印数。
显示位数为两位,最大数为99。
3.运行(RUN)键后,电路开始自动工作。
4.显示的复印数能自动递减。
每复印一张,数字递减一次,直到0停机。
二.实验设备:1.TDS数字电路实验系统。
2.Windows操作系统3.ISP Lattice设计软件4.ispLS11016E-80LJ44芯片三.设计思路:设计本次实验总共需要两个模块:<1>提供秒脉冲的分频模块<2>控制复印的置数打印模块。
<1>分频模块:由于TDS实验系统可以提供脉冲的最小频率是100kHz,需对其分频才能提供1HZ的脉冲。
COUNT CDU34 OUTPUTQ3 Q2 Q1 Q00 L L L L1 L L L H2 L L H L3 L L H H4 L H L L5 L H L H6 L H H L7 L H H H8 H L L L9 H L L H表1 四位十进制计数器CDU34的输出真值表<2>置数打印模块:将分频部分产生的1HZ脉冲信号作为计数器的时钟输入,设置clr,controlt1,control2,run四个输入端,clr作为清零端,contrlo1,contrlo2分别用来设置复印张数的个位和十位,run用来控制打印开始。
对于个位十位的显示,是将通过脉冲获取的个位十位的输出直接作为数码管个位十位的输入,相互之间无影响。
四.程序代码MODULE FUYINJITITLE 'FYJ'DECLARA TIONSCLOCK pin;clk pin;Q16..Q0 node istype 'reg';count=[Q16..Q0];clk1 pin; //时钟clr pin; //置零run pin; //打印control1 pin; //个位输入控制control2 pin; //十位输入控制move node;U3..U0 pin istype 'reg';T3..T0 pin istype 'reg';U=[U3..U0]; //个位T=[T3..T0]; //十位OUT=[U3..U0,T3..T0];EQUATIONS//分频部分,将实验系统的100KHZ分频为1HZ count.clk=CLOCK;count:=(count+1)&(count<99999);when(count==99999) then {count:=0; clk=1;}else {clk=0;}OUT.clk=clk1;when(clr==1) then {U:=0; T:=0;}//以下部分为输入复印张数U:=(U-1)&(U!=0)&control1&!control2&!run&!clr;when((U==0)&control1&!control2&!run&!clr) then {U:=9;} U:=U&!control1&!run&!clr;T:=(T-1)&(T!=0)&control2&!control1&!run&!clr;when((T==0)&control2&!control1&!run&!clr) then {T:=9;}T:=T&!control2&!run&!clr;//以下部分为进行打印U:=(U-1)&(U!=0)&(T!=0)&!control1&!control2&run&!clr;when((T==0)&(U!=0)&!control1&!control2&run&!clr) then {U:=U-1;}when((U==0)&(T!=0)&!control1&!control2&run&!clr) then {U:=9; move=1;}T:=(T-1)&(T!=0)&!control2&!control1&(move==1)&run&!clr;T:=T&!control2&!control1&(move!=1)&run&!clr;End五.使用说明:正确接好线后,将run,control1,contrlo2,clr 全部置0,将contrlo1置1后设置个位数字,设置好之后置0,再将control2置1后设置十位数,设置好之后置0。
基于CMOS控制逻辑的低功耗数字电路设计
基于CMOS控制逻辑的低功耗数字电路设计现如今,数字电路已经广泛应用到了各个领域中,包括计算机、通信、汽车、医疗等多个行业。
数字电路技术的发展也越来越快速,如今已经进入了低功耗、高集成度、高性能的时代。
而在数字电路中,控制逻辑是其中的核心部分,控制着各个模块的协调工作。
本文将要介绍的就是基于CMOS控制逻辑的低功耗数字电路设计。
一、数字电路中的控制逻辑在数字电路中,控制逻辑是同步逻辑和异步逻辑的核心部分。
同步逻辑是通过时钟信号同步各个模块的协调工作,异步逻辑则是通过信号的直接触发来控制电路的运行。
而控制逻辑是通过这两种逻辑的结合,控制着整个数字电路的工作。
具体来说,控制逻辑是通过状态机来实现的。
状态机是指根据输入信号的不同,将当前状态转移到下一个状态的过程。
控制逻辑通过设置不同的状态,来控制整个数字电路的协调工作,从而实现特定的功能。
而在数字电路中,控制逻辑的实现通常基于有限状态机(FSM)设计。
有限状态机是由状态、转移、输入和输出组成的计算模型。
它具有自动控制能力,并可以实现自动转移控制。
有限状态机可以形式化地定义为:M=(S,I,O,f,g),其中S是状态集,I是输入字母表,O是输出字母表,f是状态转移函数,g是输出函数。
二、CMOS技术的优势CMOS技术是一种基于晶体管的数字电路设计技术。
它具有以下几个优点:1. 低功耗:CMOS电路只在向上或向下转移时会消耗电能,而在静止状态下不会消耗电能。
2. 高集成度:CMOS电路可以在一个芯片上完成多种电路结构,从而达到高集成度的目的。
3. 抗干扰性强:由于CMOS电路只会响应输入信号的上升或下降沿,所以它对电磁干扰和噪声的抗干扰性强。
4. 体积小:由于CMOS电路只包含晶体管和电容,所以它的面积和体积都非常小。
三、基于CMOS控制逻辑的低功耗数字电路设计基于CMOS控制逻辑的低功耗数字电路设计,利用了CMOS技术的优势,实现了数字电路的低功耗和高集成度。
逻辑电路设计与分析
逻辑电路设计与分析在现代科技的快速发展中,逻辑电路的设计和分析变得越来越重要。
逻辑电路是电子设备中的一种基本组成部分,广泛应用于计算机、通信、嵌入式系统等领域。
本文将探讨逻辑电路设计与分析的方法和原理,以及其在实际应用中的重要性。
一、逻辑电路设计逻辑电路设计是指根据特定的功能需求,使用逻辑门和触发器等基本逻辑元件,结合逻辑代数和布尔代数的原理,设计出满足特定功能要求的电路。
其设计流程通常包括需求分析、逻辑方程的建立、逻辑电路的设计和验证等步骤。
1. 需求分析在进行逻辑电路设计之前,首先需要明确电路的功能和性能要求。
根据所需的输入输出关系和功能表,进行需求分析,确定电路所需的逻辑功能。
2. 逻辑方程的建立逻辑方程是描述逻辑电路功能的数学表达式,通常使用布尔代数的符号和运算规则进行描述。
通过分析电路所需的输入输出关系,可以建立对应的逻辑方程。
3. 逻辑电路的设计在建立逻辑方程之后,根据逻辑方程的真值表,采用逻辑门和触发器等基本逻辑元件,设计满足逻辑方程要求的电路。
设计过程中,需要注意选用适当的逻辑门和触发器,并合理组织它们的连接方式,以实现所需功能。
4. 逻辑电路的验证设计完成后,需要对逻辑电路进行验证,确保其功能符合设计要求。
常用的验证方法包括逻辑仿真和实际电路实验。
逻辑仿真可以通过计算机软件进行,通过输入不同的输入信号,观察输出结果是否符合逻辑方程。
实际电路实验则需要搭建物理电路,通过实际测量和观察判断电路是否正确。
二、逻辑电路分析逻辑电路分析是指对给定的逻辑电路进行功能和性能的评估和分析。
通过分析电路的逻辑功能和电气特性,可以评估电路的稳定性、延迟时间、功耗等性能指标,并进行相应的优化。
1. 逻辑功能评估逻辑电路的功能评估是指对电路的输入输出关系进行分析和判断。
通过分析逻辑门和触发器的输入输出关系,可以确定电路在不同输入条件下的输出状态,从而评估电路是否满足所需的逻辑功能。
2. 电气特性分析电气特性分析是指对电路的电气性能进行评估和分析。
复印机逻辑控制电路
设计题目:复印机逻辑控制电路设计要求:1.设置复印数。
从键盘(0--9)输入复印的张数。
2.显示复印数。
显示位数为三位(或两位),最大数为999(或99)。
3.运行(RUN)键后,电路就自动工作。
4.显示的复印数能自动递减。
每复印一张,数字递减一次,直到0就停机。
一、设计目的1,掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;2,进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;3,初步掌握使用EDA(电子设计自动化)工具设计数字逻辑电路的方法,包括设计输入、编译、软件仿真、下载和硬件仿真等全过程;二、设计原理:复印机逻辑控制电路基本构成是由两个可预置同步可逆BCD码计数器、两个数码管和一个控制计数的脉冲组成。
两个可预置同步可逆BCD码计数器做复印次数的十位和个位,并由分别各一个数码管显示出来。
个位和十位计数器之间通过借位脉冲相连接,设置复印数可由两个计数器的预置按8421码输入完成。
当预置开关处于低电平时,电路处于运行状态,由计数时钟CLR为1HZ 的标准信号控制,可由晶振产生的10MHZ信号通过分频得到。
三、所需器件与设备:1、TDS 系列数字电路实验系统2、ISP 系统可编程器件3、PC 计算机4、ISP1032E 可编程逻辑器件5、在Windows 平台上运行的ispLEVER 编程软件6、74LS192 两片 74LS00四、实现涉及的几个重要模块如下:1、用分频电路将10MHZ的外部时钟频率转化成每秒钟一次(1HZ)的信号,以便于观察。
2、计数器的预置和正常运行3、控制复印数减至0且计数器停止计数的控制电路五、实验电路及实验代码:电路图:分频代码:Library ieee;Use ieee.std_logic_1164.all;Use ieee.std_logic_arith.all;Use ieee.std_logic_unsigned.all;entity fenpin isPort(clk:in std_logic;output:out std_logic); End fenpin;Architecture fp of fenpin isBeginProcess(clk)variable count:integer range 0 to 99999;BeginIF clk'event AND clk='1'THENif count=99999 then output<='1';count:=0;else if count/=99999 then count:=count+1;output<='0';end if;end if;end if;end process;end;六、实验结果:将预置开关拨向低电平,开始预置输入十位和个位(用8421码控制输入)。
复印机数显逻辑控制电路
目录◎前言 (3)◎1、课程设计内容分析 (4)◎2、各模块设计方案的确定 (4)◎3、完整设计方案 (6)◎4、电路仿真调试及结果分析 (7)◎5、课程设计心得体会 (7)前言数字电子技术主要研究各种逻辑门电路、集成器件的功能及其应用,.逻辑门电路组合和时序电路的分析和设计、集成芯片各脚功能。
555定时器等。
随着计算机科学与技术突飞猛进地发展,用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。
为了充分发挥和利用数字电路在信号处理上的强大功能,我们可以先将模拟信号按比例转换成数字信号,然后送到数字电路进行处理,最后再将处理结果根据需要转换为相应的模拟信号输出。
自20世纪70年代开始,这种用数字电路处理模拟信号的所谓“数字化”浪潮已经席卷了电子技术几乎所有的应用领域。
复印机作为一种重要的工具得到了普遍的应用,方便了人们的工作生活。
复印机的控制电路可以通过中小规模的数字集成电路实现。
本次课程设计要求自己设计数字电路,并通过计算机模拟软件进行仿真模拟,旨在加深学生对所学知识的理解,加强学生对知识实践应用的能力。
1.课程设计内容分析复印机要实现数显逻辑控制功能,主要需要三大模块:输入功能模块、逻辑功能模块,数字显示模块。
输入功能模块需要将键盘输入的信号进行处理,转换成电路中需要的信号;逻辑功能模块需要实现电路所需的各种逻辑功能,主要是减法功能。
数字显示模块需要将用户输入的信息和电路工作中的信息及时准确地显示出来。
图1 总体结构图2.各模块设计方案的确定1.输入功能模块可以通过编码器实现,将键盘输入的信号通过编码器转换成BCD码,该电路需要将0~9十个数字转换成4位BCD码,所以通过两片74LS148N接成的16线—4线优先编码器实现,选取16线中的10条接到对应的输入按键上。
图2 输入模块电路2.逻辑功能模块主要实现的是二位十进制减法功能,需要从输入的数字开始自动相减。
要求中间可以暂停,减到0停止。
本套方案中通过两片74LS192N 接成减法器,配套的还需要由555定时器组成的多谐振荡器提供脉冲信号。
复印机逻辑控制电路设计
复印机逻辑控制电路设计
复印机逻辑控制电路设计需要从多个方面考虑,包括电路结构、信号处理、控制原理等。
一、电路结构设计
复印机逻辑控制电路通常由主控芯片、外围芯片、传感器、电源和显示器等组成。
其中主控芯片是复印机逻辑控制系统的核心,它负责整个系统的数据处理和控制指令发出。
外围芯片则扩展了主控芯片的功能,包括存储器、时钟电路、通讯接口等。
传感器负责监测复印机的各项操作和状态,为控制系统提供反馈信号。
电源和显示器则为系统提供必要的电力支持和显示功能。
二、信号处理
复印机逻辑控制系统需要处理众多的信号,包括输入信号和输出信号。
输入信号涉及到扫描仪的数据信号、外部设备的控制信号等。
输出信号则涉及到打印机的数据信号、报警信号、报告信号等。
为了确保信号的正确性和稳定性,需要在系统中设置各种信号处理电路,包括滤波器、放大器、锁相环等。
三、控制原理
复印机逻辑控制系统的控制原理很多,其中最重要的是扫描仪的控制和打印机的控制。
扫描仪的控制涉及到图像采集、图像处理、色彩还原、图像传输等过程,需要在控制系统中设置相
关的算法和控制逻辑。
打印机的控制则包括图像数据的传输、打印头的控制、纸张进给和排出等方面,需要在控制系统中设置相应的控制模块。
综上所述,复印机逻辑控制电路设计需要全面考虑多种因素,包括电路结构、信号处理、控制原理等。
只有在这些方面都有合理的设计和实现,才能确保复印机逻辑控制系统的稳定和高效运行。
逻辑门电路的设计与实现
逻辑门电路的设计与实现逻辑门电路是数字电子电路的基础,它通过组合不同的逻辑门实现逻辑运算和控制功能。
本文将介绍逻辑门电路的设计与实现过程,探讨逻辑门电路的原理、常见的逻辑门类型以及它们在数字系统中的应用。
一、逻辑门电路的原理逻辑门是由晶体管、二极管或其他电子元件组成的,通过输入信号的逻辑状态的改变,产生相应的输出信号。
逻辑门电路通过引入逻辑运算符,实现布尔逻辑运算。
常见的逻辑运算符有“非”(NOT)、“与”(AND)、“或”(OR)和“异或”(XOR)。
例如,一种最简单的逻辑门电路是“与”门。
它由两个输入端和一个输出端组成。
当且仅当两个输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平。
当任意一个或两个输入信号为低电平时,输出信号为低电平。
通过多个逻辑门的连接和组合,可以实现更复杂的逻辑功能。
二、常见的逻辑门类型1. 非门(NOT):非门是最简单的逻辑门,它只有一个输入端和一个输出端。
当输入信号为高电平时,输出信号为低电平;当输入信号为低电平时,输出信号为高电平。
2. 与门(AND):与门由两个或多个输入端和一个输出端组成。
当且仅当所有输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平;否则,输出信号为低电平。
3. 或门(OR):或门也由两个或多个输入端和一个输出端组成。
当任意一个或多个输入信号为高电平时,输出信号为高电平;只有当所有输入信号都为低电平时,输出信号才为低电平。
4. 异或门(XOR):异或门是一种特殊的或门,也由两个输入端和一个输出端组成。
当且仅当两个输入信号中有且仅有一个为高电平时,输出信号为高电平;否则,输出信号为低电平。
三、逻辑门电路的设计与实现逻辑门电路的设计和实现包括电路的原理图设计、元器件选择、搭建与测试等过程。
首先,根据需要实现的逻辑功能,绘制电路原理图。
原理图中包含输入端、输出端和所需的逻辑门电路。
通过原理图,我们可以清楚地了解电路的结构和连接方式。
其次,根据原理图上的逻辑门电路,选择合适的电子元件进行实现。
复印机控制电路-耿o-2220222
安康学院学年论文﹙设计﹚题目复印机控制电路学生姓名耿武学号2009222454所在院(系)安康学院电子与信息工程系专业班级电子信息工程专业09级2班指导教师王磊2011年08 月14 日电子与信息工程系学年论文(设计)成绩评定表复印机控制电路(作者:耿武)(安康学院电子与信息工程系电子信息工程专业09级,陕西安康725000)指导教师:王磊【摘要】目前,在社会的各个领域,复印机的应用于来于普遍一般操作可以分为;1:设置复印数,通过键盘输入百位数,十位数,个位数。
2按动复印机运行键“RUN”,开始复印。
3三位显示器显示复印减少的数目,当减到0时,复印过程结束。
【关键词】设置、输入、复印、显示Copier control circuitsAuthor: Geng Wu(Grade3,Class2,Major electronic and information engineering,electronics and information engineering Dept.,Ankang University,Ankang 725000,Shaanxi)Directed by Wang LeiAbstract:Currently,all areas of society,copier used to in normal operation can generally be divided into;1:Set the number of copies, through keyboard input nearest hundred ,ten digits,single digits.2:Press the copier to run key “RUN”,start copying.3:Three display to reduce the number of copies,when reduced to 0,the copy process is complete.Key words:Setting,Enter,Copy,Display0 引言随着科技的发展,大量电子产品涌现在当今市场当中,在日常办公之中复印机更是不可或缺的办公器件之一。
复印机页数控制系统的设计
编号毕业设计(论文)复印机页数控制系统的设计Pages Control System Design of the Machine学院名称专业名称学生姓名学号指导教师2015年6月22日摘要目前我国的信息行业发展迅速,作为日常办公必不可少的工具,复印机已经成办公单位必不可少的用品。
与此同时,复印机相关的操作系统也显得越来越重要,尤其是复印机页数控制系统。
我国的复印机控制系统虽然发展迅速但和世界先进水平还有一定的差距。
因此此课题不论是对以后自己的工作办公,还是对我国复印机技术的发展都有非常重要与积极的意义。
本设计主要采用两块STC89C52芯片来实现对复印机页数的控制。
复位时钟电路实现基本的单片机启振电路;采用12864液晶显示器实现基本的液晶显示,可以显示控制系统的状态信息及复印的页数;通过使用多功能按键电路实现复印机电源开机、关机、复位、存储、复印等按键操作功能;通过红外对管可以实现印出测速功能;使用TF 卡电路可以实现文本信息的实时保存,方便以后使用;使用复印机扫描SX-460P1D04及进纸传感器SX-403P02可以实现复印文本信息的扫描及感应,通过单片机的串口接收到扫描的信息,然后操作设备储存这些扫描的信息;报警电路主要是在复印机在复印中出现卡纸状态时响铃报警,停止复印,起到保护作用。
复印机扫描传感器及进纸传感器需要外接USB口,由于STC89C52只有一个串口,所以必须采用两块单片机实现所有的功能。
根据本文所述的设计方法,设计一个快速复印,高效复印的页数控制系统。
采用Protel99软件对该控制主电路进行了绘制,并且生成了PCB版图,最后对系统进行了测试和展望。
关键词:STC89C52;12864液晶显示;扫描及进纸传感器AbstractChina's information industry has developed rapidly at present. As the necessary tools for daily office.It has become an essential supplies. At the same time, It also appears more and more important by the related operating system of the machine. Especially in copier pages control system. Although It has been developing rapidly in China and there is a certain gap between the world's advanced level. So it has a very important and positive significance by this topic both for their future work office or copier technology development in China.This design mainly adopts two STC89C52 chips to implement the control of the copier pages. Reset the clock circuit to realize the basic single chip microcomputer and boost circuit; Basic were realized by using 12864 LCD liquid crystal display, It can display the status information of the control system and copy the number of pages,Through the use of multifunctional photocopiers power start-up, shutdown and reset button circuit implementation, such as storage, copy button operation function,It can be achieved through infrared print speed function; Using TF card circuit can realize real-time text information preservation, convenient later use; Duplicators scanning SX - 460 SX - 403 p02 p1d04 and feed sensor can realize scanning copy text information and induction, by single-chip microcomputer serial port receives the scanning information, and then operating equipment store these scans of information. Alarm circuit are mainly used in the state of PPC copy paper ring alarm, stop copy protection. Copier paper scanning sensor and the sensor need external USB port, because the STC89C52 only has a serial port, so we must use two pieces of single chip computer to realize the all function.According to the design method in this article, designing a fast, efficient pages of copy control system. The Protel99 software control of the main circuit were used for drawing, and generate the PCB layout. Finally,the system was tested and its prospect.Key words: STC89C52;12864 liquid crystal display;Scanning sensor and sensor input目录第1章绪论 (1)1.1 课题研究的背景及意义 (1)1.2 国内外发展的现状 (1)1.3 本文的主要工作 (2)第2章整体方案设计 (3)2.1 系统设计内容和功能 (3)2.2 系统方案选择 (3)2.3 系统总体方案的设计 (4)第3章各单元硬件电路的设计 (5)3.1 单片机最小系统电路的设计 (6)3.2 电源电路设计 (8)3.3 有害气体传感器电路设计 (9)3.3.1 一氧化碳气体传感器 (9)3.3.2 甲醛气体传感器 (10)3.4 A/D转换电路的设计 (12)3.5 按键电路的设计 (13)3.6 LCD1602的设计 (14)3.7 GSM通信电路的设计 ................................................................................... 错误!未定义书签。
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摘要
如今,随着科学技术的发展,在社会各个领域,复印机的使用越来越普遍,日趋成为人们日常生活必需品。
对他的使用愈加熟练,而对复印机的深入了解却并不为多数人所知。
其实,对于不同的复印机,原理都大致相同,作为大学生,我们对复印机接触更为频繁,更应对此有所了解。
在此,我们导论常见复印机工作原及其一般步骤。
关键字:
键盘,寄存器,555定时器,十进制减法器,七段译码器
目录
摘要 (1)
1.课程设计内容分析 (5)
2.三大功能模块的设计 (6)
2.1键盘编码电路 (6)
2.2减法计数器控制电路 (7)
2.3.减法计数器控制电路 (10)
3.元件清单 (11)
4.总电路图设计 (12)
5.心得体会: (13)
参考文献 (14)
1.课程设计内容分析
复印机要实现数显逻辑控制功能,主要需要三大模块:输入功能模块、逻辑功能模块,数字显示模块。
输入功能模块需要将键盘输入的信号进行处理,转换成电路中需要的信号;逻辑功能模块需要实现电路所需的各种逻辑功能,主要是减法功能。
数字显示模块需要将用户输入的信息和电路工作中的信息及时准确地显示出来。
大致可以分为三个电路:键盘编码电路、减法计数器控制电路和译码显示电路。
复印机控制电路框图如下图所示:
图1-1
2.三大功能模块的设计
2.1键盘编码电路
对于键盘编码电路,要求能够将0---9这十个数字随机能够输入编码器中,本设计采用的是二——十进制编码器74LS147.其功能表如图2-1所示:
图2-1
由74LS174的功能表可以看出,当其接向下级电路时需要加反相器以保证逻辑功能的正确。
图2-2
由于74LS174只有九个输入端口,为了满足键盘编码的需要可以将其中的“0”按键悬空,如上图2-2中所示。
2.2减法计数器控制电路
由于要输入的数据即要复印的张数显示为三位,再输入复印的数字时应该有先后,所以需要用到普通寄存器和移位寄存器,本设计采用74LS75寄存器和74LS194移位寄存器。
1.寄存器74LS75的用法
图2-3
由电平触发的动作特点可知,在CLK 的高电平期间Q 端的状态跟随D 端状态而变,在CLK 变成低电平以后,Q 端将保持CLK 变为低电平时刻D端的状态。
并且当E0/1和E2/3的非为高电平时寄存器可输入数据。
将其接入电路的部分仿真如图2-4所示:
图2-4
2.移位寄存器
74LS194
图2-5
74LS194功能表
图2-6
在电路中的实验仿真图2-6如下:
图2-6
此外,由于手动输入存在问题,在设计中需要加入单稳态电路,每次输入数字后触发器工作,给移位寄存器可靠的脉冲使其输出三个顺序脉冲。
连接单稳态电路用到555定时器。
图2-7
综合上述可以在七段译码器上得到任意百进制以内的数如图2-8所示
图2-8
2.3.减法计数器控制电路
若要实现复印机能自动递减,每复印一张,数字显示器上减少一个数字,直至零时,复印过程结束,需要减法计数器。
本设计采用的减法计数器是74LS190
图2-9
图2-10
在减法计数器连接七段译码器是要求七段译码器在减为000时自动停止,以及各个位上自动跳变,其工作原理为:个位上循环减小是当百位和十位数字不全为零时,个位停止循环是当百位十位个位同时为零时;十位循环减小是当百位不为零以及个位为零时,十位停止循环是当百位十位个位同时为零时;百位循环减小是当十位个位同时为零时,百位停止循环是当百位十位个位同时为零时。
通过与或非门等逻辑运算可以实现上述过程。
3.元件清单
1按键
2.二——十进制编码器74LS147
3.555定时器
4.移位寄存器74LS194
5.寄存器74LS75
6.减法计数器74LS190
7.七段译码器
8.脉冲发生器
9.单刀双掷开关
10.与门、或门、非门、或非门、异或门
11.电阻
12.电容
4.总电路图设计
图4-1 总设计图
5.心得体会:
经过这次课程设计培训,我由刚开始的茫然无知到渐渐地开始了解所做课程设计的内容,而且可以参考的东西不多,需要自己构思,自己提出解决的办法,我体会到当看到一个比较复杂的项目时一定要将它模块化处理,因为模块化设计思路清晰,能够各个击破,还有助于找出方案中存在的错误。
同时因为复印机逻辑电路设计主要涉及数字电路,经过将近一周的练习,让我对数字电路有了一个更清晰的认识,对一些元器件的用法有了更加深入的了解,并且能够总结规律,找到各个元件的类似之处,为以后的学习打下坚实的基础。
注:本次课程设计所用的软件是protues
参考文献
[1]阎石,《数字电子技术基础》[第四版],高等教育出版社,北京,1998
[2]朱清慧、张凤蕊、翟天嵩、王志奎,《Protues教程》,清华大学出版社出版社,北京,2000。