可预置定时电路课程设计精品文档15页
数字电子课程设计 可预置的定时显示报警系统
数字电子课程设计课题名称：可预置的定时显示报警系统所在院系：班级学号：姓名：指导老师：时间：目录第一章：引言………………………………………………………第二章：总体框图……………………………………………………第三章：单元电路的设计与说明……………………………………第四章：总电路图的设计与说明……………………………………第五章：元器件清单…………………………………………………第七章：设计小结…………………………………………………第八章：参考资料……………………………………………………数字电子技术课程设计任务书姓名：班级：指导老师：教研室主任签字： 2009年 1月 1日一、引言二十一世纪的新中国，科技日新月异，各行各业的发展可谓气象万千，其中电子技术也突飞猛进的发展就是一个典型的代表之一，电子产品铺天盖地,并且在电子领域取得了不少新成果，如当今社会每个人几乎手里的手机，手提电脑等，我国也在生产电子产品方面的发展有了新突破，而且电子产品也正逐渐被应用到生活、生产的各个领域，甚至是自动化发展中不可或缺的部分，电子的发展起着推动全社会及全世界进步的重大作用。
可预置定时报警系统的设计也是实现无人看守，自动化程度高明的一个重要表现，如某电台无须人员参与，就能自动的定时的开启和关闭，这对人们的生活带来了很大的方便，那设计可预置定时报警系统的设计要做些什么器件呢？这就是我们要思考的问题，电路中我们必须用到加入了计数器，显示器，锁存器等，给出了一种可预置的定时显示报警系统设计的方案, 对系统的组成及其设计原理进行了详细地讨论。
电子技术应用的广泛性和灵活性, 给设计和制作具体实用电路带来了方便, 可预置的定时显示报警系统, 可用于任何定时系统。
例如, 通常篮球比赛规则中规定: 一方队员持球时间不能超过30s, 则可设计预置30s, 且定时显示0s,5 s,10 s, ⋯, 到30s 报警, 给运动员和裁判员以准确的信号。
可预置定时器的设计
可预置定时器设计报告一、设计目的：1、熟悉集成电路的引脚安排；2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法；3、了解面包板结构及其接线方法；4、了解定时器的组成及工作原理；5、熟悉定时器的设计与制作。
二、设计思路：1、设计定时器电路。
2、设计可预置时间的定时电路。
3、设计报警电路。
4、设计时序控制电路。
三、设计过程：1、设计方案：本课题有多种设计方案，可行的方案如下（1）脉冲发生器的设计：脉冲发生器可以用555定时器来实现，也可以用正弦波振荡器来实现。
555定时器可以产生方波，用来为后面的时序电路提供时钟脉冲。
555定时器可以搭置固定占空比的方波发生器，也可以搭置可调占空比的矩形波发生器，其两种方案的电路如下图：A）用555定时器搭置的脉冲发生器：方案1 占空比可调的方波发生器 方案2 可调周期的方波发生器方案1：如果电路的pH pH t t ≠，而且占空比固定不变。
如果要实现占空比可调，可采用如方案1图所示电路。
由于电路中二极管1D 、2D 的单向导电特性，使电容器1C 的充放电回路分开，调节电位器，就可调节多谐振荡器的占空比。
电位器RP 触点以上的电阻为1RP ，触点以下的电阻为2RP 。
设A R = 1R + 1RP ,B R =2R +2RP ,图中，CC V 通过A R 、2D 向C1充电，充电时间为≈pH t 0.7A R 1C电容器1C 通过2D 、B R 及555中的三极管T 放电，放电时间为≈pL t 0.7B R 1C因而，振荡频率为1)(43.11C R R t t f B A pL pH+≈+=电路输出波形的占空比为%100(%)⨯+=BA AR R R q 方案2：如上图，接通电源后，电容C2被充电，当c v 上升到32CCV 时，使o v 为低电平，同时放电三极管T 导通，此时电容C2通过RV1和T 放电，c v 下降。
当c v 下降到3CCV 时，o v 翻转为高电平。
设A R 为RV1触点上方的电阻与R1的和，B R 为触点下方的电阻。
数字电路课程设计-可预置的定时显示报警电路
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目：可预置的定时显示报警电路初始条件：具备电子电路的基础知识和设计能力；具备查阅资料的基本方法；熟悉常用的电子器件；熟悉电子设计常用软件的使用；要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、设计定时显示报警电路；2、预置时间最大30S；3、数码管显示时间；4、掌握数字电路的设计及调试方法；5、撰写符合学校要求的课程设计说明书。
时间安排：十九周一周，其中2天原理设计，3天电路调试指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1.电路原理设计····················································1.1设计要求·····················································1.2原理框图·····················································2.芯片介绍························································2.1 74LS192······················································2.2 74LS00·······················································2.3 74LS48·······················································2.4 555定时器····················································3.单元电路设计····················································3.1 递减计数器··················································3.2 置数控制电路················································3.3 时钟信号控制电路············································3.4 译码显示电路················································3.5 报警电路····················································3.6 秒脉冲发生电路··············································4.电路图设计······················································4.1 电路原理图··················································4.2 电路原理介绍················································5.电路仿真························································5.1 绘制电路图··················································5.2 元件设置····················································5.3 仿真结果····················································6.制作电路························································6.1 生成材料清单················································6.2 焊接电路····················································7.课程设计心得体会················································参考文献··························································1 1 1 2 2 2 3 4 5 5 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 9 10 101011121.电路原理设计1.1设计要求30秒定时报警电路的具体功能与要求有：能进行30秒计时，具有时间显示功能，有外部操作开关，可以控制计数器的启动与置数，计数器按递减方式进行，当计数器递减到零时，显示器显示00，计数器停止计时并发出警报。
(完整版)可预置定时器显示报警系统设计
一、 概述在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。
早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，这种产品功能强，是前者的换代之物。
随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。
小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。
它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。
设计一个任意预置的定时显示报警系统，运用这个系统可以实现自动控制。
例如，在篮球比赛中，队员的持球时间有一定的限制，超过这个限制时间就需要报警。
某电台早上无人时自动启动机组播音。
在各种报警电路中，数字电路应用的非常广泛，而且报警效果通常都很好，不管是从报警时间的准确度还是电路设计的简单性都有很鲜明的优点。
按照本次课设技术指标要求，设计一个可预置的30秒显示报警系统，每隔5秒显示一次时间，当倒计时为0秒时发出声光报警。
外部控制开关可以实现直接清零、预置功能。
根据任务要求，基本的设计思路如下：首先利用555定时器组成多谐振荡器产生周期为1s脉冲连接到计数器down端进行减一操作，任务中要求每5秒显示一次时间，则用数值比较器74ls85对个位数进行检测，检测到是0或5时输出高电平输送到锁存器使能端，此时使能端有效输出数据并锁存起来，且在数码管上显示出来，其他情况则不输出不显示，从而达到了每隔5秒显示一次时间。
报警电路用发光二极管代替，当减到0时十位计数器的借位端输出高电平，把借位输出端与发光二极管、分压电阻串联接地即可完成要求，简单且有技巧性。
二、 方案论证方案一：利用分立式元器件，运用数字电路技术可以设计出报警系统。
电路可读性强，逻辑关系和电路设计思路清晰，所用到的元器件比较常用，且稳定性也还可以，性价比较高，操作简单。
定时控制电路数电课程设计
1．整体电路设计思路1.1 设计整体思路：本课题为设计一个定时器电路。
包括2小时29分59秒倒计时及清零，连续暂停等功能。
要倒计时，我们可以选择用5块74LS192同步加减计数器来完成2小时29分59秒的倒计时功能。
使用减计数来进行倒计时时，时钟脉冲用555定时电路构成振荡器产生秒脉冲，控制倒计时电路的脉冲输入。
所以电路分为两大部分。
一部分是置数倒计时部分，另一部分是控制电路部分，控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、定时时间到报警等功能。
1.2总的框图秒脉冲发生器计数器译码显示控制电路报警电路2.单元模块电路的设计与仿真2.1振荡器的设计秒脉冲发生器原理：我们需要的秒脉冲发生器可以由一个集成的555定时器构成，当电源接通后，VCC通过对R1、R2向电容充电。
电容上得到电压按指数规律上升，当电容上的电压上身到2/3VCC时，输电压VO为零，电容放电。
当电压下降到1/3VCC时，输出电平为高电平，电容放电结束。
这样周而复始便形成了振荡。
我们要的周期是1秒，频率是1赫兹。
由555工作特性和其输出周期计算公式可知，其脉冲产生的周期为：T=0.7（R1+2R2)C.若取电容为10uF。
则通过计算可得，R1取15KΩ,R2取48KΩ.这样我们得到了比较稳定的脉冲，其输出周期为1秒。
R4DC7Q 3G N D 1V C C8TR 2TH6CV5U6555C110uR115kR268kA B C DC20.1u2.2 2小时29分59秒倒计时电路电路是由5个74LS192芯片串联组成的一个六十进制和一个二进制递减计数器分别表示秒钟和时钟。
而分钟开始是三十进制，当时间计数到2小时0000秒时，分钟应该由三十进制改为六十进制。
因此分钟要实现该功能需要一个74LS160芯片反馈置数。
在比赛开始之前启动信号为低电平，在它的作用下五个置数器分别清零并置数，显示2:29:59。
当开关断开，信号变为高电平，计数器开始进行减计数，直到两小时结束，显示0:00:00。
可预置数的4位计时器电路图
可预置数的4位计时器电路图计时器在数字电路中是一个常见的电子元件，它用于计算时间和频率。
本文将介绍一个可预置数的4位计时器电路图设计，可以用于实现许多计时器应用。
本设计使用CMOS技术，具有低功耗和高可靠性等优点。
下面，我们将讨论该电路的各个方面以及如何构建它。
设计要求该电路需要满足以下要求：1.实现可预置数值的计时器功能。
2.4个7段数码管用于显示计数结果。
3.使用 CMOS 技术实现，具有低功耗和高可靠性。
电路原理这个电路是由两个主要部分组成: 一个实现可预置计数的计数器和一个7段显示器。
计数器被控制以完成计数任务，而7段显示器用于显示数码。
可预置计数器可预置计数器使用74LS161集成电路(U1~U4)实现。
这是一个4位计数器，每个计数器有一个时钟输入和Ripple Up/Down控制。
此外，它还有4个可读/可写的并行加载预置输入。
这些输入用于预加载计数器，以便从预定值开始计数。
是可预载入计数器的简单示意图：可预载入计数器每个计数器的载入输入 (Pr) 被连接到 AND 门电路，用于根据 Pr-enable 输入和计数器控制信号的状态来控制数字的预置。
这些控制信号由另外一个74LS161( U5) 生成。
4位计数器的所有输出( Q0~Q3) 都被连接到 BCD数码显示器的输入端。
通过将计数器的二进制值转换成对应的BCD值，就可以控制显示器显示正确的数字。
BCD数码显示器本电路采用常见的共阴极式4位BCD数码管(段选型)，其极性为共阴极，因此控制开关使能数字的输出。
每个数字字形由7个LED数码管组成，数字点由一个小LED指示灯表示。
数码管七段输入端是相应位置的数字选择器输入。
使用7447译U4的输出。
码器驱动数码管。
输入信号由计数器的BCD(Q0Q3)输出提供。
选通信号来自计数器U1BCD数码显示器电路图根据上述电路原理和设计要求，下面是可预置数的4位计时器电路的完整电路图：74LS161可预置计数器：Pr5 = /UD0 & /ISEL2 Pr4 = /UD0 & ISEL2Pr3 = /UD1 & /ISEL2 Pr2 = /UD1 & ISEL2Pr1 = /UD2 & /ISEL2 Pr0 = /UD2 & ISEL2U5和U6的接法如下：CP1 = /ISEL0 & /ISEL1CP2 = /ISEL0 & ISEL1CP3 = ISEL0 & /ISEL1CP4 = ISEL0 & ISEL17486异或门的接法如下：/UD0 = CP0 ^ CP1 /UD1 = CP1 ^ CP2/UD2 = CP2 ^ CP3 /UD3 = CP3 ^ CP4数码管(4个)和7447译码器的接法如下：7447 a b c d e f g--------|--|---|---|----|---|---|---NUM0 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |1NUM1 |1 |0 |0 |1 |1 |1 |1NUM2 |0 |0 |1 |0 |0 |1 |0NUM3 |0 |0 |0 |1 |1 |1 |0NUM4 |1 |0 |0 |1 |1 |0 |0NUM5 |0 |1 |0 |1 |1 |0 |0NUM6 |0 |1 |0 |0 |0 |0 |0NUM7 |0 |0 |0 |1 |1 |1 |1NUM8 |0 |0 |0 |0 |0 |0 |0NUM9 |0 |0 |0 |1 |1 |0 |0总结本文介绍了一个可预置数的4位计时器电路图，该电路使用CMOS技术，具有低功耗和高可靠性等优点。
可预置时间的定时电路
吉林师范大学信息技术学院课程设计报告课程名称；数电课程设计设计题目：可预置时间的定时电路姓名：专业：电气信息类班级：级班学号：指导教师：2010年9月6日吉林师范大学信息技术学院课程设计题目审批表课程名称：数电电路课程设计课程设计题目名称姓名：指导教师：摘要：本设计主要介绍555定时器产生多谐振荡器，而且用数码管显示相应的数值，并且可以自己预置时间，电路自动完成清零的功能，本设计预置的是80秒时间，并且发光二极管会发光，用74192来做减计数器。
关键词：振荡器，数码管Abstract:This design introduces the 555 timer produces more harmonic oscillator, and digital display with the corresponding values, and can own preset time, the circuit automatically reset function, the design of a preset 80 seconds, and light-emitting diode will shine, with 74,192 to do by the counter.Keyword:Oscillator, the digital control正文：一电路设计1 方案比较及设计（1）用石英晶体振荡器：由于石英晶体振荡器产生的频率很高，至少都为几兆赫兹，我们必须采用分频电路得到秒数量级的信号。
（2）用555定时器构成多谐振荡器：产生的频率比较小，而且很稳定。
在本设计中，采用的是第二种方案，因为用555比较简单，而且效果好，最主要是较易得到较小频率的振荡脉冲。
二系统框图三各部分电路（1）脉冲产生电路用555来产生脉冲，得到的脉冲频率小，而且稳定，并且在此设计中我们还添加一个发光二极管，当可以产生脉冲时，发光二极管会不停的跳动。
数电课设-可预置的定时显示报警电路
目录摘要 (I)Abstract (II)1 概述 (1)2 电路设计 (2)2.1 各模块原理分析 (2)2.2 电路总体工作过程 (7)3.电路仿真及调试 (8)4.实物焊接与调试 (9)5.心得与体会 (10)参考文献 (11)摘要定时器在我们生活的各个方面都会用到，不管是什么样的定时器，像沙漏、钟表等，都给我们的生活带来了便利，特别是当我们需要准确掌握时间时。
定时器的应用非常广泛，涉及到各个领域，生活中，我们用的闹钟用到了定时器，各种自动控制开关也用到了定时器，我们常用的洗衣机、电风扇、微波炉等的操作中，都涉及到了定时器。
定时器的构成也是各种各样，各种原理的都有，当然，使用计数器构成的定时器要比较常见而且很容易实现，所以，本次设计将利用计数器来构成一个计数器来实现定时功能，再结合显示译码电路、报警电路、控制电路构成一个完整的可操控的定时显示报警电路。
关键词：定时器；计数器；报警AbstractTimer will be used in all aspects of life, no matter what kind of timer, like an hourglass, watches, etc., bring the convenience to our lives, especially when we need accurate knowledge of time. Application of the timer is very extensive, involving all areas of life, we use the alarm clock to use the timer, a variety of automatic control switch can also use the timer, we commonly used in washing machines, electric fans, microwave ovens and other operations are related to the timer. The composition of the timer is also a variety of principle has, of course, use counter timer of the more common and easy to implement, so the design will use the counter to constitute a counter timer function the combined display decoding circuits, alarm circuits, control circuits constitute a complete manipulation of timing alarm circuit.Keywords:timer;counter;alarm1 概述生活中经常遇到一些受时间限制的情况，即在规定时间内必须完成某项活动，否则规定的时间到达后，将禁止该项活动的继续进行。
可预置定时电路设计..
可预置定时电路设计(安阳师范学院李邦强物电学院,河南安阳455000)摘要：本设计是以STC89C52单片机作为控制芯片，以单片机原理为基础，整个系统由控制模块电路、数码管显示模块电路、键盘输入模块电路、报警模块电路、串口通信模块电路构成。
该系统具有一个走时准确的时钟的功能，还可以可以通过按键任意预置时间，系统按照预置值进行倒计时，当计时到零时执行打铃报警，同时发出对继电器进行控制的信号。
关键词：STC89C52;定时电路；74LS1381引言在日常生活和工作中，我们常常用到定时控制，如扩印过程中的曝光定时等。
早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的，其定时准确性和重复精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，这种产品功能强，是前者的换代之物。
随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。
小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。
它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。
随着电子技术的飞速发展，家用电器和办公电子设备逐渐增多，不同的设备都有自己的控制器，使用起来很不方便。
根据这种实际情况，设计了一个可预置的定时显示报警系统，它可以避免多种控制器的混淆，利用一个控制器对多路电器进行控制，同时又可以进行时钟校准和报警打铃。
它可以执行不同的异常信号的报警，可以任意设置时间，可以控制时间的显示。
这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动，扩大了数字化的范围，为家庭数字化提供了可能。
从早期的采用模拟电路构成的报警系，到后来采用数字电路构成报警系统，再到采用MCU做为控制器的报警系统。
随着科学技术、特别是微机、电子、光学技术的迅猛发展，也带动了定时报警系统的发展。
表现为传感元件的深入开发，更加扩大了火灾探测器家族的成员；智能技术的应用，使得报警系统等产品开始步入智能水平的初期阶段。
可预置定时电路课程设计报告书
电子课程设计——可预置定时电路学院：电子信息工程学院专业班级：自动化101502：继成学号：2指导教师：闫晓梅2012年12月目录一：设计任务与要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 二：总体框图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 三：选择器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 四：功能模块‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥•12 五：总体设计电路图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥•17可预置定时电路一：设计任务与要求1：设计一个可灵活预置时间的设计电路，要求具有时间显示功能，能准确预置和清零，计时围为0—99秒，两位数字显示，计时间隔1秒。
2：设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停|连续计时。
3：要求计时电路递减计时，间隔一秒，计时器减一。
4：当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
二：总体框图定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯，定时时间到报警等功能。
通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。
通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。
根据题目要求这部分应采用减计数。
在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。
对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加|减计数功能。
报警电路在实验中也可以用发光二极管来代替。
图1 总体框图三：选择器件：表1 所选择的器件列表1.74LS192 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，其引脚排列及逻辑符号如下所示：图2 74LS192 的引脚排列及逻辑符号图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3 为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3 为数据输出端。
可预置定时器显示报警系统设计
3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。
五、实验要求1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。
2．进行实验数据处理和分析。
六、推荐参考资料指导教师签字：2015 年 1 月 16 日5V图3 直流稳压电源电路原理2.555定时器多谐振荡电路原理图如图4所示。
电路的振荡周期：T=(R1+R2)C1ln2 （1）R1为51千欧，R2为47千欧，C1为10uF。
通过计算得振荡周期T=1s。
Uo1图4 多谐振荡器电路原理图3.计数电路31进制从0到30计数，用两片74160级联完成。
采用置数法设计电路。
电路原理图如图5所示。
U1为高位片，U2为低位片。
初始设置数为0.将低位片的RCO进位端接到高位片的ENP、ENT上形成两个74LS160的级联。
此时低位片为十进制的加法计数器，将高位片的QA、QB两个管脚接出，分别连接到一及非门的两个输入端，输出端接到两个74LS160的~LOAD 端。
最后得到一个31进制，由0到30的加法计数器。
图5 31进制从0到30计数计数器原理图4.计数器的复位及清零电路计数器的复位及清零电路的原理图如图6所示。
级联后的31进制加法计数器的~CLR 端接到一单刀双掷开关上。
单刀双掷开关的另外两端分别接电源VCC 和地。
当开关接到VCC 时，~CLR 接入高电位，清零端无效，计数器正常计数。
当开关接到地上。
则计数器的~CLR 端有效。
清零功能开启，实现了30秒计时的清零和复位工作。
图6 计数器的复位及清零电路的原理图5.寄存器电路Uo1 QA2 QB2 QC2QA1 QB1 QC1 QD1QD2 ~CLR~CLR寄存器电路原理图如图7所示。
D图7 寄存器电路原理图将两片74LS160计数器的QA,QB,QC,QD 分别接到两个移位寄存器74LS175的D1，D2，D3,D4上。
其输出接到显示译码器74LS47的A ，B ，C ，D 上。
两个寄存器的锁存信号由Uo2提供。
(完整word版)可预置定时电路的设计
可预置定时电路课程设计报告一.设计要求1、设计一个可灵活预置时间的计时电路，要求具有时间显示功能，能准确预置清零.2、设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂时|连续计时。
3、要求计时电路递减计时，每隔一秒,计时器减1。
4、当计时器递减时间到零（即定时时间到)时，显示器上显示00,同时发光电报警信号.二.设计的作用、目的熟悉集成同步十进制加/减计数器的工作原理. 掌握555定时器的工作原理、集成电路的使用方法、集成电路的引脚安排、各集成芯片的逻辑功能及使用方法.在日常生活和工作中，我们常常使用都定时控制，如交通灯定时等等等。
随着电子技术的发展，控制电路的需求越来越大。
可以使用使用基本可预置定时电路构成其他我们生活中应用广泛的电子设备。
三．设计的具体实现1．系统概述定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。
基本框图如下图所示：控制电路预置输入电路图1其中译码电路和控制电路是系统的主要部分.计数器完成计时功能，而控制器完成计数器的直接清零、启动计数、暂时功能。
通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。
通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。
根据题目要求这部分应采用减计数.在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED.对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192进行设计。
74LS192是十进制可编程同步加1减计数器，它采用8421码二-十进制编码，并具有直接清零、置数、加1减计数功能。
报警电路在实验中可以用发光二极管来代替。
2．电路分析与设计A：器件选择（1) 十进制可逆计数器74LS192 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，其引脚排列及逻辑符号如图2所示：图2 74LS192的引脚排列及逻辑符号图中：为置数端，为加计数端,为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端,为清除端,Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。
可预置定时报警电路的设计
贵州大学明德学院课程设计报告课程名称：可预置定时电路的设计系部：计算机科学与信息系专业班级：电子信息工程12151小组成员：周常波122003110817袁杰122003110811陈泰飞指导教师：吴锐完成时间：2 0 1 5 .0 1. 0 3报告成绩：评阅教师吴锐日期数字电子课程设计报告一、课程设计任务要求：1、设计一个可灵活预置时间的计时电路，要求具有时间显示功能，能准确的预置和清零。
2、设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂时|连续计时。
3、要求计时电路递减计时，每隔一秒，计时器减1。
4、当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
二、设计的作用于目的了解数字电子技术中可预置定时电路的原理并开发我们大学生的实际操作能力，让我们懂得“实践出真知”这句话。
同时也让我们在大学中丰富自己的课外知识，提高我们生存的阶梯。
三、设计的具体实现1.系统概述随着信息时代的到来，科技发展日新月异，电子技术在社会生活中日益发挥着非常重要的作用，运用模电和数字电子技术知识设计的电子产品也成为日常生活中不可缺少的一部分。
可预置定时报警电路在日常生活中被广泛应用，特别是在某些限时和预警电路中作为其核心部件，控制整个电路达到预警、限时等目的，广泛应用于各种电气设备的限时或报警时控中。
本次设计的可预置定时报警电路以周期为1秒的脉冲信号作为输入信号，输入到减数计数器中，用七段显示译码器和七段显示数码管作为显示器来直观显示时间。
在预置合适的时间之后开启开关进行倒计时，在倒计时过程中可以暂停、继续计时、清零，在倒计时结束后，数码管显示“00”，同时作为报警器的发光二极管发出红光进行报警。
在报警之后可以按动开关对警报进行解除和显示复位，以便再次预置时间进行倒计时。
2. 电路分析与设计 2.1电路分析设计一个可预置定时报警电路，，按动开关进行倒计时，在倒计时结束时数码管显示“00”同时发光二极管发出红光，并能解除报警和复位。
电子技术课程设计 可预置定时电路
电子技术课程设计----可预置定时电路学院专业班级姓名学号指导教师目录一、设计任务与要求 (3)二、总体框图 (3)三、器件选择 (4)四、功能模块 (8)五、总体设计电路图 (14)六、实验结果及分析 (15)七、心得体会 (15)八、参考文献 (16)可预置定时电路设计报告一、设计内容及要求：1、任务：设计一个可预置定时电路。
2、要求：a. 设计一个可灵活预置时间的计时电路，要求具有时间显示功能，能准确的预置和清零。
b. 设置外部开关，控制计时器的直接清零、启动和暂时连续计时。
c. 要求计时电路递减计时时，每隔一秒，计时器减一。
d. 当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
二、总体框图本设计主要由四大模块电路构成：计数器、显示器、音响电路、控制电路。
计数器功能是用两个可预置数减法计数器组成，实现从99减到0秒，该计数器可以由两块MSI计数器构成，一块十进制，一块六进制，组合起来就构成六十进制计数器，这里用的是两片74LS192；仿真和硬件操作中都可以直接接七段数码显示译码器。
仿真和硬件操作中没有音响,所以用发光二极管代替。
控制电路实现的功能有启动，暂停/连续，译码显示电路的显示，灭灯。
控制器随着计数器计数的状态发生改变，计时期间，用电器开关断开，当计时完毕时，用电器开关闭合。
计数器：对时钟信号进行记数并减位,秒和秒之间10进制,显示器：采用2片LED显示器把各位的数值显示出来，是计数器最终的输出，有秒；控制器：控制电路是对计数器的工作状态（记时开始/暂停/继续/复位等）进行控制的单元，可由触发器和开关组成。
本实验中，我主要设计的是秒的计数，即课程设计要求中的1、2两点，实现计数器和显示器；并设计开机和节结束置数的控制器来实现计数器的置数和减计数。
所参考的原理框图如下：可预置定时电路的原理框图三、选择器件1、74LS04是6非门(反相器)，它的工作电压是5V，它的内部含有6个coms 反相器，74LS04的作用就是反相把1变成0。
电子技术课程设计可预置的定时显示报警系统1
2设计思路
可预置的定时显示报警系统由振荡器，计数器，比较器，锁存器，译码器，驱动器，显示器，扬声器组成，构造一个可预置的定时显示报警系统，要实现按秒计数，首先
需要秒脉冲，在这里我首先选择了555组成多谐振荡器来输出脉冲信号产生脉冲，由于555产生的频率过大，所以我选择了4个74LS161连成十进制的计数器来作为分频器，经过四次分频产生了频率为1赫兹的秒脉冲。分频后我把电路连到计数器上，由于设计的是定时显示，所以需要对其进行计数，我采用了两个74LS192的减法计数器，将输入端接地即低电平，此时现实器显示30，然后接通电源，此时显示器开始倒计时，设置从30秒开始计数，这样可以控制报警系统显示器上的数字, 在发挥部分中，题目要求每隔5秒显示一次时间，所以我用了74LS290计数器和74LS77锁存器来实现，我将74LS290连成了五进制的加法计数器，当计数器计数出五的倍数的时候，我用74LS77作为锁存器，将锁存的数据通过74LS48译码器显示到LED的显示器上，基本要求第三部分要求程序计数归零时发出声音报警信号，在这里我选用了两个74LS85作为比较器，两个比较器同时产生高电平信号，通过与非门使之报警，报警系统中我选用了555单稳态触发器和555多谐振荡器，用555单稳态触发器是控制发生器的报警时间的，555定时器构成的多谐振荡器用来是控制发生器报警的频率，当输入信号通过与非门产生低电平时候，电路开始报警。以上即为我设置的可预置定时显示报警系统的设计思路。
用异步计数法将十进制的计数器置为六进制的计数器来实现倒计时,在计数器后连接了74LS85选择器，当输出全是11的时候送出一个高电平，通过与非门送出低电平送到报警系统，报警电路是用555单稳态触发器和555多谐振荡器构成的，单稳态电路会在接到计数结束的低脉冲信号后进入暂稳态，输出一段高电平作为使多谐振荡器工作的控制信号，在这个持续的脉冲宽度间，多谐振荡器就可以工作输出脉冲信号来使蜂鸣器发出声音，达到报警的目的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电子课程设计——可预置定时电路学院：电子信息工程学院专业班级：自动化101502姓名：杨继成学号：201015040222指导教师：闫晓梅2012年12月目录一：设计任务与要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3二：总体框图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3三：选择器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3四：功能模块‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥•12五：总体设计电路图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥•17可预置定时电路一：设计任务与要求1：设计一个可灵活预置时间的设计电路，要求具有时间显示功能，能准确预置和清零，计时范围为0—99秒，两位数字显示，计时间隔1秒。
2：设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停|连续计时。
3：要求计时电路递减计时，间隔一秒，计时器减一。
4：当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
二：总体框图定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要部分。
计数器完成计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯，定时时间到报警等功能。
通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。
通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。
根据题目要求这部分应采用减计数。
在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。
对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加|减计数功能。
报警电路在实验中也可以用发光二极管来代替。
图1 总体框图三：选择器件：表 1 所件列表1.同步十进制可逆74LS19274LS192 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，其引脚排列及逻辑符号如下所示：图2 74LS192 的引脚排列及逻辑符号图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3 为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3 为数据输出端。
其功能表如下：表2:74LS192功能表2：555定时器结构如图：图3 555定时器结构图功能表如下图所示：表3 555定时器功能表3：74LS04：仔细观察一下图中给出的三极管开关电路即可发现，当输入为高电平时输出等于低电平，而输入为低电平时输出等于高电平。
因此输出与输入的电平之间是反向关系，它实际上就是一个非门。
（亦称反向器）。
当输入信号为高电平时，应保证三极管工作在深度饱和状态，以使输出电平接近于零。
为此，电路参数的配合必须合适，保证提供给三极的基极电流大于深度饱和的基极电流。
设计电路所用的芯片是74LS04，如下图所示：六位反相器74ls04 引脚图：图4：六位反相器74LS04引脚图功能表：表4 74LS04功能表图5 74LS04逻辑符号和逻辑函数式4:74LS00四二输入与非门：74LS00 是四2 输入与非门，其逻辑功能表如下：与非门逻辑功能表：表 5 与非门逻辑功能表74LS00内部结构原理如下图：图6 74LS00内部结构与非门逻辑符号如下：图7 74LS00逻辑符号74LS00 管脚图如下：图8 74LS00管脚图5：基本RS触发器：电路结构：把两个与非门G1、G2 的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS 触发器，其逻辑电路如图12(a)所示。
它有两个输入端R、S 和两个输出端Q、Q。
工作原理基本RS 触发器的逻辑方程为：根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:1）.当R=1、S=0 时，则Q=0,Q=1,触发器置1。
2）.当R=0、S=1 时，则Q=1,Q=0,触发器置0。
如上所述，当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时，它的两个输出端Q和Q 有两种互补的稳定状态。
一般规定触发器Q 端的状态作为触发器的状常称触发器处于某种状态，实际是指它的Q 端的状态。
Q=1、Q=0 时，称触发器处于1 态，反之触发器处于0 态。
S=0,R=1 使触发器置1，或称置位。
因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1 端。
R=0,S=1 时，使触发器置0，或称复位。
同理，称R 端为置0 端或复位端。
若触发器原来为1 态，欲使之变为0 态，必须令R 端的电平由1 变0，S 端的电平由0 变1。
这里所加的输入信号（低电平）称为触发信号，由它们导致的转换过程称为翻转。
由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。
从功能方面看，它只能在S 和R 的作用下置0和置1，所以又称为置0 置1 触发器，或称为置位复位触发器。
其逻辑符号如图7.2.1(b)所示。
由于置0 或置1 都是触发信号低电平有效，因此，S 端和R 端都画有小圆圈。
3）.当R=S=1 时，触发器状态保持不变。
触发器保持状态时，输入端都加非有效电平（高电平），需要触发翻转时，在某一输入端加一负脉冲，例如在S 端加负脉冲使触发器置1，该脉冲信号回到高电平后，触发器仍维持1 状态不变，相当于把S 端某一时刻的电平信号存储起来，这体现了触发器具有记忆功能。
4）.当R=S=0 时，触发器状态不确定在此条件下，两个与非门的输出端Q 和Q 全为1，在两个输入信号都同时撤去（回到1）后，由于两个与非门的延迟时间无法确定，触发器的状态不能确定是1 还是0,因此称这种情况为不定状态，这种情况应当避免。
从另外一个角度来说，正因为R 端和S 端完成置0、置1 都是低电平有效，所以二者不能同时为0表5 触发器功能表综上所述，对同步RS 触发器归纳为以下几点：1.同步RS 触发器具有置位、复位和保持（记忆）功能；2）.同步RS 触发器的触发信号是高电平有效，属于电平触发方式；3）.同步RS 触发器存在约束条件，即当R=S=1 时将导致下一状态的不确定；4）.触发器的触发翻转被控制在一个时间间隔内，在此间隔以外的时间内，其状态保持不变。
6:74LS10三输入与非门：74LS10三输入与非门内部结构原理图如下：图10 74LS10内部结构原理图74LS10引脚图：图11 74LS10引脚图7:74LS190同步可预置数十进制加减计数器74LS190同步可预置数十进制加减计数器结构如图：74LS74190功能表：表六：74LS190功能表74LS190动作时序图：图12 74LS190动作时序图74LS190是同步可预置数加减十进制计数器，符号与动作时序图如上图，它具有异步指数端ＬＯＡＤ、加减控制端D/U和计数控制端CTEN，为了方便级联，设置了两个级联输出端RCO和MAX/MIN。
其各个控制端功能详见其功能表（上表）四：功能模块1：秒脉冲发生电路：首先设计定时电路由于555定时芯片是一种常用的定时芯片且课堂中学习过，原理简单易懂，因此选用555芯片来产生时钟脉冲信号。
如下图所示用555定时器和74ls190芯片经过3次分频将1khz分频成为1hz 即为1s 即1s定时电路设计成功图13秒脉冲发生电路通过测量器输出端产生的波形如下图所示：图14秒脉冲波形图2：辅助预置电路：为了保证系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号之间的时序关系，从系统控制要求可知，控制电路要完成以下4 项功能。
（1）操作“直接清零”开关时，要求计数器清零。
（2）闭合“启动”开关时，计数器应完成置数功能，显示器显示预置数据；断开“启动”开关时，计数器开始进行递减计数。
（3）当“暂停|连续”开关处于“暂停”位置时，控制电路封锁时钟脉冲信号CP，计数器暂停计数，显示器上保持原来的数不变，当“暂停|连续”开关处于“连续”位置时，计数器继续累计计数。
另外，外部开关都应采取去抖动措施，以防止机械抖动造成电路工作不稳定。
（4）当计数器递减计数到零（即定时时间到）时，控制电路应发出报警信号，使计数器保持零状态不变，同时报警电路工作。
图19 为置数控制电路，LD 接74LS192 的预置数控制端，当开关S1 合上时，LD=0,74LS192 进行置数，当S1 断开时，LD=1, 74LS192 处于计数工作状态，从而实现功能（2）的要求。
图20 是时钟脉冲信号CP 的控制电路，控__制CP 的放行与禁止。
当定时时间未到时，74LS192 的借位输出信号BO2=1,则CP 信号受“暂停|连续”开关S2 的控制，当S2 处于“暂停”位置时，门G3 输出0，门G2 关闭，封闭CP 信号，计数器暂停计数；当S2 处于“连续”位置时，门G3 输出1，门G2 打开，放行CP 信号，计数器在CP 作用下，继续累计计数。
定时时间到时，BO2=0，门G2 关闭，封锁CP 信号，计数器保持零状态不变，从而实现了功能（3）（4）的要求。
注意：BO2 是脉冲信号，只有在CPD 保持为低电平时，BO2 输出的低电平才能保持不变。
至于功能（1）的要求，可通过控制74LS192 的异步清零端CR 实现。
报警电路在实验中也可以用发光二极管来代替。
启动，暂停|连续计时电路（控制开关即可现启动、暂停|连续计时功能）：图15 启动、暂停|连续控制电路3）预置、计数、显示电路通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。
通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。
根据题目要求这部分应采用减计数。
在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。
对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加|减计数功能。
（控制左侧开关可实现清零，控制右侧开关可实现对0到99内的任意数进行预置数）图：图16 预置，计数，显示电路在其输入端接入单刀双掷开关控制器高低电平可实现其预置数功能，如图：图17 预置、计数、显示电路如下图预置77：图18 对计数器预置数目77总体设计如下图所示：图19 总体设计图五：总体设计电路图：可预置的定时显示报警系统总体参考电路如下图所示，555 定时器组成的多谐振荡器经过74LS190分频输出得到秒脉冲信号，作为计数器的时钟脉冲；预置时间用开关控制，其输出通过开关预置输入，预置了计数器所要计数的时间。
通过闭合启动开关将预置数译码显示，计数器开始递减计数，同时译码器译码显示递减数据，当计数器计数递减到00 发出信号报警（灯由灭变亮）。
电路在工作过程中，可以拨动暂停和连续开关对计数过程进行控制。