自动循环计数器(真正能实现自动)
第3章PLC的基本指令及程序设计
✓ 计数器当前值:其值是一个存储单元,它用来存储计数器当前所累 计的脉冲个数,用16位符号整数来表示,最大数值为32 767。
计数器输入端和操作数 ✓ 设定值输入:数据类型为INT型。 ✓ 寻址范围:VW、IW、QW、MW、SW、SMW、LW、AIW、T、C、 AC、*VD、*AC、*LD和常数。 ✓ 一般情况下使用常数作为计数器的设定值。
LPS(Logic Push) 逻辑入栈指令(分支电路开始指令)
LRD(Logic Read) 逻辑读栈指令
LPP(Logic Pop) 逻辑出栈指令(分支电路结束指令)
LPS/LRD/LPP
LPS/LRD/LPP举例 例3
指令3 与ENO指令AENO ENO是LAD中指令盒的布尔能量流出端。该指令使用较少。
举例
1. 逻辑堆栈操作指令
堆栈 堆栈是一组能够存储和取出数据的暂存单元。 遵循“先进后出”的原则。 堆栈深度为“9层”。 可以存储最新的逻辑运算(中间)结果,以便后续逻辑环节使用该结果。 逻辑堆栈操作主要来完成触电复杂逻辑连接的编程。
指令1 OLD(或块指令) ALD (与块指令)
OLD(Or Load)
定时器的指令及使用 指令
定时器的指令及使用
接通延时定时器TON(On-Delay Timer) ✓ 接通延时定时器用于单一时间间隔的定时。 ✓ 上电周期或首次扫描时,定时器位为OFF,当前值为0。 ✓ 输入端接通时,定时器位为OFF,当前值从0开始计时,当前值达 到设定值时,定时器位为ON,当前值仍连续计数到32 767。 ✓ 输入端断开,定时器自动复位,即定时器位为OFF,当前值为0。
任务三 三相异步电动机正反转循环运行的PLC控制
(二)设备与器材
表1-22 设备与器材
序号
名称
符号
型号规格
数量 备注
1
常用电工工具
十字起、一字起、尖嘴钳、剥线钳 等
1
2
计算机(安装GX Works3编程 软件)
3
三菱FX5U可编程控制器
PLC
FX5U-32MR/ES
4
三相异步电动机正反转循环运 行控制面板
5
三相异步电动机
6
以太网通信电缆
M
WDJ26,PN=40W,UN=380V, IN=0.2A,nN=1430r/min,f=50Hz
2)学会用三菱FX5U PLC的顺控程序指令编辑三相异步电动机正反转循 环运行控制的程序。
3)会绘制三相异步电动机正反转循环运行控制的I/O接线图。 4)掌握FX5U PLC I/O接线方法。 5)熟练掌握使用三菱GX Works3编程软件编辑梯形图程序,并写入 PLC进行调试运行。
11
项目一 任务三 三相异步电动机正反转运行运行的PLC控制
MPS
栈存储器的第一层, 之前存储的数据依次
下移一层
读取堆栈第一层的 MRD 数据且保存,堆栈内
的数据不移动
读取堆栈存储器第
MPP
一层的数据,同时该 数据消失,栈内的数
据依次上移一层
梯形图表示
FBD/LD表示
ST表示
目标元件
ENO:=MPS(EN);
ENO:=MRD(EN);
无
ENO:=MPP(EN);
对于FX5U PLC默认情况下,16位计数器的个数为256个,对应编号为C0 ~C255;32位超长计数器个数为64个,对应编号为LC0~LC63。
自动循环计数器
自动循环计数器一、设计目的1、熟练掌握计数器的应用。
2、加深对加减循环计数和显示电路的理解。
二、设计任务1、用集成计数器实行3~9自动循环计数。
2、电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。
3、输出用数码显示。
三、设计思想1、译码驱动显示部分:计数输出结果送至译码输出显示部分。
2、控制部分:实现加或减循环计数功能由控制部分完成。
3、计数部分:完成BCD码3~9的可逆加或减循环计数。
系统方框图如下:四、单元电路的设计、参数计算、器件介绍:(一)译码驱动显示部分1、采用74LS48 TTL BCD—7 段译码器/内部输出驱动。
2、译码驱动、显示电路的设计DBCA为8421BCD码输入端,a—g为7段译码器输出端。
LT灯测试输入使能端。
(二)控制部分及循环加减计数部分1、采用74LS191 TTL 4为同步加/减计数器。
2、控制部分及循环加减计数部分的设计74LS191功能管脚如图所示3、主要逻辑功能(1)同步指数功能当LD’=0时,CP来时,并行输入数据d3~d0被置入。
(2)计数功能取CT’=0 LD’=1当U’/D=0时,对应CP脉冲上升沿,十六进制加法计数。
当U’/D=1时,对应CP脉冲上升沿,十六进制减法计数。
(3)保持功能当CT’=LD’=1时,计数器保持原来的状态不变。
74ls21:就是双4输入与门,全0出1,有0出074ls32:4输入端或门,有1出1,全0出074ls74,:双上升沿D触发器引出端符号1CP、2CP 时钟输入端1D、2D 数据输入端1Q、2Q、输出端CLR1、CLR2 直接复位端(低电平有效) PR1、PR2 直接置位端(低电平有效)状态图如下五、总体电路设计图、工作原理及器件清单1、3~9可逆自动循环加或减计数器总体电路如图所示。
设计原理:信号发生器产生的单脉冲产生的计数脉冲送至74LS191的CLK端,首先开始计数时按开关键使PL端直接接地,制数直接输出一个3,然后断开开关此时Q信号为低电平,所以74LS191开始加法计数,止到输出为1010,即输出为9时,图中下边的74LS21输出为高电平,而74LS32为或门,此时给D触发器一个脉冲,输入Q由原来的低电平经过反转变为高电平,所以从此开始74LS191开始做减法,止到减为3时图中上边的74LS21输出为1,D触发器被触发产生翻转,开始做加法。
自动循环计数器(真正能实现自动)
数字电子技术课程设计报告题目:自动循环计数器学年: 2013~2014 学期: 1 专业:生物医学工程班级: 110314 姓名:赵亮学号: 20111398指导教李磊师:日期: 2014年 1月4日—2014年1月10日长春工业大学电气与电子工程学院目录第一章设计任务与要求 (2)1.1 设计任务 (2)1.2设计要求 (3)第二章设计思想 (3)第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍 (4)3.1 单次脉冲产生部分 (4)3.2 译码驱动、显示电路部分 (5)3.3 控制部分及循环加减计数部分 (7)第四章系统逻辑框图 (10)第五章电路总图及原理 (11)4.1、电路总图 (11)4.2、工作原理 (11)第六章硬件电路安装、调试测试结果,出现的问题、原因及解决方法 (12)第七章总结设计电路的特点和方案的优缺点 (12)第八章收获、体会 (13)附录A 原理总图 (14)附录B 元件清单 (14)设计题目:自动循环计数器第一章设计任务与要求1.1 设计任务1. 用集成计数器实行3~9自动循环计数。
2. 电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。
3. 输出用数码显示。
1.2设计要求1. 确定总体设计方案画出总方框图,划分各单元电路的功能,并进行单元电路的设计,画出逻辑图。
2. 选择元器件型号。
3. 画出总逻辑图和装配图,并在实验板上组装电路。
4. 进行电路调试,使其达到设计要求。
5. 写出总结报告。
第二章设计思想根据题目要求,系统可以划分为以下几个部分,基本思想如下:1、电源部分,由它向整个系统提供+5V电源。
2、单脉冲产生部分:功能是由它产生单个脉冲,为循环计数部分提供计数脉冲。
3、译码显示电路部分:计数器输出结果的数字显示。
4、加/减控制电路部分:实现加减循环计数功能由控制部分完成。
5、可逆计数器部分:完成3~9的可逆加减循环计数。
系统设计方框图如图1所示。
图1 3~9加/减可逆自动循环计数器系统设计方框图第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍3.1 单次脉冲产生部分3.1.1、方案论证产生单脉冲的方法有很多,如用集成555定时器、TTL集成单稳态触发器74LS121。
SoC系统中DMA控制器的设计与实现
SoC系统中DMA控制器的设计与实现王胜;史兴强;杨晓刚【摘要】设计了一种高速、多通道DMA控制器.该控制器可以实现存储器与存储器、存储器与外设之间的数据传输.各个通道优先级可以配置,并支持通道循环传输功能.逻辑综合结果表明,该DMA控制器具有良好的传输性能,可广泛应用于片上系统中.【期刊名称】《电子与封装》【年(卷),期】2017(017)008【总页数】5页(P25-28,32)【关键词】多通道;DMA控制器;片上系统【作者】王胜;史兴强;杨晓刚【作者单位】中科芯集成电路股份有限公司,江苏无锡214072;中科芯集成电路股份有限公司,江苏无锡214072;中科芯集成电路股份有限公司,江苏无锡214072【正文语种】中文【中图分类】TN402在片上系统(SoC)中,外设与存储器,存储器与存储器之间的数据交换已经成为系统性能提升的瓶颈,而直接存储器存取(DMA)技术可以有效缓解这个问题,因此得到广泛的关注和研究[1]。
本文设计的DMA控制器有以下特点:包含7个独立可配置的通道,每个通道均支持硬件与软件请求;各个通道之间的优先级可以通过软件进行配置;源的数据宽度与目标的数据宽度可以独立设置,能够根据地址以及数据传输的宽度,将有效数据进行打包与拆包[2];支持自动循环传输,通道完成数据传输后,自动恢复成初始配置状态,重新开始数据传输,不需要CPU重新进行设置;DMA通道的请求,仲裁和确认是在AHB系统总线外执行的,一个DMA 数据访问只占用总线两个周期,能够最大程度减少总线占用率[3]。
DMAC(Direct Memory Access Controller)系统结构是基于AHB总线结构,如图1所示。
其中包含AHB SLAVE接口模块,仲裁模块,7个通道控制模块和AHB Master模块。
AHB Slave模块主要功能是依据AHB读写时序对DMA寄存器进行配置。
仲裁模块是对7个通道的优先级进行判断,输出当前最高优先级通道的编号。
单片机应用技术(c语言版 第3版)[王静霞]_习题答案
习题 11.1 单项选择题(1) A (2)C (3)C1.2 填空题(1)硬件系统、软件系统(2)时钟电路、复位电路(3)XTAL1、XTAL2、RESET、EA(4)晶振1.3 问答题什么是单片机?它由哪几部分组成?什么是单片机应用系统?答:单片微型计算机(Single Chip Microcomputer)简称单片机,是指集成在一个芯片上的微型计算机,它的各种功能部件,包括CPU(Central Processing Unit)、存储器(memory)、基本输入/输出(Input/Output,简称I/O)接口电路、定时/计数器和中断系统等,都制作在一块集成芯片上,构成一个完整的微型计算机。
单片机应用系统是以单片机为核心,配以输入、输出、显示等外围接口电路和控制程序,能实现一种或多种功能的实用系统。
1.4 上机操作题(1)参考程序:#include <reg51.h> //包含头文件reg51.h,定义了51单片机的专用寄存器//函数名:delay//函数功能:实现软件延时//形式参数:无符号整型变量i,控制空循环的循环次数//返回值:无void delay(unsigned int i) //延时函数{unsigned int k;for(k=0;k<i;k++);}void main() //主函数{while(1){P1=0x00;delay(20000); //调用延时函数,实际参数为20000P1=0xff;delay(20000); //调用延时函数,实际参数为20000}}(2)参考程序:#include <reg51.h> //包含头文件reg51.h,定义了51单片机的专用寄存器//函数名:delay//函数功能:实现软件延时//形式参数:无符号整型变量i,控制空循环的循环次数//返回值:无void delay(unsigned int i) //延时函数{unsigned int k;for(k=0;k<i;k++);}void main() //主函数{while(1){P1=0x55;delay(20000); //调用延时函数,实际参数为20000P1=0xff;delay(20000); //调用延时函数,实际参数为20000}}习题 22.1 单项选择题(1)C (2)A (3)A (4)A (5)A (6)D (7)C (8)A (9)A (10)C 2.2 填空题(1)外部程序存储器、外部数据存储器、内部程序存储器、内部数据存储器(2)程序存储器(3)工作寄存器组、位寻址区、用户RAM(4)1us、2us(5)按键复位、上电复位(6)2、高2.3 回答题(1)P3口的第二功能是什么?答:P3口各引脚的第二功能如下表。
【精品】循环定时器电路图
循环定时器电路图循环定时器电路图循环定时器电路图1、按照电路原理图组装定时器。
2、接6伏电源,调整RP使发光二极管闪烁频率为每秒一次。
或按自己需要调整,则定时时间相应改变。
3、按钮按下“清零”,定时从新开始,发光二极管闪烁发光。
图中电路的接法,定时16秒钟后(发光管闪16下)蜂鸣器间断发声,发光二极管变成长亮。
4、调整印板图最下端的短路线,可成倍地增加延时时间。
(依此为 16、32、64、128、256、512、1024、2048秒,图中位置为16秒)元件清单:(共23件)4011集成电路R1 1MΩ电阻R8 5.1KΩ电阻4040集成电路R2 100KΩ电阻R9 56KΩ电阻9012晶体管R3 150KΩ电阻RP 500KΩ微调电阻发光二极管R4 10KΩ电阻 C1 4.7uF电解电容蜂鸣器(喇叭) R5 15KΩ电阻 C2 0.01uF 瓷片电容按钮R6 1KΩ电阻 D1 1N4148 二极管印刷电路板R7 22KΩ电阻 D2 1N4148 二极管16针排插短路插基于TEC9328可编程定时电路的循环式定时控制器摘要:TEC9328是深圳天潼公司生产的四位定时计数电路,利用它可以对控制对象进行循环控制操作。
文中介绍了它主要特点、引脚功能和内部结构。
并给出了利用TEC9328设计的循环式定时控制器的实际应用电路。
关键词:循环控制定时器 TEC9328在日常生产及工业应用中,有时可能需要对某一控制对象进行循环式控制,即让对象工作一段时间(如1分钟),然后停歇一段时间(如10分钟),再工作一段时间,再停歇一段时间,如此循环地工作下去。
通常的定时器仅能使对象在停歇一段时间后继续工作,而不能实现循环控制。
而基于TEC9328可编程定时电路循环式定时控制器则非常适合于这种循环式的自动控制操作。
1 TEC9328的主要特点TEC9328是深圳天潼微电子公司生产的四位定时计数电路,其主要特点如下:●工作电压范围为3~6V;●采用CMOS工艺,功耗极低,抗干扰能力强;●具有开机复位功能;●采用32768Hz石英晶振;●具有4位BCD码计数器,计数频率小于2MHz,可级连使用;●当时间到达设定值后,器件的G端即有相应的输出。
自动循环电路的原理及其应用
自动循环电路的原理及其应用
自动循环电路(Automatic cycling circuit)是一种能够在给定的时间间隔内循环执行特定操作的电路。
其原理主要依靠电子元器件的组合和逻辑控制实现。
一种典型的自动循环电路常见于计时器、闹钟、定时器等设备中,它通常由以下几个组成部分构成:
1. 时钟:提供稳定的脉冲信号,确定循环的时间间隔。
2. 计数器:记录循环的次数,通常采用二进制计数器。
3. 控制逻辑:根据时钟信号和计数器的状态,控制下一步操作,如触发蜂鸣器、打开或关闭其他电路等。
4. 脉冲发生器:根据特定的时钟信号和计数值产生一个或多个脉冲信号,用于触发其他电路的操作。
自动循环电路的应用非常广泛,例如:
1. 运动控制系统:可以用于控制机器人的运动,通过定时的循环操作,实现某种特定的运动路径或动作。
2. 家庭自动化系统:用于控制家居设备的定时开关,如灯光、空调、窗帘等,提高生活的便捷性和舒适度。
3. 工业自动化系统:用于控制生产线上的设备和机械的定时操作,提高生产效率和减少人工操作成本。
4. 实验室设备控制:用于控制实验室内的设备、仪器的定时运行和实验参数的
采集。
总的来说,自动循环电路通过将时钟和逻辑控制相结合,能够在特定时间间隔内循环执行特定操作,实现定时、自动化的功能。
基于Multisim的循环计数课程设计
《循环计数》课程设计报告学院:信息科学与技术学院专业:电子信息工程班级:2010级(2)班姓名:王彪樊江涛学号:2010508115 20105081312012年7月5日目录1. 课程设计目的 (2)2. 课程设计任务和要求 (2)3. 课程设计报告内容 (2)4. 元器件清单 (5)5. 设计总结 (5)6.参考书目 (6)1. 课程设计目的1)熟练掌握计数器的应用。
2)加深对加减循环计数和显示电路的理解。
2. 课程设计任务和要求1)用集成计数器实行3~9自动循环计数。
2)电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。
3)输出用数码显示。
3. 课程设计报告内容3.1课程设计方案选择及说明3.1.1总体设计思路1)器材选择方案一:选用74LS190,即单时钟同步十进制加减计数器,引脚如图1所示15、1、10、9管脚为置数3、2、6、7管脚为二进制数码输出4管脚为复位(低电平有效)11管脚为异步预置数(低电平有效)5管脚为加减控制端,高电平做减法,低电平做加法14管脚为时钟输入端13管脚为进位端由于74LS190D拥有的是异步预置数的功能,题目需要的是3~9的循环计数,那么做加法时连到置数端的应该是二进制的1010(即10),但是74LS190D是十进制计数器,不能达到1010的状态,所以此方案不能采用。
方案二:选用74LS191,即单时钟同步十六进制加减计数器,引脚和功能和74LS190一样,同样拥有的是异步预置数的功能,但由于是十六进制的计数器,所以可以有1010的状态,则可以通过置数端进行置数,从而达到循环计数的功能。
2)总体设计方案选择方案一:运用两片74LS191计数器,通过单刀双掷开关对时钟信号的控制,分别完成加法和减法循环计数的功能。
流程图如下所示方案二:运用一片74LS191计数器,通过一个单刀双掷开光实现加减法的切换,再对做加法和做减法时的异步预置数和最初置数进行逻辑整合,从而实现循环计数的功能。
电气控制与PLC应用第8章习题与思考题参考解答
第5章S7-200 PLC的指令系统习题与思考题7-200指令参数所用的基本数据类型有哪些?:S7-200 PLC的指令参数所用的基本数据类型有1位布尔型(BOOL)、8位无符号字节型(BYTE)、8位有符号字节型(SIMATIC模式仅限用于SHRB指令)、16位无符号整数(WORD)、16位有符号整数(INT)、32位无符号双字整数(DWORD)、32位有符号双字整数(DINT)、32位实数型(REAL)。
实数型(REAL)是按照ANSI/IEEE 754-1985标准(单精度)的表示格式规定。
2~255字节的字符串型(STRING)即I/O指令有何特点?它应用于什么场合?:立即指令允许对输入和输出点进行快速和直接存取。
当用立即指令读取输入点的状态时,相应的输入映像寄存器中的值并未发生更新;用立即指令访问输出点时,访问的同时,相应的输出映像寄存器的内容也被刷新。
由于立即操作指令针对的是I/O端口的数字输入和数字输出信号,所以它们的位操作数地址只能是物理输入端口地址Ix.x和物理输出端口地址Qx.x。
辑堆栈指令有哪些?各用于什么场合?:复杂逻辑指令,西门子称为逻辑堆栈指令。
主要用来描述对触点进行的复杂连接,并可以实现对逻辑堆栈复杂的操作。
杂逻辑指令包括:ALD、OLD、LPS、LRD、LPP和LDS。
这些指令中除LDS外,其余指令都无操作数。
这些指令都是位逻辑指令。
装载与指令ALD用于将并联子网络串联起来。
装载或指令OLD用于将串联子网络并联起来。
辑推入栈指令LPS,在梯形图中的分支结构中,用于生成一条新的母线,左侧为主控逻辑块时,第一个完整的从逻辑行从此处开始。
辑读栈指令LRD,在梯形图中的分支结构中,当左侧为主控逻辑块时,该指令用于开始第二个和后边更多的从逻辑块。
辑栈弹出指令LPP,在梯形图中的分支结构中,用于恢复LPS指令生成的新母线。
入堆栈指令LDS,复制堆栈中的第n级值,并将该值置于栈顶。
《电气控制与PLC技术》课程设计任务书
《电气控制与P1C技术》课程设计任务书1.必选项目:(以下两个项目为必做项目。
)1.1正次品分拣机1.1.1课程设计目的(1)加深对定时器的理解,掌握各类定时器的使用方法。
(2)理解企业车间产品的分捡原理。
112控制要求及参考图1.1正次品分拣模拟控制图(1)控制要求①用启动和停止按钮控制电动机M运行和停止。
在电动机运行时,被检测的产品(包括正、次品)在皮带上运送。
②产品(包括正、次品)在皮带上运送时,S1(检测器)检测到的次品,经过5秒传送,到达次品剔除位置时,启动电磁铁Y驱动剔除装置,剔除次品(电磁铁通电0.1秒),检测器S2检测到的次品,经过3秒传送,启动Y,剔除次品;正品继续向前输送。
正次品分拣操作流程如图1.2所示。
图1.2正次品分拣流程图(2)参考电路P1CI/O端口分配及参考电路图:SB110.0M启动按钮SB210.1M停止按钮SQ110.2检测站1SQ210.3检测站2M Q0.0电动机(传送带驱动),Y Q0.1次品剔除P1C+MV■"M O'JD ------ —I―T1 ___-+24V N二2≡M图1.3正次品分拣机P1C电气原理图1.1.3.课程设计内容及要求(1)按参考电路图完成P1C程序并调试。
(2)分析各种定时器的使用方法及不同之处。
(3)总结程序输入、调试的方法和经验。
(4)试将S1作为产品计数的检测装置,对每日产量进行统计。
(5)程序要求增加皮带传送机构不工作时,检测机构不允许工作(剔除机构不动作),编写梯形图控制程序。
1.2交通灯自动控制1.2.1课程设计目的(1)练习定时器、计数器的基本使用方法。
(2)掌握P1C的编程和调试方法。
(3)对应用P1C解决实际问题的全过程有个初步了解。
图14交通灯模拟控制122控制要求及参考交通路口红、黄、绿灯的基本控制要求如下:路口某方向绿灯显示(另一方向亮红灯)10秒后,黄灯以占空比为50%的一秒周期(0.5秒脉冲宽度)闪烁3次(另一方向亮红灯),然后变为红灯(另一方向绿灯亮、黄灯闪烁),如此循环工作。
电动机的循环计数正反转控制
根据实际需要设计一个具有一 定复杂程度的PLC控制程序
设计一个用PLC的基本逻辑指 令来控制电动机循环正反转的控制 系统,其控制要求如下: 1.按下起动按钮SB1,电动机正转 3S,停2S,反转3S,停2S,如此 循环5个周期,然后自动停止。 2.运行中,可按停止按钮SB2停止, 热继电器FR动作也应停止。
分析上述控制要求可确定PLC需
掌握PLC定时器和计数器这类软元件; 1. 通用定时器 2. 积算定时器 3. 内部计数器 4. 高速计数器 掌握延时电路和计数电路的设计方法; 1. 定时电路 2. 计数电路 3. 振荡器电路
通用型 积算型
PLC
FX2N
100ms定时器
200(T0~T199) (T192—T199中断用)
要3个输入点,2个输出点 。
输入
输入元件
作用
SB1
起动按钮
SB2
停止按钮
FR
热继电器触点
输出
输入继电器 输出元件 作用 输出继电器
X000
KM1
正转接触器 Y001
X001
KM2
反转接触器 Y002
X002
PLC接线图
设计一个红绿灯。 梯形图(30分) 接线图(20分) 调试(30分) 总结交流(20分)
单按钮实现起停控制
设计一个十字 路口交通灯的 PLC控制系统
某宾馆洗手间的控制要求为:当有人进去时,光电 开关使X0接通,3s后Y0接通,使控制水阀打开, 开始冲水,时间为2s;使用者离开后,再一次冲水 ,时间为3s。其控制要求可以用输入X0与输出Y0 的波形图关系来表示,如图2-59所示。
任务四
掌握PLC定时器、计数器类型及应用。 能熟练地应用延时和计数控制电路,并
循环计时器的解法原理
循环计时器的解法原理循环计时器是一种常见的计时器类型,它能够实现定时循环启动和停止的功能。
循环计时器的原理是通过设置计时器的初始值、周期时间以及循环次数,实现定时循环计数的功能,并在计数完成后执行特定的操作。
下面将详细介绍循环计时器的解法原理。
1. 计时器基本原理计时器是一种能够根据外部输入信号或内部时钟信号对时间进行计数的装置。
在计时器中,一般会有一个计数器寄存器和一个时钟源。
计时器会根据时钟源提供的脉冲信号进行计数,当计数器的值达到设定的目标值时,就会触发计时器的输出信号。
2. 循环计时器的基本特点循环计时器是在计时器的基础上进行改进,它可以实现定时循环启动和停止的功能。
循环计时器的基本特点包括以下几点:- 可设置循环次数:循环计时器可以设置循环的次数,一般用于指定一个需要重复执行的任务。
- 可设置周期时间:循环计时器可以设置每次循环的周期时间,即每次计数完成所需的时间。
- 可设置初始值:循环计时器可以设置计时器的初始值,即从哪个数值开始计数。
- 具备计数功能:循环计时器具备计数的功能,即根据设置的周期时间和初始值,进行计数。
- 循环启动和停止功能:循环计时器可以通过外部输入信号或内部设置控制器的命令,实现循环的启动和停止。
3. 循环计时器的解法原理循环计时器的解法原理即是根据上述的基本特点,结合控制器和计时器的协同工作,实现定时循环启动和停止的功能。
其具体步骤如下:- 步骤一:设置循环计时器的初始值、周期时间和循环次数。
初始值可以是0或者任意一个合适的值,周期时间可以根据具体需求设置,循环次数表示需要循环的次数。
- 步骤二:启动循环计时器。
通过控制器发送启动命令,控制器会将计时器的初始值写入计数器寄存器中,并开始计数。
- 步骤三:计数。
计时器开始计数,每次计数完成后,会将计数器的值与设定的周期时间进行比较。
如果计数器的值小于周期时间,计时器继续计数;如果计数器的值等于周期时间,计数器将清零,并触发输出信号。
数电课程设计题目
1001.1002班数电课程设计题目:要求: 1.学生分组, 每组限6人, 特殊情况需说明2.查阅资料, 器件选型, 提供元器件清单, 本周五(11月9日)前需完成3、后续待课程设计时候再做具体要求!一、汽车尾灯控制电路1.设计任务设计一个汽车尾灯控制电路, 要求汽车尾部左右两侧各有3个指示灯(用发光二极管模拟), 当在汽车正常运行时指示灯全灭;在右转弯时, 右侧3个指示灯按右循环顺序点亮;在左转弯时, 左侧3个指示灯按左循环顺序点亮;在临时刹车时, 所有指示灯同时点亮。
2.参考设计方案分析以上设计任务, 由于汽车左转弯或右转弯时, 3个指示灯循环点亮, 所以用三进制计数器控制译码器电路顺序输出低电平, 从而控制尾灯按要求点亮。
由此得出在每种运行状态下, 各指示灯与给定条件间的关系, 即逻辑功能表1-1所示。
汽车尾灯控制电路设计总体框图如图1-1所示。
汽车尾灯和汽车运行状态表1-1开关控制汽车运行状态右转尾灯左转尾灯S1 S2D1D2D3D4D5D60 0 正常运行灯灭灯灭0 1 右转弯按D1D2D3顺序循环点亮灯灭1 0 左转弯灯灭按D4D5D6顺序循环点亮1 1 临时刹车所有尾灯同时点亮图1-1汽车尾灯控制电路设计总体框图二、自动循环计数器1.设计任务①用集成计数器实行3~9自动循环计数。
②电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。
③输出用数码显示。
2.参考设计方案分析设计任务, 该系统由加减控制模块、可逆计数器、译码显示模块构成。
完成由加法计数自动转向减法计数。
可逆计数器实现加法、减法计数功能。
加减控制模块可由门电路组成的基本RS触发器和其它控制门电路构成。
译码显示模块完成该结果的数字显示。
自动循环计数器设计框图如图2-1所示。
图2-1 自动循环计数器设计框图三、篮球竞赛30秒计时器1.设计任务①30秒计时器具有显示30秒的计时功能。
②系统设置外部操作开关, 控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能。
-数电报告-30秒计时器
目录简介1 1 系统组成原理 (2)2 元器件的选择 (4)2.1 计时器电路元器件的选择 (4)2.2 译码显示电路元器件的选择 (5)七段发光二极管(LED)数码管 (5)2.3 555定时器 (6)3 各部分设计及其原理图 (8)3.1 30秒循环计数器的原理图 (8)3.2 开关控制电路 (9)3.3 秒脉冲发生电路 (9)3.4 报警电路 (10)4 总原理图 (10)5 课设小结 (11)6 参考文献 (12)简介随着信息时代的到来,电子技术在社会生活中发挥着越来越重要的作用,运用数电知识设计的电子产品成为社会生活不可缺少的一部分,特别是在各种竞技运动中,计时器成为检验运动员成绩的一个重要工具。
电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。
在许多领域中计时器均得到普遍应用,诸如在体育比赛,定时报警器、游戏中的倒时器,交通信号灯、红绿灯、行人灯、交通纤毫控制机、还可以用来做为各种药丸,药片,胶囊在指定时间提醒用药等等,由此可见计时器在现代社会是何其重要的。
在篮球比赛中,规定了球员的持球时间不能超过30秒,否则就犯规了。
本课程设计的“篮球竞赛30秒计时器”,可用于篮球比赛中,用于对球员持球时间30秒限制。
一旦球员的持球时间超过了30秒,它自动的报警从而判定此球员的犯规。
本设计主要能完成:显示30秒倒计时功能;系统设置外部操作开关,控制计时器的直接清零、启动和暂停/连续功能;在直接清零时,数码管显示器灭灯;计时器为30秒递减计时其计时间隔为1秒;计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,同时发出光电报警信号等。
同时本课程设计是脉冲数字电路的简单应用,设计了篮球竞赛30秒计时器。
此计时器功能齐全,可以直接清零、启动、暂停和连续以及具有光电报警功能,同时应用了七段数码管来显示时间。
此计时器有了启动、暂停和连续功能,可以方便地实现断点计时功能,当计时器递减到零时,会发出光电报警信号。
定时器/计数器TMR
设置计数模式特点: 计数模式,计数触发信号来源于I/O端口RA / T0CKI信
号。
只有处于计数模式下,跳变沿选择TOSE位才有效
对T0CKI信号,既可以是标准的脉冲信号(周期脉冲信号), 也可以是无规则的时序脉冲信号。因此,计数和定时不同, TMR0计数的长短一般不能确定定时的长短。
了解即可: 计数脉冲和指令周期的同步:单片机将对TOCKI引脚在1个
与TMR0模块相关的寄存器
寄存器 的名称 和符号
寄存器 地址
寄存器内容
Bi t7
Bit6
Bit5
Bit4
Bit3
Bit2
Bit1
Bit0
定时器/ 计数器 TMR0
01H/101 H
8位累加计数寄存器
3个开关设置
选项寄
存器 OPTION_
81H/181 H
RB PU
INTE DG
T0CS
T0SE
PSA
TMR0寄存器
5 6
溢出时置 中断T0IF
图5图-56-简1 化TMRT0M功R能0原的理功图能原理图 参看168页 跳变触发计数
累加计数器的工作过程
8位TMR0累加计数器工作总是在送入初始值(称为时间常 数)以后,启动计数,推迟2个指令周期,在初始值的基础 上,对脉冲跳变触发产生计数,直到计数寄存器TMR0计 满到FFH再加1,TMR0恢复到0,产生溢出和溢出标志 T0IF。如果是中断使能T0IE开启的情况下,T0IF就能引 发中断。
第4章 定时器/计数器
主要特点:
1. 定时器/计数器模块是大部分单片机都内置的一 项重要功能
2. 定时器/计数器的的核心模块为计数累计功能, 通常是由时钟脉冲来驱动。
计数器的原理
计数器的原理计数器是一种常见的电子电路元件,在数字系统、计算机和各种数字设备中被广泛应用。
它的主要功能是在输入脉冲信号的控制下,实现数字计数,将输入的脉冲信号转换为对应的数字输出。
计数器由一系列触发器和逻辑门组成。
触发器是用来存储和传递数据的元件,分为不同类型,如RS触发器、D触发器、JK触发器等。
逻辑门是用来进行逻辑运算的元件,常见的有与门、或门、非门等。
这些元件相互连接,构成了计数器的结构。
计数器的工作原理可以简单描述如下:1. 计数器的每个触发器都具有两个输入端和一个输出端。
输入端接收来自上一个触发器输出端的信号,输出端将当前状态的数据传递给下一个触发器。
2. 计数器通过输入脉冲信号控制触发器的状态切换。
每次接收到一个输入脉冲信号,都会使触发器的状态发生变化。
根据触发器的类型,状态变化可能是简单的0到1或1到0的切换,也可能是根据所设定的规则转换为其他状态。
3. 当最高位触发器发生状态切换时,计数器会完成一次完整的计数周期。
此时,输出端的状态表示当前计数器所达到的数值。
4. 计数器可以实现不同的计数模式,如二进制计数、BCD(二进制编码的十进制)计数、循环计数等。
这些模式由触发器的状态转换规则和逻辑门的连接方式决定。
需要注意的是,计数器存在一个重要的概念:计数器的位数。
位数决定了计数器能够表示的最大数值范围。
比如,一个4位计数器可以表示0至15的十进制数值。
当计数器达到最大数值时,下一个脉冲信号会导致计数器从0重新开始计数。
总之,计数器是一种通过触发器和逻辑门实现数字计数的电子元件。
它在数字系统和计算机中扮演着关键的角色,在各种应用中被广泛使用。
通过控制脉冲信号和设计合适的逻辑电路,计数器可以实现不同的计数模式和功能。
PLC工作台自动往返循环课程设计报告(三菱FX系列)---副本
PLC课程设计课程设计报告题目工作台自动往返循环控制学院电子与信息工程学院专业电气工程及其自动化班级姓名指导教师2012 年12 月 5 日电子与信息工程学院目录1PLC及PLC简介 (3)1.1PLC简介 (3)1.2PLC的一般结构 (3)1.4PLC的应用领域 (4)2系统总体方案及硬件设计 (5)2.1系统总体方案 (5)2.1.1设计目的 (5)2.1.2 设计任务及要求 (5)2.1.3 工作台控制示意图 (6)2.2硬件设计 (6)3工作台自动循环控制软件设计 (7)3.1软件设计 (8)3.2运行并调试程序 (8)4工作台的仿真 (9)5总结 (10)参考文献 (11)1 PLC及PLC简介1.1PLC简介可编程控制器(PLC)是用来取代控制系统中的继电器的一种设备,它通过检测输入端口,并根据输入端口的状态,按照程序控制输出口,可编程控制器的程序一般要使用一定的软件编写,使用人员通过输入预先编写的程序,使可编程控制器按预定的控制方案执行控制任务。
目前大多数城市采用的交通信号灯指挥控制系统,采用电子线路加继电器构成,也有少数采用单片机构成。
对信号灯的要求也越来越高,采用电子线路加继电器的控制方式,则需要加入大量的中间继电器,时间继电器,计数器等器件。
而且交通控制智能化需要按实际情况而改变参数,如使用继电器控制,则很难实现。
如使用单片机控制,则需要引入大量I/O接口电路、硬件设计,而且这两种控制方式的抗干扰能力十分有限。
采用可编程控制器对交通信号灯进行管理,技能满足控制要求,又具有高的抗干扰和稳定性。
1.2 PLC的一般结构可编程控制器虽然外观各异,但硬件结构大体相同。
主要由中央处理器(CPU),存储器(RAM/ROM),输入输出(I/O接口),电源及编程设备几大部分组成。
PLC的硬件结构框图如下图2-2所示:接现图2-2 基本构成1.3 PLC的特点(1)抗干扰能力强,可靠性高继电接触器控制系统虽具有较好的抗干扰能力,但使用了大量的机械触头,使设备连线复杂,由于器件的老化、脱焊、触头的抖动及触头在开闭时受电弧的损害大大降低了系统的可靠性。
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数字电子技术课程设计报告题目:自动循环计数器学年: 2013~2014 学期: 1 专业: 生物医学工程班级: 110314 姓名: 赵亮学号: 20111398指导教李磊师:日期: 2014年 1月4日—2014年1月10日长春工业大学电气与电子工程学院目录第一章设计任务与要求 (3)1.1 设计任务 (3)1.2设计要求 (3)第二章设计思想 (3)第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍 (4)3.1 单次脉冲产生部分 (4)3.2 译码驱动、显示电路部分 (5)3.3 控制部分及循环加减计数部分 (8)第四章系统逻辑框图...................................................... .. (10)第五章系统电路总图及原理 (11)5.1、电路总图 (11)5.2、工作原理 (11)第六章硬件电路安装、调试测试结果,出现的问题、原因及解决方法 (12)第七章总结设计电路的特点和方案的优缺点 (12)第八章收获、体会...................................................... .. (13)附录A 原理总图 (14)附录B 元件清单 (14)设计题目:自动循环计数器第一章设计任务与要求1.1 设计任务1. 用集成计数器实行3~9自动循环计数。
2. 电路能实现3~9加法和3~9减法循环计数。
3. 输出用数码显示。
1.2设计要求1. 确定总体设计方案画出总方框图,划分各单元电路的功能,并进行单元电路的设计,画出逻辑图。
2. 选择元器件型号。
3. 画出总逻辑图和装配图,并在实验板上组装电路。
4. 进行电路调试,使其达到设计要求。
5. 写出总结报告。
第二章设计思想根据题目要求,系统可以划分为以下几个部分,基本思想如下:1、电源部分,由它向整个系统提供+5V电源。
2、单脉冲产生部分:功能是由它产生单个脉冲,为循环计数部分提供计数脉冲。
3、译码显示电路部分:计数器输出结果的数字显示。
4、加/减控制电路部分:实现加减循环计数功能由控制部分完成。
5、可逆计数器部分:完成3~9的可逆加减循环计数。
系统设计方框图如图1所示。
图1 3~9加/减可逆自动循环计数器系统设计方框图第三章单元电路的设计、参数计算、器件选择及介绍3.1 单次脉冲产生部分3.1.1、方案论证产生单脉冲的方法有很多,如用集成555定时器、TTL集成单稳态触发器74LS121。
74121、74221、74LS221都是不可重复触发的单稳态触发器。
属于可重复触发的触发器有74122、74LS122、74123、74LS123等。
方案一:用集成555定时器产生单脉冲,见图2—(a)。
e d c b af e d c b aS1S+5Ve d c b a dp(c)图2 单脉冲产生电路方案二:用TTL集成单稳态触发器74LS121,,见图2—(b)。
方案三:用74LS00四—2输入与非门与手动开关,见图2—(c)用74LS00中的两个与非门构成基本RS触发器,手动开关反复拨动一次,则触发器输出端将产生一个计数脉冲。
确定方案:根据实验要求,使用555定时器,能自动产生计数脉冲,故采用方案一。
3.2 译码驱动、显示电路部分3.2.1、方案论证方案一:采用DCD-HEX——4段数码管,不需要译码器就能直接显示出结果。
方案二:74LS48 TTL BCD—7段译码器/内部上拉输出驱动。
采用74LS48不需要外接上拉电阻。
确定方案:由于DCD-HEX的价格较高,且市场上不易购买,故采用74LS48。
由于74LS48输出是高有效,所以显示数码管选用LN05011AH共阴极数码管。
3.2.2、元器件型号的选择及参数计算:数码管LN05011AH,译码/驱动器74LS48;限流电阻的计算,数码管压降一般为1.8~2.2V,工作电流10~20mA,经试验,静态显示时10 mA亮度相当可观,所以限流电阻R1~R7=(5V-2V)/10mA=300Ω,功率为0.012×300=0.03W,故电阻选用R1~R7=300Ω(1/16W)。
3.2.3、译码驱动、显示电路的设计74LS48的引脚见图3,74LS48的功能表如表1所示,其中,D C B A为8421BCD 码输入端,a—g为 7段译码输出端。
图3 74LS48引脚图表1 74LS48引脚功能表—七段译码驱动器功能表亮,因此,LT=0可用来检查74LS48和显示器的好坏。
时,译码器各段输出全为低电平,显示器各段全灭,而当输人数据为非零数码时,译码器和显示器正常译码和显示。
利用此功能可以实现对无意义位的零进行消隐。
静态灭零输入使能端。
只要BI=0,不论输入BDCA为何种电平,译码器4段输出全为低电平,显示器灭灯(此时/BI/RBO为输入使能)。
共阴极数码管管脚图见图4。
图4 共阴极数码管管脚图3.2.4、译码驱动、显示电路原理图译码驱动、显示电路原理图见图5fedcbadp图5 译码驱动、显示原理图3.3 控制部分及循环加减计数部分1、方案论证方案一:74LS190为可预置的十进制同步加减计数器。
方案二:74LS191 可预置的4位2进制同步加/减计数器。
确定方案:经过比较,结合系统要求,决定采用方案一。
2、控制部分及循环加减计数部分的设计(1)逻辑功能示意图图6 逻辑功能示意图(2)190功能表见表2表2 74LS190功能表(3)主要逻辑功能。
5、经过调试以后,发现74LS190的输出端接74LS138译码器以后,当计数器进行加计数时,不能正常的译出数字9,而用74LS191则可以实现,于是又重新设计,采用方案二,具体操作如下:(1)集成十进制同步加/减计数器CT74LS191,逻辑功能示意图见图4。
图7 逻辑功能示意图LD为异步置数控制端 CT为计数控制端 D0-D3位并行输入端Q0-Q3为输出端 U/D为加/减计数方式控制端 RC为行波时钟输出端CO/CB为进位输出/借位输出端(2)74LS191功能表见表3输入输出说明LD CT U/P CP D3 D2 D1 D0 Q3 Q2 Q1 Q00 ××× d3 d2 d1 d0d3 d2 d1 d0并行异步置数1 0 0 ↑××××加计数CO/BI=Q3Q01 0 1 ↑××××减计数CO/BI= Q3 Q2 Q1 Q0 1 1 ××××××保持表3 74LS191功能表⑶ 主要逻辑功能:①异步置数功能。
当LD=0时,与CP无关,并行输入数据d3d0被置入。
Q3 Q2 Q1 Q0=d3d2 d1 d0。
②计数功能。
取CT=0、LD=1。
当U/P=0时,对应CP脉冲上升沿,十进制加法计数器。
当U/P=1时,对应CP脉冲上升沿,十进制减法计数器。
③保持功能。
当CT=LD=1时,计数器保持原来的状态不变。
6、加减自动跳转部分:利用与非门组成的SR锁存器,当计数器减到2时,S’=0,R’=1,则Q’=0,当Q’端的低电平到达LD’端时,变为加计数,同时,置数端置入3。
同理,当计数器加到10时,S’=1,R’=0,则Q’=1,变为减计数,同时,置数端置入9,这样,就实现了加减的自动跳转。
第四章系统逻辑框图图8 74LS191加法计数说明:由于题目要求加法计数从3开始自动循环到9然后再返回到3,所以并行输入端DCBA=0011,当计数器的输出时1010时,由于非门以及与非门的作用使LD输入低电平有效,给计数器置数为0011,再次开始循环。
图9 74LS191减法计数说明:由于题目要求减法计数从9开始减到3然后再返回到9,所以并行输入端DCBA=1001,当计数器的输出0010时,由于非门以及与非门的作用使LD输入低电平有效,给计数器置数为1001,再次开始循环。
第五章电路总图及原理4.1、电路总图3~9可逆自动循环加减计数器总体电路见附录A所示。
4.2、工作原理由555定时器产生的计数脉冲送至74LS191的CP端,由于此时SR锁存器的Q’端还没有电平,故D/U端相当于悬空状态,即加计数,同时,置数端的3置入计数器,当加过9即加到10时,若不自动跳为减法,则应该变成3,而根据设计要求,应能实现加减法的自动跳转,此时DCBA=1010通过非门以及双四输入与非门以后得到1和0,两者相与得到0即低电平,送置LD’端以后,将计数器置数,而且,上述的高低两个电平经过SR锁存器以后得到的高电平刚好能够使输入端的数为9,并且计数方式为减计数。
同理,做减法减到2时,亦能使LD’端得到低电平,同时使输入端的数为3,并且计数方式为加计数。
第六章硬件电路安装、调试测试结果,出现的问题、原因及解决方法在安装调试过程中,遇到了一定的问题,具体如下:1.因为加减法运算刚开始置数不一样,所以我们经过考虑,最开始用开关来控制输入端的数据以及加法或者减法计数;2.该电路运用不熟悉,导致花很长时间去寻找各种元器件;3.通电检查,通电后做加法时,数码管有反应,但显示数据不正确,怀疑是电源或接地有误,经查果然如此,经重新调整,故障排除。
第七章总结设计电路的特点和方案的优缺点本方案设计电路的特点是:优点:电路设计比较简明,大部分所用知识都是根据上课时的理解,所以易于实现,并且,在加减循环部分,没有使用实验指导书上的译码器,仅由逻辑门就实现了想要的功能,不仅节省了成本,还学会了创新。
缺点:由于我们的知识水平有限,此电路的实现与设计要求有些许差距,在以后的学习过程中,我们要学习更多的专业知识,以弥补我们的缺陷。
第八章收获、体会通过这次课程设计,使我收获很大;初步掌握电子电路的计算,掌握了一点数字电路的一般设计方法,具备初步的电路设计能力。
同时学会了如何通过网络资源、书刊、教材及相关的专用手册等来查阅所需资料。
熟悉了常用电子器件的类型和特性并初步学会了怎样合理地选用。
初步掌握了普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能。
提高了综合运用所学的理论知识来独立分析和解决问题的能力。
进一步熟悉了电子仪器的正确使用方法。
学会了如何撰写课程设计总结报告。
培养自己严谨、认真的学习态度和踏实细致的工作作风。
整个设计过程从一开始不知所措到上网查找资料并结合已经学到的理论知识设计电路,再到通过Multisim仿真软件仿真,查找到设计中的错误和不足,完善电路功能,以及在恶劣的严寒天气中多次前往电子大楼购买元器件,最后焊接和安装、调试,遇到了不少的困难,但是通过老师的精心指导和自己的刻苦努力,都一一克服了,虽然结果不是完全正确,但是通过这次课程设计,在过程中我学到了很多,理解了电子电路的普遍性与重要性,可谓是感触颇深,受益匪浅。