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1、课课 设设 计计 任任 务务 书书学生班级： 学生姓名： 学号： 设计名称： 成品计数器 起止日期： 2011-6-6 至 2011-6-13 指导教师： 设计要求：设计要求：设计一个成品计数器。要求：1.数码显示器无效零灭零；2.标明所用元器件型号及参数；3.给出相关参数的计算过程；4.画出总电路图。2摘摘 要要生产线成品计数器是一种自动记录生产过程中产品随机产量的装置。本设计利用光敏三极管的光学特性采集产品信息，经由 555时基电路组成的整型电路将信息装换成电平信号，输入到计数器中，再经译码器译码后由数码管显示产品个数，构成一个可以计数 9999范围内的产品计数器。关键词：光敏三极管、计数
2、器、译码器、数码显示器关键词：光敏三极管、计数器、译码器、数码显示器3目目 录录摘摘 要要.3 3具体电路实现具体电路实现.5 51.1. 信号采集电路信号采集电路.6 62.2. 脉冲整形电路脉冲整形电路.6 63.3. 计数环节计数环节.8 84.4. 译码环节译码环节.9 95.5. 显示环节显示环节.9 9总电路图总电路图.1010心得体会心得体会.1111参考文献参考文献.1111元器件清单元器件清单.12124设计框图设计框图脉冲产生数码显示器脉冲整形计数器译码器根据三极管的光学 特性采集信息数据显示将计数器的输出进 行译码利用 555 时基电路 组成整型电路使用 74LS162
3、构成 计数环节5具体电路实现具体电路实现1.信号采集电路信号采集电路本设计的信号采集环节使用光敏三极管来完成。在生产线的两侧分别放置 光源和光敏三极管，当产品经过时让产品遮住光源，这样就能是光敏三极管的 工作状态改变，当产品经过时为无光状态，输出为高电平；无产品经过时为感 光状态输出为低电平。具体电路如下图 1：图 1 图 2 图 2 为所用光敏三极管 3DU5C 的技术参数，其中配值电阻的参数计算如下：设输出的低电平0.4V，电源电压 Vcc=6V。则：olVR=18672k光电流IVVolcc mA3v4 . 0v6 2.2.脉冲整形电路脉冲整形电路本设计的脉冲整形电路采用由 555 时基
4、电路构 成的施密特触发器。电路如图 3 所示：图 3图 4 图 4 为 555 时基电路引脚图。 图 5 为施密特触发器的输入与输出的波形图。可以看出施密特触发器可以 将正弦波转换为电平脉冲，同理可以将幅值达到一定值的不规则波形转换规则 的脉冲波形。输入输出6图 53.3.计数环节计数环节根据设计要求，要是计数器的技术范围为 09999，可以用四片模十计数器 组成，也可用四片模十六计数器变换而成，本设计使用四片模十六 74LS161 计 数器变换构成。 74LS161 计数器为中规模集成的 4 为同步二进制计数器，该计数器为二进 制加法计数，同步预置数、异步清零。这里使用该芯片的异步清零功能，
5、采用 反馈置零法将其变换为十进制计数器。电路如图 6 所示： 四片计数器的连接方式有串行进位和并行进位两种方式，这里我们选用串 行进位，如图 7 所示：图 6图 774.译码环节译码环节讲数据进行计数后，要将其显示出来必须先对其译码，转换成显示器能识 别的数码，这就要用到译码器，这里选用的是 BCD-七段显示译码器 7448。他可 以将由计数器输出的二进制代码转换成显示器能识别的代码。 根据要求，数码显示器的无效零灭零，则四片译码器的接法如图 8 所示：图 85.显示环节显示环节数值经译码器译码后，就可送至显示器显示，这里选用的是 BS201。BS201 为共阴极显示管，带小数点 D.P。图
6、9 为其外形图和等效电路。图 98总电路图总电路图图 109心得体会心得体会本周我们进行了数电电子技术的课程设计，通过此次课程设计，我对数字 电子电路有了比较深刻的认识，体会到数字电子电路设计的不易，加深了对这 门课的理解。当然，在设计中，遇到过不少的困难，但是，通过网上查找相关 资料，及参考书本，得到了意想不到的结果。通过这次课程设计，我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。实践能更好的检验理论的正确与否，实践能更好的帮助我们探求自身的不足，实践能更好的巩固我们的知识。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多专业知识问题，最后在老师的辛勤指导下，终于迎刃而解。同时，在老师的身上我们学也到很多实用的知识，在此我们表示感谢！同时，对给过我帮助的所有同学和老师表示忠心的感谢参考文献参考文献数字电子技术基础 （第四版）主编 ：阎石 高等教育出版社 数字电子技术 主编：石建平 国防工业出版社10元器件清单元器件清单74LS04274LS20274LS161474L484BS2014发光二极管（光源）1电阻：2k1、10k1电容：0.01u1光敏三极管：3DU5C1555 时基电路1+5v 电源+6v 电源11指导老师评语课程设计成绩指导老师签字：2011 年 月 日
