辽宁师范大学。
数字逻辑电路》课程设计。
定时器一 设计者： _赵洪巍。
专业： 电子信息工程___
指导老师：赵静邱红张卓。
班级： 电信四班。
学号： 04
完成日期：2023年11月18日
目录。摘要2
第1章设计内容及要求4
1.1设计目的4
1.2设计内容及要求4
第2章定时器的工作原理与设计原理4
2.1定时器原理图4
2.2pcb5
2.3工作原理5
第三章元器件简介7
第四章组装与调试10
第五章电路优缺点及改进10
第六章元器件列表11
第七章参考文祥11
第八章收获与体会12
附录13摘要。
随着时代的进步，电子行业的发展，定时器的应用也越来越广泛，传统的定时器都是发条驱动式、电机传动式、电钟式等机械式定时器，电子定时器相对于普通计时器来说，体积小，重量轻，造价低，精度高，寿命长，而且安全可靠，调整方便、适用于反复使用。该电子定时器满足对电器的电源进行控制，同时要方便用户对电子定时器的操作。
关键字：秒脉冲发生器，控制电路，计数器，译码显示电路。
第1章设计内容及要求。
1.1设计目的 ：
提高电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；学习使用软件画原理图与pcb版图的制作；学习74系列芯片的基本功能及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行的电路调试与检测。
1.2设计内容及要求。
设计一个10秒的倒计时定时器，倒计时的要求用数码显示，当定时到一秒时，有声音提示，提示声音为0.5秒。当倒计时到0时停止计数。
第二章定时器的工作与设计原理。
2.1定时器原理图。
2.2pcb图。
2.3工作原理。
（1）秒脉冲发生器。
秒脉冲产生电路由555定时器和外接元件r1、r2、c1、c2构成多谐振荡器。
用555定时器组成的多谐振荡器的原理图如图2.2.1所示。
r1、r2、c是外接元件。当uc因电源接通对c充电而上升到时，比较器a1输出为低电平，使r-s触发器输出置0，t导通，电容c通过t放电；当uc因电容放电而减小到略低于时，比较器a2输出为低电平，使r-s触发器输出置1，t截止，电容c继续充电直到uc略高于时，触发器又翻转到0，从而完成一个周期振荡。其振荡周期可用下式计算：
t=0.7（r1+2r2）c
图2..2.1
经过计算得输出脉冲的周期为0.1s
2）十分频计数器。
该部分有两个十进制计数器构成，74ls160和74ls192。
74ls160为十进制加计数器，当芯片的mr、pe、cet、cep端都为高电平时，cp端没接收一个时钟脉冲就是开始计数，从0000到1001,循环结束后从新开始计时。当计数器实现一个循环之后，会有一个进位输出。
74ls192减计数器，当cpd端有输入脉冲时，进行十进制的减计数，此时的脉冲信号为74ls160的进输出，脉冲信号周期为1s。192从1001开始进行减计数直到减到0000为止。
3）显示译码电路。
74ls192的输出端接入74ls47的输入端，经过37芯片的译码之后再由输出端接到译码管进行显示。数字显示从9显示到0.
4）声音警示电路。
由555振荡器的发出的信号脉冲给74ls161加计数器，，从输出端的q2和q1端经过或门输出到三极管的基极，若有高电平输入则三极管导通，蜂鸣器发出声音。
5）控制电路。
74ls192的输出端qb、qc、qd.的输出端接入或门后和qa经过非门之后的共同输入或非门然后接入74ls161的cet，控制74ls161的开始工作。然后经过qc、qa端与非门接入cep端，控制74ls161停止工作。
第3章元器件简介。
74ls160引脚图及真值表。
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下所示。
74ls192的引脚排列及逻辑符号。
a）引脚排列 (b) 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：
74ls47
74ls161
第4章组装与调试。
按照原理图将电路焊接完整，连接电源之后，译码管不显示数字，用万用表检测555是否发出脉冲信号，检测555的8管角和4管角是否为5伏电压。再检测1管角电压为0伏，都满足条件继续检测3管角是否为高低电平变化。在检测过程中发现555不能发出变化的脉冲信号，检测发现**电路中两电容没有接地。
将其接地后脉冲正常。
之后检测74ls160，先检测电源和接地是否满足条件，正常后，检测160进位端是否发出信号，万用表显示有电压。
则74ls160工作正常。
然后检测74ls161的电源和接地管角接地。正常之后，将192的置数端接地。用万用表测输出端是否满足1001电位关系。满足关系后，发现译码管显示的数字无序。
用万用表检测74ls47与74ls192的输出电位不符，检查电路连接，发现74ls47的输入端接错了，从新修改电路。
声音提醒电路中，蜂鸣器一直在响，三极管的积极输入为高电平，所以三极管导通，使得蜂鸣器工作，原因是74ls161的输出端经过非门之后，变成了高电平。修改将输出端的qc与qa端通过或们输出，则可满足条件。
检测集成芯片，应该先用万用表检查电源与接地管角电压值，再检测芯片的输入与输出是否满足要求。
第5章电路优缺点及改进。
电路设计采用分频复用的思想，将555振荡器设置成0.1秒触发的脉冲信号。可以直接将其应用到声音提醒电路中，用一个计数器，从0000计到0101就可以实现0.
5秒提示。显示电路可以用一个十进制计数器可实现一秒脉冲。再用74ls192进行减计数的计数。
从而实现倒计时的功能。
此电路可用作答题倒计时、等需要倒计时的场合，可以增加。
复位功能，使得倒计时能循环使用。
第六章元器件列表。
第七章参考文献。
1] 康光华 《数字电子技术》 北京：高等教育出版社。
2] 潘再平。《电气控制基础》[m]. 杭州：浙江大学出版社，2003
3] 刘涤尘。《电气工程基础》[m]. 武汉：武汉理工大学出版社，2002
第八章收获与体会。
通过本次的课程设计，我学会了怎样设计一个倒计时器，学会了一些计数器的使用，如74lslsls161.学会了译码管驱动级显示电路的连接方法，了解了74ls47译码驱动的功能及使用，以及非门、或门、与非门、或非门的使用。从此次的课程设计中我学会了分频电路的使用和设计思想。
我们可以把是、振荡路中的脉冲信号用分频的方式改变成自己想要的周期脉冲信号。
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