纪念日数显电路报告.docVIP

电子工程学院开放实验室项目设计报告 题目： 纪念日数显电路 专 业： 通信工程 班 级： A0811 姓 名： *** 学 号： ** 实 验 室： 开放实验室 设计时间： 年 月 日 —— 年 月 日 评定成绩： 审阅教师： 摘 要 本设计大部分运用数字电子技术基础知识，采用NE555组成的多谐振荡器产生矩形脉冲，十进制计数器CD4017接收脉冲信号，锁存、译码、驱动器CD4511驱动数码管。开关三极管通过他激式使开关管工作在饱和、截止（即开、关）状态555组成的多谐振荡器可以用作各种时钟脉冲发生器，如图所示；图中为脉冲频率可调的矩形脉冲发生器，改变电容C4可获得时间较长的低频脉冲，调节电位器RV2可得到任意频率的脉冲信号，如秒脉冲，1kHz、10kHz等。由于电容C4的充放电回路时间常数不相等，所以图中所示电路的输出波形为矩形脉冲。 2.3 十进制数译码器CD4017 CD4017是一片CMOS十进制计数译码器亦计数脉冲分配器，逻辑功能图如图中所示。共有三个输入端，复位清零端MR,当在MR端输入高电平或正脉冲时，计数器清零，所有输出中只有对应“0”状态时Q0端输出高电平，其余输出均为低电平；CLK、E端为时钟输入端，其中CLK用于上升沿计数，E端用于下降沿计数，彼此间有互锁关系，若利用CLK计数时，E端应接地（低电平），而要利用E端计数时，CLK端应接高电平，反之则形成互锁。CO为进位端，CD4017每输入10个脉冲，就可得到一个进位脉冲，故CO亦可作为下一级计数器的时钟信号。 2.4 1N4148玻封硅二极管 1N4148为高速开关的典型产品，因其具有良好的开关特性，其反向恢复时间trr仅几纳秒，体积小，价格便宜，现已被广泛用于电子计算机、仪器仪表中的开关电路，还被用到控制电路、高频电路及过压保护电路中。1N4148的各项技术指标如表: 最高反向工作电压 URM(V) 反向击穿电压 UBM(V) 最大正向压降 UFM(V) 最大正向电流 IFM(mA) 平均整流电流 Id（mA） 反向恢复时间 trr（ns） 最高结温 TIM (OC) 零偏压结电容CO(pF) 最大功耗 PM(mW) 75 100 =1 450 150 4 150 4 500 2.5 显示译码器CD4511引脚图及功能 CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点如下：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。 用CD4511实现LED与接口方法如右图： 功能介绍如下： BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。 LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。 LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。 A、B、C、D为8421BCD码输入端。 a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。 ?CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。 2.6 LED数码管 将多只LED的阴极连在一起即为共阴式，而将多只LED的阳极连在一起即为共阳式。以共阴式为例，如把阴极接地，在相应段的阳极接上正电源，该段即会发光。当然，LED的电流通常较小，一般均需在回路中接上限流电阻。假如我们将b和c段接上正电源，其它端接地或悬空，那么b和c段发光，此时，数码管显示将显示数字“1”。而将a、b、d、e和g段都接上正电源，其它引脚悬空，此时数码管将显示“2”。 2.7 四2输入与非门CD4011 引脚图： CD4011内部逻辑结构图： 第3章 EDA技术的运用 3.1 Protel画图基础 将所设计的原理图利用常用电路画图软件protel绘制，芯片的实际引脚图也可以通过该软件自行绘制，在实际焊接电路之前，一定要绘制出单线不交叉图，以利于实际电路布线，减少跳线或避免跳线，使实验板焊接的更美观。 3.2 仿真软件proteus7.5 在设计中另一实用软件就是仿真软件