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福州大学至诚学院 数字电子设计性实验报告 姓 名： 学 号： 系 别： 专 业： 年 级： 班 级： 实验时间： 一、设计要求 （1）时钟脉冲由555定时器构成的多谐振荡器实现，要求输出f=6.5khz （2）实现以上功能的基础上，增加输出显示功能。即若S1按下，在七段发光管显示1，若S2按下，在七段发光管显示2，若S3按下，在七段发光管显示3，若S4按下，在七段发光管显示4。 （3）画出完整的电路接线图。 （4）实验中得出要求的正确结果，并接受检查。 （5）认真完成实验报告，说明实验过程中出现的故障和排除故障的方法。 二、方案选择与确定 （含各部分电路原理图、工作原理、实验波形） 工作原理： 图1所示为四人参加智力竞赛的抢答部分电路，电路中的主要器件是74LS175型四上升沿D触发器（如图2所示），它的清零端和时钟脉冲CP是四个D触发器共用的。 抢答前先清零，Q1~Q4均为0； ~均为1，与非门G1输出为0。同时，G2输出为1，将G3开通，时钟脉冲CP可以经过G3进入D触发器的CP端。此时，由于S1~S4均未按下，D1~D4均为0，所以触发器的状态不变。抢答开始，若S1首先按下，D1和Q1均变为1；变为0，G1的输出为1。同时，G2输出为0，将G3关断，时钟脉冲CP便不能经过G3进入D触发器，由于没有时钟脉冲，因此再接着按其他按钮，就不起作用了，触发器的状态不会改变。 抢答判决完毕，清零，准备下次抢答用。 工作原理： 图3所示是时钟脉冲产生的电路。该时钟脉冲由555定时器（如图4所示）构成的多谐振荡器实现。 实验波形： 总线路图 四、元器件选择（含明细表） 元器件 型号 数量 2输入与非门 74LS00 1 4输入与非门 74LS20 1 4输入上升沿D触发器 74LS175 1 集成定时器 NE555 1 共阴极译码器 74LS48 1 数码管 TS547 1 电阻 4.7kΩ 5 电阻 100Ω 1 电阻 1 kΩ 1 电阻 10kΩ 1 电容 0.01uf 1 按钮 5 铁线 若干 实验总结 要注意元件的排版，一旦错误，就不能正常运行，还要注意没个元件管脚的排布，以免出现接触不良或出现短路情况，还要确保安装牢固，不至于掉下来。 心得体会 这次实验使我学会了很多知识，增强了动手能力，也让我对各种芯片有了一定的认识，也让我们对设计产品的一半步骤有了深刻的了解，对于我们今后的学习和工作都有很大的帮助，通过自己的不懈努力和老师的精心教导使我完成了作品。