簡(jiǎn)易頻率計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 技術(shù)要求及系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ……………………………………………………1</p><p>　　1.1技術(shù)要求 ……………………………………………………………1</p><p>　　1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………1</p><p>

2、;　　2設(shè)計(jì)方案及工作原理………………………………………………………2</p><p>　　2.1 算法設(shè)計(jì)…………………………………………………………… 2</p><p>　　2.2 工作原理…………………………………………………………… 3</p><p>　　3組成電路設(shè)計(jì)及其原理…………………………………………………… 6</p><p

3、>　　3.1時(shí)基電路設(shè)計(jì)及其工作原理 ……………………………………… 6</p><p>　　3.2閘門(mén)電路設(shè)計(jì) ……………………………………………………… 7</p><p>　　3.3控制電路設(shè)計(jì) ……………………………………………………… 8</p><p>　　3.4小數(shù)點(diǎn)控制電路 …………………………………………………… 9</p>&

4、lt;p>　　3.5整體電路…………………………………………………………… 10</p><p>　　3.6 元件清單……………………………………………………………10</p><p>　　4設(shè)計(jì)總結(jié)……………………………………………………………………11</p><p>　　參考文獻(xiàn) …………………………………………………………………… 11</p&g

5、t;<p>　　附錄1…………………………………………………………………………12</p><p>　　附錄2…………………………………………………………………………17</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)是一種用四位十進(jìn)制數(shù)字顯示被測(cè)信號(hào)頻率（1Hz—100KHz）的數(shù)字測(cè)量?jī)x器.它

6、的基本功能是測(cè)量正弦波，方波，三角波信號(hào)，有四個(gè)檔位（×1，×10，×100，×1000），并能使用數(shù)碼管顯示被測(cè)信號(hào)數(shù)據(jù)，本課程設(shè)計(jì)講述了數(shù)字頻率計(jì)的工作原理以及其各個(gè)組成部分，記述了在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)各個(gè)部分的設(shè)計(jì)思路、對(duì)各部分電路設(shè)計(jì)方案的選擇、元器件的篩選、以及在設(shè)計(jì)過(guò)程中的分析，以確保設(shè)計(jì)出的頻率計(jì)成功測(cè)量被測(cè)信號(hào)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)

7、十進(jìn)制 信號(hào)頻率 數(shù)碼管 工作原理 </p><p><b>　　技術(shù)要求及結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)可以采用中、小規(guī)模集成芯片設(shè)計(jì)制作一個(gè)具有下列功能的數(shù)字頻率測(cè)量?jī)x。</p><p><b>　　1.1技術(shù)要求</b></p><p>　　⑴ 要求測(cè)量頻率范圍1Hz－100

8、KHz，量程分為4檔，即×1、×10、×100、×1000。</p><p>　?、?要求被測(cè)量信號(hào)可以是正弦波、三角波和方波。</p><p>　?、?要求測(cè)試結(jié)果用數(shù)碼管表示出來(lái)，顯示方式為4位十進(jìn)制。</p><p><b>　　1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)</b></p><p>

9、　　數(shù)字頻率計(jì)的整體結(jié)構(gòu)要求如圖1-1所示。圖中被測(cè)信號(hào)為外部信號(hào)，送入測(cè)量電路進(jìn)行處理、測(cè)量，檔位轉(zhuǎn)換用于選擇測(cè)試的項(xiàng)目------頻率、周期或脈寬，若測(cè)量頻率則進(jìn)一步選擇檔位。</p><p>　　圖1-1 數(shù)字頻率計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖</p><p>　　2 設(shè)計(jì)方案及工作原理</p><p><b>　　2.1 算法設(shè)計(jì)</b></

10、p><p>　　頻率是周期信號(hào)每秒鐘內(nèi)所含的周期數(shù)值?？筛鶕?jù)這一定義采用如圖2-1所示的算法。圖2-2是根據(jù)算法構(gòu)建的方框圖。</p><p><b>　　被測(cè)信號(hào)</b></p><p>　　圖2-2 頻率測(cè)量算法對(duì)應(yīng)的方框圖</p><p>　　在測(cè)試電路中設(shè)置一個(gè)閘門(mén)產(chǎn)生電路，用于產(chǎn)生脈沖寬度為1s的閘門(mén)信號(hào)。改閘門(mén)信

11、號(hào)控制閘門(mén)電路的導(dǎo)通與開(kāi)斷。讓被測(cè)信號(hào)送入閘門(mén)電路，當(dāng)1s閘門(mén)脈沖到來(lái)時(shí)閘門(mén)導(dǎo)通，被測(cè)信號(hào)通過(guò)閘門(mén)并到達(dá)后面的計(jì)數(shù)電路（計(jì)數(shù)電路用以計(jì)算被測(cè)輸入信號(hào)的周期數(shù)），當(dāng)1s閘門(mén)結(jié)束時(shí)，閘門(mén)再次關(guān)閉，此時(shí)計(jì)數(shù)器記錄的周期個(gè)數(shù)為1s內(nèi)被測(cè)信號(hào)的周期個(gè)數(shù)，即為被測(cè)信號(hào)的頻率。測(cè)量頻率的誤差與閘門(mén)信號(hào)的精度直接相關(guān)，因此，為保證在1s內(nèi)被測(cè)信號(hào)的周期量誤差在10 ?³量級(jí)，則要求閘門(mén)信號(hào)的精度為10 ??量級(jí)。例如，當(dāng)被測(cè)信號(hào)為1kHz

12、時(shí)，在1s的閘門(mén)脈沖期間計(jì)數(shù)器將計(jì)數(shù)1000次，由于閘門(mén)脈沖精度為10 ??，閘門(mén)信號(hào)的誤差不大于0.1s，固由此造成的計(jì)數(shù)誤差不會(huì)超過(guò)1，符合5*10 ?³的誤差要求。進(jìn)一步分析可知，當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率增高時(shí)，在閘門(mén)脈沖精度不變的情況下，計(jì)數(shù)器誤差的絕對(duì)值會(huì)增大，但是相對(duì)誤差仍在5*10 ?³范圍內(nèi)。</p><p>　　但是這一算法在被測(cè)信號(hào)頻率很低時(shí)便呈現(xiàn)出嚴(yán)重的缺點(diǎn)，例如，當(dāng)被測(cè)信號(hào)

13、為0.5Hz時(shí)其周期是2s，這時(shí)閘門(mén)脈沖仍未1s顯然是不行的，故應(yīng)加寬閘門(mén)脈沖寬度。假設(shè)閘門(mén)脈沖寬度加至10s，則閘門(mén)導(dǎo)通期間可以計(jì)數(shù)5次，由于數(shù)值5是10s的計(jì)數(shù)結(jié)果，故在顯示之間必須將計(jì)數(shù)值除以10.</p><p><b>　　2.2 工作原理</b></p><p>　　輸入電路：由于輸入的信號(hào)可以是正弦波，三角波。而后面的閘門(mén)或計(jì)數(shù)電路要求被測(cè)信號(hào)為矩形波，

14、所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)整形電路則在測(cè)量的時(shí)候，首先通過(guò)整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成矩形波。在整形之前由于不清楚被測(cè)信號(hào)的強(qiáng)弱的情況。所以在通過(guò)整形之前通過(guò)放大衰減處理。當(dāng)輸入信號(hào)電壓幅度較大時(shí)，通過(guò)輸入衰減電路將電壓幅度降低。當(dāng)輸入信號(hào)電壓幅度較小時(shí)，前級(jí)輸入衰減為零時(shí)若不能驅(qū)動(dòng)后面的整形電路，則調(diào)節(jié)輸入放大的增益，時(shí)被測(cè)信號(hào)得以放大。</p><p>　　頻率測(cè)量：測(cè)量頻率的原理框圖如圖2-3.測(cè)量頻率共有4個(gè)檔

15、位。被測(cè)信號(hào)經(jīng)整形后變?yōu)槊}沖信號(hào)（矩形波或者方波），送入閘門(mén)電路，等待時(shí)基信號(hào)的到來(lái)。時(shí)基信號(hào)有555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)較穩(wěn)定的多諧振蕩器，經(jīng)整形分頻后，產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)基信號(hào)，作為閘門(mén)開(kāi)通的基準(zhǔn)時(shí)間。被測(cè)信號(hào)通過(guò)閘門(mén)，作為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)，計(jì)數(shù)器即開(kāi)始記錄時(shí)鐘的個(gè)數(shù)，這樣就達(dá)到了測(cè)量頻率的目的。</p><p>　　周期測(cè)量：測(cè)量周期的原理框圖2-4.測(cè)量周期的方法與測(cè)量頻率的方法相反，即將被測(cè)信號(hào)經(jīng)整形、二分頻電

16、路后轉(zhuǎn)變?yōu)榉讲ㄐ盘?hào)。方波信號(hào)中的脈沖寬度恰好為被測(cè)信號(hào)的1個(gè)周期。將方波的脈寬作為閘門(mén)導(dǎo)通的時(shí)間，在閘門(mén)導(dǎo)通的時(shí)間里，計(jì)數(shù)器記錄標(biāo)準(zhǔn)時(shí)基信號(hào)通過(guò)閘門(mén)的重復(fù)周期個(gè)數(shù)。計(jì)數(shù)器累計(jì)的結(jié)果可以換算出被測(cè)信號(hào)的周期。用時(shí)間Tx來(lái)表示：Tx=NTs式中：Tx為被測(cè)信號(hào)的周期；N為計(jì)數(shù)器脈沖計(jì)數(shù)值；Ts為時(shí)基信號(hào)周期。</p><p>　　時(shí)基電路：時(shí)基信號(hào)由555定時(shí)器、RC組容件構(gòu)成多諧振蕩器，其兩個(gè)暫態(tài)時(shí)間分別為<

17、/p><p>　　T1=0.7（Ra+Rb）C T2=0.7RbC</p><p>　　重復(fù)周期為 T=T1+T2 。由于被測(cè)信號(hào)范圍為1Hz~1MHz，如果只采用一種閘門(mén)脈沖信號(hào)，則只能是10s脈沖寬度的閘門(mén)信號(hào)，若被測(cè)信號(hào)為較高頻率，計(jì)數(shù)電路的位數(shù)要很多，而且測(cè)量時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)給用戶帶來(lái)不便，所以可將頻率范圍設(shè)為幾檔： 1Hz~999Hz檔采用1s閘門(mén)脈寬；0.01kHz~9.99kHz檔

18、采用0.1s閘門(mén)脈寬；0.1kHz~99.9kHz檔采用0.01s閘門(mén)脈寬。多諧振蕩器經(jīng)二級(jí)10分頻電路后，可提取因檔位變化所需的閘門(mén)時(shí)間1ms、0.1ms、0.01ms。閘門(mén)時(shí)間要求非常準(zhǔn)確，它直接影響到測(cè)量精度，在要求高精度、高穩(wěn)定度的場(chǎng)合，通常用晶體振蕩器作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)基信號(hào)。在實(shí)驗(yàn)中我們采用的就是前一種方案。在電路中引進(jìn)電位器來(lái)調(diào)節(jié)振蕩器產(chǎn)生的頻率。使得能夠產(chǎn)生1kHz的信號(hào)。這對(duì)后面的測(cè)量精度起到?jīng)Q定性的作用。</p>

19、<p>　　計(jì)數(shù)顯示電路：在閘門(mén)電路導(dǎo)通的情況下，開(kāi)始計(jì)數(shù)被測(cè)信號(hào)中有多少個(gè)上升沿。在計(jì)數(shù)的時(shí)候數(shù)碼管不顯示數(shù)字。當(dāng)計(jì)數(shù)完成后，此時(shí)要使數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)完成后的數(shù)字。</p><p>　　控制電路：控制電路里面要產(chǎn)生計(jì)數(shù)清零信號(hào)和鎖存控制信號(hào)。控制電路工作波形的示意圖如圖2-5.</p><p>　　3 組成電路設(shè)計(jì)及其工作原理</p><p>　　3.

20、1 時(shí)基電路設(shè)計(jì)及其工作原理</p><p>　　圖3-1 (a) 多諧振蕩器</p><p>　　如圖3-1(a)，由555定時(shí)器和外接元件R1、R2、C構(gòu)成多諧振蕩器，腳2與腳6直接相連。電路沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，僅存在兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)，電路亦不需要外加觸發(fā)信號(hào)，利用電源通過(guò)R1、R2向C充電，以及C通過(guò)R2向放電端 Ct 放電，使電路產(chǎn)生振蕩。電容C在和之間充電和放電，其波形如圖6－3 (b)所示。輸

21、出信號(hào)的時(shí)間參數(shù)是</p><p>　　T＝tw1＋tw2， tw1＝0.7(R1＋R2)C， tw2＝0.7R2C </p><p>　　555電路要求R1 與R2 均應(yīng)大于或等于1KΩ ，但R1＋R2應(yīng)小于或等于3.3MΩ。</p><p>　　外部元件的穩(wěn)定性決定了多諧振蕩器的穩(wěn)定性，555定時(shí)器配以少量的元件即可獲得較高精度的振蕩頻率和具有較強(qiáng)的功率輸出能

22、力。</p><p>　　圖3-1(b) 時(shí)基電路與分頻電路</p><p>　　本設(shè)計(jì)由兩部分組成: </p><p>　　如圖3-1(b)所示，第一部分為555定時(shí)器組成的振蕩器(即脈沖產(chǎn)生電路),要求其產(chǎn)生1000Hz的脈沖.振蕩器的頻率計(jì)算公式為:f=1.43/((R1+2*R2)*C),因此,我們可以計(jì)算出各個(gè)參數(shù)通過(guò)計(jì)算確定了R1取430歐姆,R3取50

23、0歐姆,電容取1uF.這樣我們得到了比較穩(wěn)定的脈沖。在R1和R3之間接了一個(gè)10K的電位器便于在后面調(diào)節(jié)使得555能夠產(chǎn)生非常接近1KHz的頻率。第二部分為分頻電路,主要由4518組成（4518的管腳圖，功能表及波形圖詳見(jiàn)附錄），因?yàn)檎袷幤鳟a(chǎn)生的是1000Hz的脈沖,也就是其周期是0.001s,而時(shí)基信號(hào)要求為0.01s、0.1s和1s。4518為雙BCD加計(jì)數(shù)器，由兩個(gè)相同的同步4級(jí)計(jì)數(shù)器構(gòu)成，計(jì)數(shù)器級(jí)為D型觸發(fā)器，具有內(nèi)部可交換CP

24、和EN線，用于在時(shí)鐘上升沿或下降沿加計(jì)數(shù)，在單個(gè)運(yùn)算中，EN輸入保持高電平，且在CP上升沿進(jìn)位，CR線為高電平時(shí)清零。計(jì)數(shù)器在脈動(dòng)模式可級(jí)聯(lián)，通過(guò)將Q³連接至下一計(jì)數(shù)器的EN輸入端可實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)，同時(shí)后者的CP輸入保持低電平。</p><p>　　如圖3-2所示，555產(chǎn)生的1kHz的信號(hào)經(jīng)過(guò)三次分頻后得到3個(gè)頻率分別為100Hz、10Hz和1Hz的方波。</p><p>　　圖3-

25、2 時(shí)基電路與分頻電路波形圖</p><p>　　3.2 閘門(mén)電路設(shè)計(jì)</p><p>　　如圖3-3所示，通過(guò)74151數(shù)據(jù)選擇器來(lái)選擇所要的10分頻、100分頻和1000分頻。74151的CBA接撥盤(pán)開(kāi)關(guān)來(lái)對(duì)選頻進(jìn)行控制。當(dāng)CBA輸入001時(shí)74151輸出的方波的頻率是1Hz；當(dāng)CBA輸入010時(shí)74151輸出的方波的頻率是10Hz；當(dāng)CBA輸入011時(shí)74151輸出的方波的頻率是1

26、00Hz；這里我們以輸出100Hz的信號(hào)為例。分析其通過(guò)4017后出現(xiàn)的波形圖（4017的管腳圖、功能表和波形圖詳見(jiàn)附錄1）。4017是5位計(jì)數(shù)器，具有10個(gè)譯碼輸出端，CP，CR，INH輸入端，時(shí)鐘輸入端的施密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對(duì)輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間無(wú)限制，INH為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。100Hz的方波作為4017的CP端，如圖3-3，信號(hào)通過(guò)4017后，從Q1輸出的信號(hào)高電平的脈寬剛好為100Hz信號(hào)的一個(gè)周期，相當(dāng)于

27、將原信號(hào)二分頻。也就是Q1的輸出信號(hào)高電平持續(xù)的時(shí)間為10ms，那么這個(gè)信號(hào)可以用來(lái)導(dǎo)通閘門(mén)和關(guān)閉閘門(mén)。</p><p><b>　　圖3-3 閘門(mén)電路</b></p><p>　　圖3-4 閘門(mén)電路波形 </p><p>　　3.3 控制電路設(shè)計(jì)</p><p>　　通過(guò)分析我們知道控制電路這部分是本實(shí)驗(yàn)的最為關(guān)鍵和難

28、搞的模塊。其中控制模塊里面又有幾個(gè)小的模塊，通過(guò)控制選擇所要測(cè)量的東西。比如頻率，周期，脈寬。同時(shí)控制電路還要產(chǎn)生74160的清零信號(hào)，4511的鎖存信號(hào).</p><p>　　控制電路,計(jì)數(shù)電路和譯碼顯示電路詳細(xì)的電路如圖3-5所示。當(dāng)74153的CBA接001、010、011的時(shí)候電路實(shí)現(xiàn)的是測(cè)量被測(cè)信號(hào)頻率的功能。當(dāng)74153的CBA接100的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)的是測(cè)量被測(cè)信號(hào)周期的功能。當(dāng)74153的CBA接101

29、的時(shí)候?qū)崿F(xiàn)的是測(cè)量被測(cè)信號(hào)脈寬的功能。圖3-6是測(cè)試被測(cè)信號(hào)頻率時(shí)的計(jì)數(shù)器CP信號(hào)波形、PT端輸入波形、CLR段清零信號(hào)波形、4511鎖存端波形圖。其中第一個(gè)波形是被測(cè)信號(hào)的波形圖、第二個(gè)是PT端輸入信號(hào)的波形圖、第三個(gè)是計(jì)數(shù)器的清零信號(hào)。第四個(gè)是鎖存信號(hào)。PT是高電平的時(shí)候計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作。CLR為低電平的時(shí)候，計(jì)數(shù)器清零。根據(jù)圖得知在計(jì)數(shù)之前對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行了清零。根據(jù)4511（4511的管腳圖和功能表詳見(jiàn)附錄1）的功能表可以知道，當(dāng)鎖存

30、信號(hào)為高電平的時(shí)候，4511不送數(shù)。如果不讓4511鎖存的話，那么計(jì)數(shù)器輸出的信號(hào)一直往數(shù)碼管里送。由于在計(jì)數(shù)，那么數(shù)碼管上面一直顯示數(shù)字，由于頻率大，那么會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)字一直在閃動(dòng)。那么通過(guò)鎖存信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)的時(shí)候讓數(shù)碼管不顯示，計(jì)完數(shù)后，讓數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)器計(jì)到的數(shù)字的功能。根據(jù)圖可以看到，當(dāng)PT到達(dá)下降沿的時(shí)候，此時(shí)45</p><p>　　3.4 小數(shù)點(diǎn)控制電路</p><p>　　在測(cè)

31、量頻率的時(shí)候，由于分4個(gè)檔位，那么在不同的檔的時(shí)候，小數(shù)點(diǎn)也要跟著顯示。如CBA接011測(cè)量頻率的時(shí)候，它所測(cè)信號(hào)頻率的范圍是0.100KHz～9.999KHz，那么在顯示的時(shí)候四個(gè)數(shù)碼管的第二個(gè)數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)要顯示。CBA接010測(cè)量頻率的時(shí)候，它所測(cè)信號(hào)頻率的范圍是0.01KHz～9.99KHz，那么顯示的時(shí)候，最高位的數(shù)碼管的小數(shù)點(diǎn)也要顯示。對(duì)比一下兩個(gè)輸入的高低電平可以發(fā)現(xiàn)CA位不一樣，顯示的小數(shù)點(diǎn)就不一樣。我們可以想到可以通過(guò)

32、74153數(shù)據(jù)選擇器來(lái)實(shí)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)顯示的問(wèn)題。具體的實(shí)現(xiàn)方法見(jiàn)圖3-6所示。</p><p>　　圖3-6 小數(shù)點(diǎn)控制電路</p><p>　　3.5 整體電路 整體電路圖見(jiàn)附錄2</p><p>　　3.6 元件清單 </p><p>　　在本設(shè)計(jì)中所用的各種元器件經(jīng)統(tǒng)計(jì)如表3-1所示。</p><p>

33、　　表3-1 元器件清單</p><p><b>　　4 設(shè)計(jì)總結(jié) </b></p><p>　　首先感謝王老師給我們創(chuàng)造這次機(jī)會(huì)進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，讓我們?cè)跒槠谝恢艿碾娮诱n程設(shè)計(jì)中懂得了更多，學(xué)到了更多。電子設(shè)計(jì)是我們必需要學(xué)會(huì)的技能，而熟練的使用protel等電路設(shè)計(jì)軟件是我們應(yīng)該具備的基本技能，這次實(shí)習(xí)恰恰給我們提供了一個(gè)應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)。</p>

34、<p>　　在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了本學(xué)期學(xué)過(guò)的數(shù)字電路的知識(shí)掌握的不牢。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到了一些以前沒(méi)有見(jiàn)到過(guò)的元件，但是通過(guò)查找資料來(lái)學(xué)習(xí)這些元件的功能和使用。設(shè)計(jì)過(guò)程是一個(gè)考驗(yàn)人耐心的過(guò)程，尤其是在使用protel畫(huà)原理圖時(shí)，更需要我們細(xì)心的去做每一步，而555定時(shí)器，74151,74153等引腳比較多，而且要根據(jù)原理使用，只有耐心做好每一步，才能順利的完成課程設(shè)計(jì)。</p><p>&l

35、t;b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1．何小艇，電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)，浙江大學(xué)出版社，2001年6月</p><p>　　2．姚福安，電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐，山東科學(xué)技術(shù)出版社，2001年10月</p><p>　　3．王澄非，電路與數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)實(shí)踐，東南大學(xué)出版社，1999年10月</p><p>　　4．李銀華，電子線

36、路設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京航空航天大學(xué)出版社，2005年6月</p><p>　　5．康華光，電子技術(shù)基礎(chǔ)，高教出版社，2003</p><p>　　6.張?jiān)サ?. 電子電路課程設(shè)計(jì) . 第1版 . 南京：河海大學(xué)出版社，2005.8</p><p>　　7.謝自美 . 電子線路設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn).測(cè)試 . 第2版 . 武昌：華中科技大學(xué)出版社，2000.7</p>&

37、lt;p><b>　　附錄1</b></p><p>　　CC 4518十進(jìn)制同步加/減計(jì)數(shù)器</p><p><b>　　簡(jiǎn)要說(shuō)明</b></p><p>　　CC4518 為雙 BCD 加計(jì)數(shù)器，該器件由兩個(gè)相同的同步 4 級(jí)計(jì)數(shù)器組成。計(jì)數(shù)器級(jí)為 D 型觸發(fā)器。具有內(nèi)部可交換 CP 和 EN 線，用于在時(shí)鐘上升

38、沿或下降沿加計(jì)數(shù)。在單個(gè)單元運(yùn)算中，EN 輸入保持高電平，且在 CP 上升沿進(jìn)位。CR 線為高電平時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。計(jì)數(shù)器在脈動(dòng)模式可級(jí)聯(lián)，通過(guò)將 Q3 連接至下一計(jì)數(shù)器的 EN 輸入端可實(shí)現(xiàn)級(jí)聯(lián)。同時(shí)后者的 CP輸入保持低電平。</p><p><b>　　4518 管腳圖</b></p><p>　　4518功能表及波形圖</p><p>　

39、　CC4017------十進(jìn)制計(jì)數(shù)器/脈沖分配器</p><p><b>　　簡(jiǎn)要說(shuō)明：</b></p><p>　　CC4017 是 5 位 Johnson 計(jì)數(shù)器，具有 10 個(gè)譯碼輸出，CP，CR，INH 輸入端。時(shí)鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對(duì)輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間無(wú)限制，INH為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)；反之計(jì)數(shù)功能無(wú)效。CR為

40、高電平時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。Johnson 計(jì)數(shù)器提供了快速操作，2 輸入譯碼選通和無(wú)毛刺譯碼輸出，防鎖選通，保證了正確的計(jì)數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平，只有在對(duì)應(yīng)時(shí)鐘周期內(nèi)保持高電平。</p><p><b>　　4017管腳圖</b></p><p>　　4017功能表及波形圖</p><p>　　CC4511 4線－七段所存譯碼器/驅(qū)動(dòng)器&l

41、t;/p><p><b>　　簡(jiǎn)要說(shuō)明</b></p><p>　　CC4511是 BCD－7 段所存譯碼驅(qū)動(dòng)器，在同一單片結(jié)構(gòu)上由 COS/MOS 邏輯器件和 n－p－n 雙極型晶體管構(gòu)成。這些器件的組合，使 CC4511 具有低靜態(tài)耗散和高抗干擾及源電流高達(dá) 25mA 的性能。由此可直接驅(qū)動(dòng) LED 及其它器件。 LT 、BI 、LE 輸入端分別檢測(cè)顯示、亮度調(diào)節(jié)、存

42、儲(chǔ)或選通一BCD碼等功能。當(dāng)使用外部多路轉(zhuǎn)換電路時(shí)，可多路轉(zhuǎn)換和顯示幾種不同的信號(hào)。</p><p><b>　　4511管腳圖</b></p><p><b>　　4511功能表</b></p><p><b>　　數(shù)碼管的管腳圖</b></p><p><b>

43、;　　數(shù)碼碼功能表</b></p><p>　　74160十進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器（異步清除）</p><p>　　160 的清除端是異步的。當(dāng)清除端/MR 為低電平時(shí)，不管時(shí)鐘端CP 狀態(tài)如何，即可完成清除功能。160 的預(yù)置是同步的。當(dāng)置入控制器/PE 為低電平時(shí)，在 CP 上升沿作用下，輸出端 Q0－Q3 與數(shù)據(jù)輸入端 P0－P3 一致。對(duì)于54/74160，當(dāng) CP 由低至高跳

44、變或跳變前，如果計(jì)數(shù)控制端 CEP、CET為高電平，則/PE 應(yīng)避免由低至高電平的跳變，而 54/74LS160 無(wú)此種限制。160 的計(jì)數(shù)是同步的，靠 CP 同時(shí)加在四個(gè)觸發(fā)器上而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng) CEP、CET 均為高電平時(shí)，在 CP 上升沿作用下 Q0－Q3 同時(shí)變化，從而消除了異步計(jì)數(shù)器中出現(xiàn)的計(jì)數(shù)尖峰。對(duì)于 54/74160，只有當(dāng)CP 為高電平時(shí)，CEP、CET 才允許由高至低電平的跳變，而 54/74LS160的 CEP、CET

45、 跳變與 CP 無(wú)關(guān)。160 有超前進(jìn)位功能。當(dāng)計(jì)數(shù)溢出時(shí)，進(jìn)位輸出端（TC）輸出一個(gè)高電平脈沖，其寬度為 Q0 的高電平部分。在不外加門(mén)電路的情況下，可級(jí)聯(lián)成 N 位同步計(jì)數(shù)器。對(duì)于 54/74LS160，在 CP 出現(xiàn)前，即使 CEP、CET、/MR 發(fā)生變化，電路的功能也不受影響。</p><p>　　74160 管腳圖 74160 功能表<

46、;/p><p>　　說(shuō)明：H－高電平 L－低電平 X－任意</p><p><b>　　7404 六反向器</b></p><p><b>　　邏輯圖</b></p><p>　　74132 四2輸入與非門(mén)（有施密特觸發(fā)器）</p><p><b>　　管腳圖：&