100011100110010001010由数字电路知识可得:五、单元电路设计脉冲发生器电路脉冲发生器为555构成的多谐振荡器,发出频率为1Hz的脉冲信号,可作为定时器和控制器D触发器的时钟源。由脉冲频率和占空比公式:f=1/(R1+2R2)Cln2要使f=1Hz,选择R1=5.76K,R2=69.8K,C=10μF。电路图如下。定时器及数码管显示电路为了简化数码管显示电路设计,定时器电路采用倒计时功能。由74X190级联构成的一个倒计时计数器电路,进位信号X和Y传递到控制器。倒计时数据从级联的74X190输出到数码管上显示。控制器电路由状态转移方程硬件实现得到的状态机,它的输入为定时器电路的进位信号X和Y。输出为当前的状态Q1和Q0。信号灯译码电路由简单门电路构成,可根据控制器的输出Q1Q0从而改变信号灯开关情况,从而将控制器状态译码为信号灯的使能信号。六、总电路图七、实验数据整理及结果分析可以看出各信号灯波形符合实验要求。八、实验中遇到的问题及解决办法1.使用555多谐振荡器脉冲发生电路后仿真速度减慢至5-7秒仿真1秒。解决办法:修改Multisim软件的仿真时间步长为0.001秒即可解决。2.555定时器输出波形出现异常,部分本应出现5V高电平的脉冲波形仿真结果为1V。解决办法:将555器件从555_TIME_RATED切换为555_VIRTUAL即可解决。九、实验结论运用数字电路相关知识与本学期电子技术应用试验所学到的555多谐振荡器及计数器构成方法,成功完成了电路的设计。在通过本次试验我学到了使用555多谐振荡器和计数器电路产生任意周期及占空比的矩形波周期信号,使用状态机设计控制电路等电路设计方法,加深了对555定时器和计数器芯片功能的理解。本次电路设计的过程中,我遇到了很多问题。在解决这些问题的过程中我学到了很多实际运用中才能获取到的知识,丰富了电路设计的经验。
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