西华大学课程设计说明书 5VR1 2kU1 CA555VCCRESETOUTCONTTHRESTRIGGNDDISC1kHzP2 10kC1 1nR2 5.1k0.01u0.1uC2 1u

图3.11 555多谐振荡器构成的振荡器

当接通+5V电源后，电容C1被充电，当Vc上升到2Vcc／3时，使V。为低电平，同时放电三极管T导通，此时C1通过R2放电和T放电，Vc下降。当Vc下降到Vcc／3时，V。翻

2??VCC?VCC3?R2Cln?1??VCC?VCC3?????0.7R2C； 当放电结束时，???转为高电平。电容器C1放电时间为tPLT截止，Vcc将通过R1、R2向电容器C1充当，Vc由cc／3上升到2Vcc／3所需时间为

2??VCC?VCC3?(R1?R2)C?ln?1?V?VCC?CC3?????0.7(R1?R2)C，当Vc上升到2Vcc／3时，电路又翻转???tPH为低电平。如此周而复始，形成波形如图3.12。

Vc 2/3Vcc 1/3Vcc Vo tpL tpH

图3.12 555多谐振荡器波形

3.2.2.2 分频器中的元件

16 第 页

西华大学课程设计说明书 U2 SN74LS90QCQDR0(1)R0(2)CKBQAR9(1)QBR9(2)

图3.13 74LS90引脚图

CKA

分频器是由三个74LS90计数器连接而成，由于计数器本身可以作为分频器，只要连接方法正确就可非常方便的使用。74LS90的功能在计数器模块详细介绍。

3.2.2.3 计数器中的元件

QCQDQAQBD0 D1 D2 D3 174HCT3902CP0CP1U7 SN74LS90U8 SN74LS92CKACKBR9(1)R9(2)R0(1)R0(2)QAQBQCQDR0(1)R0(2)CKAQ3 Q2 Q1 Q0 CRCKB

图3.13 计数器中用到元件

74LS90：

由图3.7可见，74LS90由四个触发器及附加门组成，它有两个时钟脉冲输入端CKA、

CKB。两个清零输入端Ro(1)、Ro(2)，两个置“9”输入端R9(1)、、R9(2)，四个输出端QD、QC、、

QB、QA，两个NC端(空脚)。从功能表我们便清楚地知道它的功能。

利用74LS90的Ro(1)、Ro(2)和R9(1)、、R9(2)可以实现复位和置位功能。当R9(1)、、R9(2)两个输、、入端全为“1”时，无论Ro(1)、Ro(2)为何状态，计数器置“9”；当Ro(1)、Ro(2)都为“1”时，R9(1)、、R9(2)中有一个为“0”时，计数器清零。当Ro、R9，输入端都为低电平时，74LS90、方可计数。计数功能如下：

1.时钟脉冲从A端输入，从QA端输出，则是二进制计数器。

2.时钟脉冲从B端输入，从QB、QC、QD。端输出，则是异步五进制加法计数器，其计数状态见表3．2。

3.当QA和CKB端相连，时钟脉冲从A端输入，从QD、QC，QB、QA端输出，则是8421码十进制计数器。其计数状态见表3.3。

4.当A端和QD端相连，时钟脉冲从B端输入，从QD、QC、QB、QA端输出，则是5421码十进制计数器，其计数状态见表3，3。

5.利用置“0”端和置“9”端，可以实现N进制计数器，当N>10时，可用计数器级联反馈方式去实现。

17 第 页

西华大学课程设计说明书 表3.2

计数 0 1 2 3 4 输出 QD 0 0 0 0 1 计数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8421码 QD 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 QC 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 QB 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 QA 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 5421码 QD 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 QC 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 QB 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 QA 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 QC 0 0 1 1 0 QB 0 1 0 1 0 表3.3 3.4 90的逻辑功能表 R端输入 R0(1) 1 1 × × 0 0 × R0(2) 1 1 × 0 × × 0 R9(1) 0 × 1 × 0 × 0 R9(2) × 0 1 0 × 0 × 输出 QD 0 0 1 计 数 QC 0 0 0 QB 0 0 0 QA 0 0 1

74LS92:

由图3.14可知，74LS92是由四个J K触发器及门构成的，它有两个时钟脉冲输入端CKA、CKB。两个清零输入端Ro(1)、Ro(2)，四个输出端Q0、Q1、Q2、Q3，五个NC端(空脚)。从功能表我们便清楚地知道它的功能。

18 第 页

西华大学课程设计说明书 表3.5 92的逻辑功能表 重 置 输 出 Q1 Q2 Ro(1) Ro(2) Q0

1 1 1 0 0 0 0 0 Q3 0

0 1 0 计 数 计 数 计 数 U9 SN74107U9 SN74107CP0JQJU9 SN74107JQJU9 SN74107QQKCQKCQKCQKCQCPIU10 SN7400Ro(1)Ro(2)&Q0Q1Q2Q3 图3.14 92的内部逻辑图

计数功能如下：

1.时钟脉冲从A端输入，从Q0端输出，则是二进制计数器。

由表3.5知，当Ro(1)、Ro(2)都置为1是，输出全为0，其余情况都只计数状态。

2.时钟脉冲从B端输入，从Q1、Q2、Q3。端输出，则是异步五进制加法计数器，其计数状态见表3.2。

3.当Q0和CP1端相连，时钟脉冲从A端输入，从Q3、Q2，Q1、Q1端输出，则是8421码十进制计数器。其计数状态见表3.3。

4.当CP0端和Q3端相连，时钟脉冲从B端输入，从Q3、Q2、Q1、Q0端输出，则是5421码十进制计数器，其计数状态见表3.3。表3.5 92的逻辑功能表

3.2.2.4 译码器与显示器中的元件

QaQbQcQdQeDbQfDcQgDdU11ComDaELLTBIabcdefg.U12 4511 图3.15 七段数码管与4511

19 第 页

西华大学课程设计说明书 4511中的Qa Qb Qc Qd Qe Qf Qg分别与七段数码管中的a b c d e f g相连，这样，显示器即可显示0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。 4511功能介绍：

A、B、C、D——BCD码输入端。

QA、QB、QC、QD、QE、QF、QG——译码输出端。 LT——测试输入端，LT =1时，译码输出全为1。 BI——消隐输入端，BI=1时，译码输出全为0。

LE——锁定端，LE=1时，译码器处于锁定（保持）状态，译码器输出保持在LE=0时的数值。当LE=0，LT=0，BI=0时为正常译码。其功能状态表见表3.6 表3.6 4511功能状态表

输 入 LE ? ? 输 出 A ? ? BI LT ? D ? ? C ? ? B ? ? a 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 b 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 c 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 d 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 e 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 f 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 g 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 显示字形 8 消隐 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 消隐 消隐 消隐 消隐 锁存 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 ? 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 ? 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 ? 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 ? 锁 存 3.3特殊器件的介绍

这里要介绍介绍74HCT390，这一器件在我们的数电课本上出现过，但当时理解还不够全面，而且它在TINA软件里没有，为了更加理解它的作用，在小时计数器中我选用了

20 第 页