题目(多位LED显示器动态扫描驱动电路的设计)
设计人:周超、成亚超、汪煜
班级:电气10级1班 学号:(周超:20103721;成亚超20103724;汪煜:20101440)
一、设计任务与要求
?设计一个多位LED数码管的动态扫描译码驱动电路。 ?该电路能同时驱动4位共阳极数码管的显示数码。 ?显示的数码清晰明亮,无闪烁现象发生。 二、设计原理和系统框图
动态扫描显示原理:它包括多位LED显示器、一片译码器74LS247、多路选择器和控制电路4个组成部分。4位LED显示器共用一片译码/驱动器(74LS247),各位LED数码管对应的笔段相并联后,再与译码器的输出端连接。电路工作原理是:每个待显示的BCD码数据(D3、D2、D1、D0)分别送到4个不同的数据选择器输入端,控制电路产生的数据信号(S1、S0)控制数据选择器的输出,4个数据选择器的输出Y3、Y2、Y1、Y0合成一个BCD码后,送到74LS247的数据输出端,经过74LS247译码后,送到4个显示器输入端,同时,控制电路产生的显示器位选择信号SG4~SG1分别送到显示器的公共端,当位选择信号为高电平时,对应的显示器发光显示数码。当它为低电平时,其对应的显示器不发光。 系统框图如图?
图?
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三、单元电路设计
(1)控制电路如图?
图?
控制电路原理:控制电路的功能有两个。一是产生数据选择的选择控制信号(S0、S0);二是产生的显示器位选择信号(SG4~SG1)。控制信号的时序图如图?。用两个D触发器构成一个模为4的二进制递增计数器,其输出Q1、Q0可直接作为S1、S0的选择控制信号。将Q1、Q0的4种状态进行组合,就能产生SG4~SG1这4个位选择信号,因为位选择信号是高电平有效地。所以,该组合电路实际上是一个2线-4线译码器满足如下功能。
2线=4线译码数功能表 Q1 Q0 SG4 SG3 SG2 SG0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 (2)多路数据选择单元电路如图?
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图?
多路数据选择器原理:多路数据选择器选用集成电路74LS153。它是两片双4选1数据选择器。通过选择输入端A和B,分别选出一位数据,组成四位数据送给译码器进行译码。
(3)译码及显示电路
如图④
图④
注:仿真时由于对四位数码管引脚不熟,故采用单个并联代替,实际电
路焊接时采用四位数码管
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