河南城建电子计分板课程设计(编辑修改稿)

河南城建电子计分板课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

向移位寄存器）构成。 功能表如图（ 3）所示。 集成移位寄存器 74194 由四个 RS 触发器及它们的输入控制电路组成。 除了增加 4个并行输入端 A～ D 外 ,还有两个控制输入端 S S0。 如表所示，它们的状态组合可以完成 4 种控制功能，其中左移和右移 两项是指串行输入，数据是分别从左移输入端 DSL和右移输入端 DSR送入寄存器的。 RD为异步清零输入端。 其第一行表示寄存器的异步清零；第二行表示当 RD＝ 1， CP =1(或 0)时，寄存器处于原来状态；第三行表示为并行输入同步预置数；第四、五行为串行输入左移；第六、七行为串行输入右移；第八行为保持状态。 图（ 4）是 74194 双向移位寄存器控制端的逻辑功能。 这里我们使用保持和并行输入和并行输出功能来实现比分的保持和刷新功能。 74LS194 逻辑功能 功能 输 入 输 出 CP S1 S0 SL SR D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 清除 0 0 0 0 0 送数 ↑ 1 1 1 a b c d a b c d 右移 ↑ 0 1 1 DSR DSR Q0 Q1 Q2 左移 ↑ 1 0 1 DSL Q1 Q2 Q3 DSL 保持 ↑ 0 0 1 Q0 Q1 Q2 Q3 保持 ↓ 1 Q0 Q1 Q2 Q3 10 图（ 3） 图四 控制信号 完成的功能 S1 S2 0 0 保持 0 1 右移 1 0 左移 1 1 并行输入 11 ⑤ 显示部分 为了能以十进制数码直观地显示数字系统的运行数据，目前广泛采用七段字符显示器，或称为七段数码管。 这种字符显示器有七段可发光的线段拼合而成。 常见的七段字符显示器有半导体数码管和液晶显示器两种。 本设计采用第一种半导体数码管。 这种数码管的每个线段都是一个发光二极管（简称 LED），因而将它称作 LED数码管或 LED 七段显示器。 LED 数码管分共阳极与共阴极两种，外形及结构如图（ 21）所示。 此电路采用 BS 系列的数码管 —— BS207，其正向压降≤ 、最大工作电流（全亮）为 400mA、最大功耗为 600mW、反向击穿电压（每段）≥ 5V、发光强度（每段） 150ucd、结构为共阴。 本电路使用的是四输入的译码器集成在其中的数码管。 总体来说， LED 数码管不仅具有工作电压低、体积小、寿命长、可靠性高等优点，而且响应时间短（一般不超过 ),亮度也比较高。 示意图如下： 元件选择 名称 型号 个数 编码器 74LS147 1 个 数据选择器 74LS151 2 个 移 位寄存器 74LS194 4 个 七段数码显示管 BS201A 4 个 非门 74LS04 6 个 或门 74LS32 1 个 电阻 1KΩ 10 个 数字键盘（单刀双掷开关） / 12 个 导线 / 若干 电源 5V 1 个 整体电路 12 见附录一： 电路工作原理 当我们按下一个数字键时编码器输出的二进制数码输入到寄存器的并行输入端。 同时按键经过数据选择器提供一个 CP 单脉冲给寄存器，这样其中一方如 U7 就可以输出数码至七段数码管和 U10 的并行输入端。 使得数码管个位显示刚按下的数字，当再按一按键时同 理 U7 的输出是刚按下的数字， U10 的输出是上一次按下的数字。 这样就实现了个位数向十位数的移动。 关于双方输分控制键；当单刀双掷开关置在低电平或高电平时，必有其中一方的 S0、 S1 处于保持功能，而另一方的 S0、S1处于并行输出状态。 强制清零键的‘ 0’‘ 1’状态实现全部比分的清零。 本电路的设计应输入标准两位分数即 5 分时应输入 05。 三、实验及仿真。