光控计数器的设计

光控计数器的设计内容摘要：

0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 得卡诺图如图 44 所示： 图 44 减少状态时序控制电路卡诺图 所以 ： Q（ t+1） = BA′ +BQ (44) =（（ BA′）′（ BQ））′ (45) Z=ABQ（ t） (46) 计数和译码和显示部分：计数和译码 由两个计数器、两个 译码器和两个数码管来完成，用于接收计数脉冲信号并将其转化成单独的信号输出并显示。 在本课题中选用了 74LS192 加减计数器、74LS47 和共阳极 LED 数码显示管。 AB Q 00 01 11 10 0 1 1 1 1 6 5 单元电路的设计 光控电路部分 如图 51， 采用两个开关 模拟两个光电管对，平时保 持高电平 ， 当有人通过，遮住光路时，输出低电平。 在实际电路中，对于红外发光二级管，正极接一个 510 欧姆的限流电阻后接电源，负极接地；对于红外接收管，负极直接接电源，正极接一个 3K 欧姆的电阻后接地。 脉冲信号从电阻上引出。 VCC5VJ2Key = AJ1Key = B0VCC 图 51 光控电路部分 电路图 脉冲整形部分 用 555 芯片构成单稳触发器，每次触发产生一个 1s 左右的方波脉冲（仿真时为 10ms）。 目的是将实际中可能不重合的脉冲信号变为重合的信号，同时，由于此触发器不具有重触发的功能，所以此电路还兼有消抖的功能。 脉冲 整形部分 电路图 如图 52 所示。 7 V C C5VVCCOUTU15 5 5 _ T IM E R _ R A T E DGNDDISRSTTHRCONTRIR11 0 k 166。 184。 C11 u FC31 u FV C C031 图 52 脉冲 整形部分 电路图 加减信号产生部分 此部分由一个 D 触发器和一个由两个与非门构成 的基本 RS 触发器及三个与非门构 成。 （如图 53） V C C5VU 1 3 B7 4 L S 7 4 D1D21Q5~1Q6~1CLR11CLK3~1PR4U 1 4 B7 4 L S 0 0 Damp。 U 1 4 C7 4 L S 0 0 Damp。 U 1 4 D7 4 L S 0 0 Damp。 U 1 5 B7 4 L S 0 0 Damp。 U 1 6 A7 4 L S 0 0 Damp。 85V C C1462AB3 图 53 加减信号产生部分 电路图 A、 B 分别为经整形后的脉冲信号。 与非门 C 的输出作为计数器74LS192 的减计数信号；与非门 D 的输出作为计数器 74LS192 的加计 8 数信号。 计数及数码管显示部分 计数及数码管显示部分 电路 图 如 54 所示。 计数部分由两片 74LS192 异步级联而成。 从低位的 QA、 QB 端和高位的 QB 端经与门引出异步清零信号，实现计数到 28 时 +1 回到 00。 实际中，与门由一个四输入与非门 74LS20 和一个二输入与非门 74LS00构成，。