1、一、课程题目:具有数字显示的洗衣机控制电路二、设计内容及要求此次课程设计将设计一个具有数字显示的洗衣机控制电路。对于该电路有以下要求1.2.3三、系统方案、系统框图系统框图如下1. 定时器电路因为定时是以一分钟为单位量的，所以通过定时电路实现以六十秒为周期的脉冲信号，用以记时。2. 控制电路与执行电路控制电路接受记时信号，并将其转化为控制信号，输入到执行电路，模拟电机的转动情况。3. 预置及显示电路通过预置及显示电路，预置洗衣机的工作时间及实现数字显示。四、单元电路设计、参数计算和器件选择1. 定时器1） 通过 NE555 定时器产生频率为一秒一个的秒脉冲。为了让 NE555 定时器产生一秒一
2、个的脉冲信号，首先把它接成多谐振荡器，如下图接法：（R1、R2 、C1 电阻电容的值的计算、C2 的作用（滤波？） ）2） 通过 74LS160、74LS161 和 74LS138 组成六十进制加法计数器六十进制加法计数器的电路图如下图所示74LS160 是一个十进制上升沿计数器，它的 CP 端输入来自 NE555 多谐振荡器的一秒一个的脉冲信号，并在进位输出端产生每十秒一个的脉冲信号。74LS161 为可预置的 4 位二进制同步计数器即十六进制计数器，它的 CP 端输入来自 74LS160 的每十秒一个的脉冲信号。它的功能表如下为了组成六十进制加法计数器，采取置零的方法，并且通过 74LS1
3、61 的同步并行预置数功能实现置零。为了实现将 74LS161 十六进制计数器通过置零的方法变成六进制计数器，需要 74LS138 译码器的帮助。74LS138 的译码器的功能表如下。通过参照以上芯片的功能表，可以得到六十进制加法计数器的工作状态表，如下。时间 161输出138 输出Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y50-9S 000 0 1 1 1 1 110-19S 001 1 0 1 1 1 120-29S 010 1 1 0 1 1 130-39S 011 1 1 1 0 1 140-49S 100 1 1 1 1 0 150-59S 101 1 1 1 1 1 0将 74LS138 的
4、 Y5 输出端接在 74LS161 的 LD 非端，LD 非端输入如下图所示的波形。由于 74LS161 的同步并行预置数功能要在 =1、 =0、且有时钟脉冲 CP CRLD的上升沿作用时才能实现，所以置零功能在第 60 秒实现。通过以上芯片的连接，实现了 60 进制加法计数器。2. 控制电路和执行电路电路的控制电路和执行电路的电路图如下图所示（1） 控制器此课程设计的控制电路就是 74LS10 芯片。它是一个三输入与非门电路，其内部结构如下图。通过接受来自 74LS138 的译码结果，经与非计算后输出控制信号，从而控制执行电路，实现指示作用。（2） 执行电路在有继电器的执行电路部分，通过 L
5、ED 灯的亮灭模拟电机的运转情况。为了实现这一功能，需要一个 CD40107 芯片对来自 74LS10 的控制信号进行处理。CD40107 芯片是一个双输入与非门电路，其输出端连接继电器，从而以高低电平控制继电器的通断。74LS194 左右移位寄存器，它的功能表如下图。RD 非 S1 S0 工作状态0 叉 叉 置零1 0 0 保持1 0 1 右移1 1 0 左移1 1 1 并行输入74LS194 接受来自 74LS10 的控制信号，并根据左移右移功能，控制 LED 灯的通断，实现光点的移动，模拟电机的运转规律。控制电路和执行电路的工作情况如下表。74LS10输入 输出A1A2A3 B1B2B3
6、 Ya YbCD40107输入 输出C1C2 D1D2继电器所控制的灯LED1 LED 2011 111 1 0 11 10 01 亮 灭101 111 1 0 11 10 01 亮 灭111 111 0 0 10 10 11 灭 灭111 101 0 1 10 11 10 灭 亮111 110 0 1 10 11 10 灭 亮111 111 0 0 10 10 11 灭 灭3预置及显示电路预置及显示电路的电路图下图所示。通过两个拨码开关的高低电平的改变预置工作时间，输入到分别表示个位和十位的 74LS190 上。74LS190 是可逆的十进制加减计数器。它的功能表如下图。这里我们选择减计数功能。对于十位的 74LS190，它的 CP 端输入如下的波形即每十分钟减一对于个位的 74LS190，它的 CP 端输入如下的波形图即每一分钟减一它们的输出信号将输入到 74LS47。74LS47 是输出 低电平有效的七段字形译码器。它的真值表如下从而在数码管上得到时间的数字显示。五、列出系统需要的元器件清单六、列出参考文献七、收获、体会
