课程设计
学校：淮北师范大学信息学院
专业：电子信息科学与技术
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时间：2010-6-19
指导老师：
本设计主要是利用光线的通断来统计进入实验室人数。要求设计两路光控电路.一路放置在门外.另一路设置在门里.当有人通过门口时（无论是进入或走出房间）.都会先触发一个光控电路.再触发另一个光控电路.要求根据光控电路产生触发脉冲的先后顺序.判断来人是进入还是离开实验.当有人进入实验室时令计 数器进行加计数.当有人离开实验室时进行减计数；要求计数器的最大计数容量为99人.并用数码管显示数字。
第二章系统组成及工作原理
2.1 系统组成
整个系统由五个部分组成：光控电路、触发脉冲、加减计数、显示译码和数码显示.其工作原理框图如下：
2.2 工作原理
首先由光控电路将接收的光信号转换为电信号.经施密特触发器整形触发脉冲.输出计数脉冲信号。再通过计数器和译码器.在LED数码显示管上显示数目的增加或减少.实现自动计数的功能。 第三章电路设计
3.1元器件介绍
3.1.1施密特触发器
经光电部分出来的波形是不规则的.需要经过施密特触发器进行整形。在此课题中选用的施密特触发器是555定时器。
3.1.2 555定时器
555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。它使用灵活、方便.只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器.广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。在此课题中主要是用555定时器构成多谐振荡器.产生双D 触发器所需要的时钟脉冲。其引脚图如图一。
U 12L M 555C N G N D
1D I S
7O U T 3
R S T 4V C C
8
T H R
6C O N
5T R I
2
图一
3.1.3 双D 触发器
本课题中选用的是74LS74双D 触发器.用于和其它芯片一起构成时序逻辑电路。由于74LS74是上升边
沿触发的边沿D 触发器.电路结构是维特—阻塞型的.所以又称维特—阻塞触发器。它要求控制端D 的信号应超前CP 脉冲上升边沿2Tpd1时间建立.并要求在CP 脉冲触发边沿到来后继续维持1Tpd1时间（此处的Tpd1是TTL 门的平均传输延迟时间）。其中一个D 触发器引脚结构如图二。
U9B
74LS74N*2D 122Q 9
~2Q 8
~2CLR
132CLK 11~2PR
10
图二
3.1.4
与非门
本课题中选用了两个74LS00芯片和一个74LS20芯片.与双D 触发器一起构成时序控制电路。其中与74LS00芯片引脚如图三.74LS00芯片结构及引脚图如图四.74LS20芯片中为两个四脚合一与非门.与74LS20类似。
施密特触发器芯片
图三
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