电子技术自动售票机十进制课程设计

1、电子技术自动售票机十进制课 程设计总用滋& 丫说Henan IJ n i vers ity of IJ rba n Const ruct i oti申,子设计课稈设计电气与信息工程 学院 建筑电气与智能化专业题目：自动售票机电路姓名：学号：指导教师：正文：一. 设计目的本课程设计是在前导验证性认知实验基础上，进行更高层次的命题设计实 验，要求学生在教师指导下独立查阅资料、设计、安装和调试特定功能的电子 电路。培养学生利用模拟、数字电路知识，解决电子线路中常见实际问题的能 力，使学生积累实际电子制作经验，目的在于巩固基础、注重设计、培养技能、 追求创新、走向实用。二. 设计要求1. 以电子技术基

2、础的基本理论为指导，将设计实验分为基础型和系统型两 个层次，基础型指基本单元电路设计与调试，系统型指若干个模拟、数字基本 单元电路组成并完成特定功能的电子电路的设计、调试；2. 熟悉常用电子仪器操作使用和测试方法；3. 学习计算机软件辅助电路设计方法，能熟练应用电子线路CAD进行电路设计和印刷电路板的设计制作；4. 学习电子系统电路的安装调试技术；5. 拓展电子电路的应用领域，能设计、制作出满足一定性能指标或特定功 能的电子电路设计任务。三. 总体设计方案1.设计任务1. 设计一个自动售票机，此机只售 1角、2角、5角和1元四种邮票。售哪 一种邮票按票额指令即可。每按一次只能售出一张邮票。如果

3、投入硬币钱数不足，则报警提示。如果投入硬币足够则自动送出一张邮票，并用不同颜色指示 灯显示出来，多余的钱数可以找回，找回的钱数同时用数码管显示出来。2. 售票机应有累加钱数的功能，累加的钱数用数码管显示出来。3.工作原理本设计的自动售票机由数据比较器，报警电路，累加电路，加法器，十进 制计数器，单稳态触发器，传感器及各种控制电路组成。判断电路用数字比较 器组成，它会输出三种结果中的一种，第一种结果，当投入硬币面值小于所选 邮票面值时，该端连接的报警器会自动报警，这里接红灯；第二种结果，当投 入硬币面值等于所选邮票面值时，该端输出的信号分别和前面的邮票选择信号 接与门，最后分别接一种颜色的指示灯

4、；第三种结果，当投入硬币面值大于所 选邮票面值时，在用不同的指示灯显示不同的邮票的同时，系统还要完成找钱 功能。把投币信号接在 4位全加器74LS283的A端，同时把选邮票信号连到 B 端，然后把四位输出信号接一个 BCD七段显示译码器，而译码器的输出端连着 数码显示器。为最后要实现累加卖钱数功能，使用两个十进制计数器，以及三 个555定时器来完成累加从1到99之间的数。4.所需器材反相器、74LS283加法器、DCD-HE湿示屏、彩色指示灯、74LS85比较器、74LS02或非门、74LS08与门、555定时器、74LS160计数器、开关器件名功能74LS28N加 法器用来实现两个四位二值信

5、号的加法运算，并有进位、借位功 能74LS8N比较器用来比较两个四位二值信号数值的大小74LS160D计数器十进制计数器，用来实现对时钟脉冲计数，还可以用于分频、定时、产生节拍脉冲序列以进行计数555定时器利用它可以方便构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振 荡器四. 各部分电路设计1.数字比较器及其出邮票电路目的：用来比较投入硬币面值和所选邮票面值原理：由74LS85N组成四位数值比较器，上面的开关代表投入邮票的钱数用B表示，下面的开关表示所要购买的邮票面值用A表示。当投的钱数小于所购买的邮票的面值时，金额不足！下的红灯亮起来提示金额不足，当B大于等于A即投的钱数够买邮票时电路向右方的电路进

6、行电路图如下：2.找钱电路目的：用来显示当投入硬币面值大于所选邮票面值时,需要找钱数目原理：用加法器构成减法器,对被减数非后与减数求和加1完成减法运算电路图如下:VCC5VJ5Keyj7AKeAVCC5VVCC49505152U26A*7404NU27AY7404NU28A*J7404NU29A+ -7404N45464748U19A74LS08DU20AU21A CLK1593710141312111413121174LS160DU4DCD HEXU1DCD_HEX_BLUEU274LS160D1 LAQABQBCQCDQDENTLOADCLR卜CLK153710141312117404N五

7、.整体电路图N4y?NA47DwonAOL?V 521FQ !Ko Rkc QQJWVCGVCOdqusl?5 一一 YeDHUQHk7DU61QHk7A9UyssL?avlAA2UV 52C2NanuskyDQUSLa/彳A5IU2 一一 Ye定确角两Axanu !.V 523XV 52Ax-QUDCS4AuA4IUDQU0L4GA-Un951 - ve- fll定确角一o 一一 ve0 - O定确元一4V52不额金33U 20UXLUH ED 一二J 3 x_tH Dc_uyoccvCQH93000753MM MMSS SS26BJrLau 2rtBUFKau 3BCQTCO 3A3116

8、74UXUH ED1030002875U4A4_MJS3A3_MUS2A2_MUS1A1_MUS4B3B2B1B0C4CA 一一 wveK43anulljrArouA-uSJOJ7aaazuSJOJ7A&02USJOJ7-AAyuN320d 1059 I 02A =eKA l=0Kyo C99A 一一 wveKU5OB-kBQErt0IGrtHHCGV -W2- I yohpv2206-40 abSLa/A7U0W5oov六.仿真1. 投入8角购买1元邮票时提示红灯金钱不足U26AU19AU30AU22A4ls08D74LS7404NKeyj7 A2U4Key = A角DCD_HEX_BLUE

9、U33 y = A两角5811Key = 0J1RCO5678VIRTUALCLKE0VCC74LS160D17AVCCU374LS04NU16A4LS32N74LS85N)8D312.5 VU34A0RCORSTDIS32CLKU18AU11ATRI74LS160D6 V:7427N)8DAGTBAEQB7404NU29AABCDLOAD CLRQAQBQCQDENPENTA1B17404NU28AOAGTBOAEQBOALTBSUM_4SUM_3SUM_2SUM_1ENPENTA BCDLOADCLRQAQBQCQDA3 田A2B27KeJ8 AKey = A1 2MU MMSS S S4

10、 1 30金额不足!元确定角确定2.5 VU574LS283Nt)CD_HEXA4A3A2A134B33231C074LS283NKey =两角确定U14AX3U24ADISTHRTRI74LS08D2.Key = 2角确定74LS08D2.5 VU15AU25A2.5 V74LS04N2C4GND10nF555_viRIUAlI00XLTHR74LS01d7404N投入8角购买5角邮票显示找回3角累计挣5角七设计总结1. 设计过程中遇到的问题及解决方法找钱功能如何实现，在电路设计的过程中由于找钱需要使用减法功能，我 上学期学的不是很好，有点忘记了。故在此部分电路的设计过程中耽误了许多 时间，

11、后来复习了去年的书里面的知识，才决定采用补码来实现减法功能，首 先将邮票价格信号取反，之后利用 4位全加器让其与0001相加，然后再将其输 出信号与投入钱币信号利用4位全加器相加，其输出即为找钱数值，最后将其 输出与七段数码管相连以实现对找钱数值的显示。电路元器件找不到怎么办？在进行仿真时有时会发现自己设计的电路途中 的元器件软件中没有，我就通过在网上寻找答案，比如比较其找不到，我就先 搜索比较器的型号，然后再找与其相似的，然后再在软件商进行查找。2. 设计体会经过五天的课程设计，我受益匪浅，学习到了很多在以后的工作中会用到 的东西。刚拿到设计任务时，心里一片茫然。就硬着头皮开始在网上查找资料

12、， 通过观摩人家的电路图，心里有了些自己的想法。设计好电路后并用下载的仿 真软件Multisim13.0进行仿真，本来觉得电路比较复杂，一根根导线看得头皮 发麻。但是用软件一步一步慢慢仿真时发现其实并没有想象的复杂，当最后仿 真成功后心中非常激动，毕竟这是我通过自己的努力得到的成功。后来又通过 仿真软件进行了小尝试改变了一些电路并得到了成功，通过这次的课程设计我 不仅巩固和复习了书上有的知识，还学会了用Multisim13.0仿真软件进行仿真, 并学习到了与同伴一起讨论研究，整个过程虽然很痛苦但充满了意义，对自己 各方面的能力也都有所提高。感谢学校给我们这次课程设计的机会，感谢老师 对我们的辅导让我们的动手和思考能力得以提高。我通