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计价器.pdsprj
纯数字电路的计价器，需要的自取
目录
一．设计任务与要求 2
二．主要器件性能讨论与选择 3
三．设计原理与实现方案论证 6
1.里程计数及显示 6
2.加法器模块电路 6
3.里程判别电路 8
4.秒信号发生器及等待计时电路 9
5.清零复位电路 9
四．完整的电路设计原理图 10
五．电路调试过程与方法 10
1．标号问题 10
2. 元件调整 10
3. 接线问题 11
4. 器件、结点 11
六．设计与调试过程遇到的问题与解决办法 11
七．实验心得体会与总结 11
一．设计任务与要求
1.用数字集成电路设计出租车计价器控制逻辑电路，指标如下：
1） 显示功能(里程，单价，总价等)；
2） 可预置功能（起步价、单价）；
3） 行车按里程收费；
4） 等候按时间收费，如每10分钟增收1公里的费用；
5） 按下计价键后，汽车运行计费功能，行车时侯时关断；停车侯时计数，运行计费关断；
6） 复位清零功能，按下复位键，显示装置清0（里程与侯时清0，总价显示清0）。
2.
1）强化学生对数电知识掌握，培养学生逻辑思维与数字电路设计能力；
2）由于学生刚接触设计型实验，本设计实验案例可让学生体会整个设计过程，通过对项目设计来激发其学习兴趣。
二．主要器件性能讨论与选择
器件选择：计数器可用74LS160、74LS90等，显示可用译码、驱动、显示三合一器件CL002（7seg-BCD）或共阴、共阳显示组件（74LS248、LC5011-11或74LS247、LA5011-11）。
1.74LS244: 为3态8位缓冲器，一般用作总线驱动器。74LS244没有锁存的功能。地址锁存器就是一个暂存器，它根据控制信号的状态，将总线上地址代码暂存起来。它主要用于三态输出，作为地址驱动器、时钟驱动器、总线驱动器和定向发送器等。
L表示低电平
H表示高电平
X表示不定状态
Z表示高阻态
2.74LS90: 是异步二—五—十进制加法计数器，它既可以作二进制加法计数器，又可以作五进制和十进制加法计数器。
通过不同的连接方式，74LS90可以实现四种不同的逻辑功能；而且还可借助R0(1)、R0(2)对计数器清零，借助S9(1)、S9(2)将计数器置9。其具体功能详述如下：
(1)计数脉冲从CP1输入，QA作为输出端，为二进制计数器。
(2)计数脉冲从CP2输入，QDQCQB作为输出端，为异步五进制加法计数器。
(3)若将CP2和QA相连，计数脉冲由CP1输入，QD、QC、QB、QA作为输出端， 则构成异步8421码十进制加法计数器。
a) 异步清零 当R0(1)、R0(2)均为“1”；S9(1)、S9(2)中有“0”时，实现异步清零功能，
3. 74ls160: 是十进制计数器,也就是说它只能记十个数,从0000-1001（0-9到9之后再来时钟,就回到0.首先是clk,这是时钟,之后是rco这是输。MR是复位，低电频有效。load是置数信号，当他为低电平时，在始终作用下读入D0到D3。另外D0到D3是置数端，Q0到Q3是输出端
4.74LS273:是一种带清除功能的8D触发器， 1D～8D为数据输入端，1Q～8Q为数据输出端，正脉冲触发，低电平清除，常用作数据锁存器,地址锁存器。
D0～D7：出入；
Q0~Q7：输出
第一脚WR：主清除端，低电平触发，即当为低电平时，芯片被清除，输出全为0（低电平）；
CP（CLK）：触发端，上升沿触发，即当CP从低到高电平时，D0~D7的数据通过芯片，为0时将数据锁存，D0~D7的数据不变。
5.74LS283:4位二进制超前进位全加器。
三．设计原理与实现方案论证
1.里程计数及显示
在出租车转轴上加装传感器，以便获得“行驶里程信号”。
设汽车每走1Km发一个脉冲,里程的计数显示，可用十进制、译码显示。该模块涉及时序电路相关知识，如计数器（74ls60,74ls90等）、译码驱动器、显示器等中规模芯片相关知识。
侯时模块设计类似于里程计数模块，不同的是脉冲信号可由石英晶振经分频后获得。简易的也可用555定时器近似获得，涉及脉冲信号产生相关知识。但在这个实验中使用直接的脉冲信号。
2.加法器模块电路
该模块功能为计价，由两部分组成:
一是里程计价：在起价公里以内（如5公里内），按起步价收费；若超过起价公里，则每走一公里，计价器则加上每公里的单价款。
二是等候计价；汽车运行时，自动关断计时等待，而当要等候计数时，需要手动按动“等候”计费开关，进行计时，时间到（如10分钟），则输出1公里的脉冲。相当于里程增加1公里，数字显示均为十进制数，因此，加法也要以BCD码相加。该模块涉及到加法器74LS283(包括K图化简)、门电路及码制转换相关知识、触发器等时序电路相关知识。
3.里程判别电路
当所设置的起价公里数到时，使触发器翻转。下图为5公里时触发器动作。
里程判别电路输出控制（起步价与起步价之后计费）锁存器（可用74224）的输出，结合里程和侯时脉冲控制74273的clk端，最终控制总价按公里显示,锁存器也可选择74LS175等。
4.秒信号发生器及等待计时电路
秒信号这里用cp信号直接代替。候时计数器每10分钟输出一个脉冲。个位秒计数器为60进制，分计数器为十进制，这样就组成了600进制计数器。
5.清零复位电路
清零复位后，要使各计数均清0，显示器中仅 有单价和起步价显示外，其余均显示为0
四．完整的电路设计原理图
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