电子密码锁课程设计
目录
一?课程名称???????????????????????????????2 二?设计目的和要求?????????????????????????2 三?设计框图???????????????????????????????4 四?所用器件和原理?????????????????????????5
4.1 器件表?????????????????????????????5
4.2 555定时器??????????????????????????5
4.3 移位寄存器 74LS194?????????????????8
4.4 数据比较器 74LS85?????????????????10
4.5 十进制计数器 74LS160??????????????14 五?功能模块??????????????????????????????15
5.1 单稳态触发器??????????????????????15
5.2 数据比较器????????????????????????17
5.3 移位寄存器????????????????????????18 六?电路调试??????????????????????????????19 七?元器件清单????????????????????????????21 八?参考文献??????????????????????????????21 九?设计体会??????????????????????????????22
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一?课程名称
电子密码锁
二?设计目的和要求
设计目的
1. 使学生在学完了《数字电子技术》课程的基
本理论，基本知识后，能够综合运用所学理
论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路
的工程实践训练，锻炼动手能力，培养工程
师的基本技能，提高分析问题和解决问题的
能力。
2. 熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻
辑功能及使用方法，了解面包板结构及其接
线方法，了解数字时钟的组成及工作原理。
3. 培养独立思考、独立准备资料、独立设计规
定功能的数字时钟系统的能力。
4. 培养书写综合设计实验
报告
软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载
的能力
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设计要求
设计一个电子锁及门铃电路，要求:
1、其密码为8位二进制代码，开锁指令为串行输入码;
2、开锁输入码与密码一致时，锁被打开;
3、当开锁输入码与密码不一致时，则报警;
4、设置一个系统复位开关，所有的时间数据用数
码管显示出来
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三?设计框图
单稳态触发器
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编码电路
?
开锁 译码电路 ?
?
报警
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四?所用器件与原理
4.1 器件表
组号 器件类型 数量〔单位:个〕
1 555定时器 3
2 74LS194 2
3 74LS85 2
4 74LS04 2
5 74LS08 1
6 74LS00 1
7 74LS160 2
8 电阻等
4.2 555定时器
LM555CN的内部原理图如下所示
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LM555CN 性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。LM555CN的内部结构可等效成23个晶体三极管.17个电阻.两个二极管.组成了比较器.RS触发器.等多组单元电路.特别是由三只精度较高5k电阻构成了一个电阻分压器.为上.下比较器提供基准电压.所以称之为555.
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LM555CN的逻辑功能表如下图
输入 输出 R VI1 VI2 V0 TD状态 0 X x 低 导通 1 >2/3Vcc >1/3Vcc 低 导通 1 <2/3Vcc >1/3Vcc 不变 不变 1 <2/3Vcc <1/3Vcc 高 截止 1 >2/3Vcc <1/3Vcc 高 截止
LM555CN引脚图介绍如下: 1地 GND. 2触发 .
3输出 . 4复位 . 5控制电压 .
6门限(阈值) . 7放电 . 8电源电压VCC
管脚图如下:
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4.3 移位寄存器74LS194
移位寄存器除了具有寄存数码的功能外，还具有移位功能，即在移位脉冲作用下，能够把寄存器中的数依次向右或向左移。它是一个同步时序逻辑电路,根据移位方向，常把它分成左移寄存器、右移寄存器 和 双向移位寄存器三种;根据移位数据的输入,输出方式，又可将它分为串行输入,串行输出、串行输入,并行输出、并行输入,串行输出和并行输入,并行输出四种电路结构。
74LS194的最高时钟脉冲为36MHZ，其逻辑符号及引脚排列如图所示:
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其中:D,D为并行输入端Q,Q为并行输出0103端;
S、S――操作模式控制端;S――右移串行输10R
入端;
――为直接无条件清零端;S,,左移串行L
输入端;
CP――为时钟脉冲输入端。
74LS194模式控制及状态输出如表所示:
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4.4 数据比较器 74LS85
在一些数字系统当中经常要求比较两个数值的大小。为完成这一功能所设计的各种逻辑电路统称为数值比较器。
例如，A.B是两个4位二进制数A3A2A1A0和B3B2B1B0,进行比较的话，应该首先比较高位的A3和B3，如果A3,B3,那么不管其他几位数码各为何值，肯定A,B(反之，若A3,B3，则不管其他几位数码为何值，肯定A,B。如果A3,B3，这就必要通过比较下一位数A2和B2的大小来判断A和B的大小了。依此类推，肯定能比较出结果来。
如果A.B是两个多位数的高4位数，那么，当A.B相等时，就需要以低位的比较结果来决定两个数的大小了。根据上面的原理，可以得出A,B，A,B，A,B的逻辑函数式了。74LS85就是这样的4位数值比较器。
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我们就得到了表示A>B、A
B)=A3B3’+(A3?B3)A2B2’+(A3?B3) (A2?B2) A1B1’
+(A3?B3) (A2?B2) (A1?B1) A0B0’
+(A3?B3) (A2?B2) (A1?B1) (A0?B0)I(A>B)
Y(AB) I(AB) =I(AB、AB或AB”,因此又得到如下关系式:
Y(A>B)=(Y(AB)+ Y(A=B))’
74LS85内部逻辑图
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74LS的功能表
74LS85的管脚图
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4.5 十进制计数器 74LS160
当R′=LD′=1,而EP=1时，这时的输出均为0，
亦即处在J=K=0的状态，所以CLK信号到达时他们
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保持原来的状态不变。同时C的状态业得到保持。ET=0，则EP无论为何状态，计数器的状态也将保持不变，但这时进位输出C=0。
当R=LD=EP=ET=1时，电路工作在计数状态。从电路的0000状态开始连续输出16个计数脉冲时，电路将从1111状态返回0000状态，C端从高电平跳至低电平。可以利用C端输出的高电平或下降沿作为进位输出信号。
在同步置零的计数器电路中，R′出现低电平后要等下一个CLK信号到达时才能将触发器置零。
计数器的种类繁多，作用也很多，在这里主要是用计数器的定时和对时钟脉冲计数。
五.功能模块
5.1单稳态触发器
单稳态触发器有三个重要的特点:
(1).它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态;
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(2).在外界触发脉冲作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，再自动返回稳态;
(3).暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲无关。
这是一个单稳态触发器，开关键space每闭合一次触发一下，由此可以产生暂稳态脉冲，通过控制开关space的闭合就可以产生所需要的脉冲。
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5.2 数据比较器
这是由两个74LS85芯片组成的8位数据比较器，对于总体电路来说这是一个译码电路，U3的B0.B1.B2.B3接口接低电平，端口A,B.A,B.A,B也分别接在U2的端口A,B.A,B.A,B上。U2的A,B.B0.B1三个端口接高电平，端口A,B. A,B.B2.B3接低电平，即初始设定的密码是1100
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0000，当由U2.U3的输入端口A0.A1.A2.A3输入的密码与设定的初始密码一致时，U3的输出端口A,B输出高电平。
5.3 移位寄存器
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这是由74LS194组成的移位寄存器，其中
U1.U2的CLK端均接在模块1单稳态触发器的输
出端口3处，U1的SR端口接在开关JI.J2的中
间处，其中J2接低电平，J1接高电平，两芯片
的SO.S1分别并联后接低电平和高电平，通过选
择开关JI.J2的接通情况和脉冲信号触发达到向
电路输入密码的功能。
六(电路调试
通过开关0和1的选择，并且同时控制开关J5键A的合闭，向移位寄存器74LS194移进脉冲，最后由数据比较器74LS85对所移进的数据和所设定的密码相比，当密码正确时，灯X2亮，并表示门开;当密码不正确时，灯X3亮，并表示报警。开关J2是复位开关，当其闭合时，所有数据清零。
例如:开关J4闭合J3.J2断开，即接了高电平，这时控制开关J5键A，使其闭和六次，即让数码显
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示管LED显示管示数6为止，然后断开开关J4，闭合开关J3，此时在来回闭合开关J5两次，即使数码显示管的示数为8，此时电路输入的密码是1100 0000，经过数据比较器电路的比较，发现与设定的密码相符，这个时候灯X2亮-表示门锁开。如果输入的密码是1111 1111的话，则灯X3亮。
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七(元器件清单
组号 器件类型 数量:个
1 555定时器 3
2 741S194 2
3 74LS85 2
4 74LS04 2
5 74LS08 1
6 74LS00 1
7 74LS160 2
8 电阻等
八(参考文献
【1】 张建华，数字电子技术第二版
【2】 21ic中国电子网
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【3】阎石.数字电子技术基础(第五版)[M].北京:高等教育出版社，2005
【4】 高吉祥.电子技术基础实验与课程设计[M].北京:电子工业出版社，2002
【5】 赫鸿安,徐红媛.555集成电路实用大全[M].上海:上海科学普及出版社,2005 【6】 陈永甫. 新编555集成电路应用800例. 四川:成都电子科技大学出版社. 1992 【7】 陈有卿，叶桂娟. 555时基电路原理、设计与应用. 北京: 电子工业出版社. 2007 【8】 赵珂，彭嵩. 脉冲与数字电路实验指导书. 南昌航空大学电子信息工程学院
实验实践中心. 2008
【9】 王毓银. 数字电路逻辑设计. 北京:高等教育出版社. 2005
【10】 郁汉琪.数字电子技术实验及课题设计.北京:高等教育出版社，1995.5 【11】 阎石.数字电子技术基础.北京:高等教育出版社，2006.5
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九(设计体会
在设计电路的连接图中出错的主要原因都是接线和芯片的接触不良以及接线的错误所引起的。接线的时候一定要细心,不要接错,同时也要学会如何 判别芯片的好坏,要是芯片坏了即使接线再正确也出不来结果。对设计图要仔细考虑电极不能接错，例如电容器上的标记方向要易看可见。考虑是否可行尤其进位着重看看进位的输出脉冲CP是否正确。
通过这次课程设计学习，让我对各种电路都有了大概的的了解，学会常用绘图软件的使用。这次课程设计，我收获良多。在一开始的时候，很担心自己不能完成实验，因为这学期的数字电子技术不是学得很好，造成信心不是很足。后来也证明了我是可以独立完成的。在设计电路的时候，考虑的不是很全面，以及画电路图的时候没有很细心谨慎地工作，造成了一些低级错误。所以经过课程设计，我提高了自己的动手能力，也增强了自己的信心。同
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时让我知道在工作的时候要保持细致严密的工作态度，这样会事半功倍。所以说，细心对于一个想要成功的人来说非常重要，同时坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解，才会有收获。
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内部资料，
请勿外传～
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精品资料
好雨知时节，当春乃发生。随风潜入夜，润物细无声。野径云俱黑，江
船火独明。晓看红湿处，花重锦官城。
精品资料
序号 名称 规格型号 单位 数量 备注 一 制冷系统 1 压缩机组 4AV10 台 4
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2 冷凝器 LN-70 台 1 3 贮氨器 ZA-1.5 台 1 4 桶泵组合 ZWB-1.5 台 1 5 氨液分离器 AF-65 台 1 6 集油器 JY-219 台 1 7 空气分离器 KF-32 台 1 8 紧急泄氨器 JX-108 台 1 9 冷风机 KLL-250 台 8 10 冷风机 KLD-150 台 4 11 冷风机 KLD-100 台 2 12 阀门 套 86 13 电磁阀 套 6 14 管道及支架 吨 18.6 3 15 管道及设备保温 m22 16 管道保温包扎 镀锌板 吨 1.6 17 附件 套 1 二 气调系统 1 中空纤维制氮机 CA-30B 台 1 2 二氧化碳洗涤器 GA-15 台 1 3 气动电磁阀 D100 台 14 4 电脑控制系统 CNJK-406 台 1 5 信号转换器 8线 台 1 6 果心温度探头 台 7 37 库气平衡袋 5 m 个 7 8 库气安全阀 液封式 个 7 9 小活塞空压机 0.05/7 台 1 10 PVC管 套 1 11 附件 套 1 三 水冷系统 1 冷却塔 DBNL-100 台 2 3
2 水泵 SBL80-160I 台 2 3 水泵 SBL50-160I 台 2 4 阀门 套 30 5 管道及支架 吨 2.8 6 附件 套 1 四 电仪控系统 1 电器控制柜 套 1 2 照明系统 套 1 3 电线电缆 套 1 4 桥架管线 套 1
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5 附件 套 1
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浙公网安备 33021202002483