哈工大数电课设:光控计数器与36进制可逆计数器设计

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哈工大数电课程设计是一份关于数字电子技术的实践项目,针对大三电类学生,具体设计题目是"光控计数器",旨在培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。该设计由航天学院控制科学与工程专业学生完成,遵循了哈尔滨工业大学的课程设计要求。 设计目标分为两路:一是创建两个光控电路,分别安装在门外和门内,通过红外发射接收系统检测人员进出并产生脉冲信号。二是实现加减控制逻辑,根据脉冲的先后顺序判断是进入还是离开,采用74LS190或74LS192设计36进制可逆计数器。计数器设计巧妙,当加法计数到35时会回置为00,减法计数到00则递增至35。 元器件的选择考虑了功能需求,例如选择555定时器构建单稳态触发器进行脉冲整形,消除信号不稳定性;利用双D触发器74LS74产生加减信号,结合74LS192实现计数功能。设计过程中还包含了一个手动清零开关,用于清除计数器的初始值。 设计流程包括电路图设计和原理分析。光控电路部分利用光电二极管模拟物体遮挡的检测,红外发光管与光电二极管配合形成简单的光电传感器。脉冲整形部分则通过555定时器确保脉冲信号的稳定性和一致性。加减信号产生电路通过双D触发器处理脉冲信号,控制计数器的加法和减法操作。 计数电路的核心是两个74LS192可逆计数器,它们通过逻辑门(如与非门74LS20和74LS00)级联,形成36进制的完整计数体系。设计者充分展示了数字逻辑设计和信号处理的技能,整个项目旨在培养学生的实际操作能力和理论联系实际的能力。 总结来说,这份哈工大的数电课程设计不仅涵盖了基础的数字电子技术知识,如计数器、触发器和逻辑门等,还强调了硬件设计和实际应用的结合,对提升学生的工程实践能力具有重要意义。