电工技术实验里面，要减少开关的使用可以用什么芯片来代替呢

Louis 2019-07-02 10:01:23

电工技术实验里面，要减少开关的使用可以用什么芯片来代替呢

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东南大学《数字系统课程设计》设计报告项目名称：交通灯控制器姓名：学号：专业：实验室：电工电子实验中心组别：无同组人员：无设计时间： 2016 年 8 月 26 日 —— 2016 年 9 月 20日评定成绩：审阅教师：目录一. 设计方案及论证……………………………………………… 3 二．模块设计……………………………………………………… 5 三. 总体设计与仿真……………………………………………… 10 四. 总结…………………………………………………………… 12 一. 设计方案及论证 1.设计使用环境本交通灯控制系统设计利用Verilog HDL语言进行设计编程，利用Cyclone EP1C6Q240C8芯片和一些外围器件组成硬件电路，利用Quartus II软件将编写好的程序进行编译和仿真，并将调试完成的程序下载到Cyclone EP1C6Q240C8芯片上，通过观测电路板上的红绿信号灯以及数码管显示来分析系统的性能。 2.设计任务分析主干道与乡村公路十字交叉路口在现代化的农村星罗棋布，为确保车辆安全、迅速地通过，在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯禁止通行；绿灯允许通行；黄灯亮则给行驶中的车辆有时间行驶到禁行线之外。主干道和乡村公路都安装了传感器，检测车辆通行情况，用于主干道的优先权控制。设计要求： 1) 当乡村公路无车时，始终保持乡村公路红灯亮，主干道绿灯亮。 2) 当乡村公路有车时，而主干道通车时间已经超过它的最短通车时间时，禁止主干道通行，让乡村公路通行。主干道最短通车时间为25s 。 3) 当乡村公路和主干道都有车时，按主干道通车25s，乡村公路通车16s交替进行。 4) 不论主干道情况如何，乡村公路通车最长时间为16s。 5) 在每次由绿灯亮变成红灯亮的转换过程中间，要亮5s时间的黄灯作为过渡。 6) 用开关代替传感器作为检测车辆是否到来的信号。用红、绿、黄三种颜色的发光二极管作交通灯。 7) 数码管倒计时显示 3.测量控制原理 1）通过乒乓开关来控制FPGA输入信号的电平，从而控制交通灯工作。 2）利用FPGA输出的电平信号去驱动静态数码管及三色小灯来模拟交通灯。 4.顶层设计方案框图及说明 1）交通灯控制器框图 C表示乡村道路是否有车到来，1表示有，0表示无；SET用来控制系统的开始及停止；RS T是复位信号，高电平有效，当RST为1时，恢复到初始设置；CLK是外加时钟信号；MR、 MY、MG分别表示主干道的红灯、黄灯和绿灯；CR、CY、CG分别表示乡村道路的红灯、黄灯和绿灯，1表示亮，0表示灭。 2）流程图 MGCR表示主干道绿灯，乡村道路红灯；MYCR表示主干道黄灯，乡村道路红灯；MRCG表示主干道红灯，乡村道路绿灯；MRCY表示主干道红灯，乡村道路黄灯；T0=1表示主干道最短通车时间到，T1=1表示5秒黄灯时间到，T2=1表示乡村道路最长通车时间到。二. 模块设计 1.模块功能及端口说明 1）分频模块输入端为clk_in，即实验箱自带脉冲输入信号，输出端为clk，即想得到的频率。 2）主控制模块输入端为CLK、RST、C。其中c为乡村道路开关，为1时表示乡村道路有车；rst为初始化开关，为1时表示初始化为主干道绿灯，乡村道路红灯的状态。输出端为MG、MY、MR、CG、CY、CR分别表示主干道和乡村道路的红黄绿灯，与LED灯相连；mh、ml、ch、cl分别表示主干道和乡村道路倒计时显示的高低位，与数码管相连。 3）数码管显示模块输入端为clk和count，输出端为LED。 2.主要功能的设计方法 1）分频模块试验箱可选晶振有2M和50M，选择使用2M后，设置分频系数为2000000，每计数到100000 0，则输出取反，最终可得到1HZ的时钟信号。 2）主控制模块设置两个外部控制条件：初始化（RST）；乡村干道是否有车（C）；设置一个内部计数变量：NUM，通过相关运算取余取整得到数码管显示高低位；通过有限状态机实现四个状态的循环切换。 3. Verilog设计程序及说明 1）分频模块 module fre(clk_in,clk); input clk_in; output clk; reg clk; reg [31:0]k; always @(negedge clk_in) begin if (k>=1000000)//1000000分频 begin clk<=~clk;//取反 k<=0; end else k<=k+1;//计数 end endmodule 2）主控制模块 module traffic(CLK,RST,C,MG,MY,MR,CG,CY,CR,mh,ml,ch,cl);

摘要本设计采用了蜂鸣器发声来实现歌曲的播放，能保持基本音调不变，流畅播放出歌曲。现选用AT89S51单片机。主要设计模块包括数码管显示部分，功能键盘部分，蜂鸣器发声部分，彩灯部分。显示部分管采用共阳极数码管，通过单片机控制实现歌曲序号的显示；功能键盘采用按键开关，通过单片机的控制来实现歌曲播放顺序的调换和暂停播放功能；蜂鸣器实现歌曲播放；彩灯是由普通发光二极管代替，能实现单色长亮和闪烁效果。此次设计要利用单片机及KeilC51编程软件编程和PROTEUS单片机仿真软件和电子电工等方面知识,用KeilC51编程软件编程，用PROTEUS单片机仿真软件仿真。最后制作实物，将程序下载到单片机中，利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音调，从而演奏乐曲。关键词：AT89S51单片机;方波; 音调 ABSTRACT This design USES the buzzer to realize the voice of play songs, can maintain the same basic tones, fluent plays songs. Now choose AT89S51. The main design module to include digital tube display section, the function of the keyboard, a buzzer of voice, the lantern parts. Shows part of the tube is altogether anode digital tube, through the single-chip microcomputer control realization of songs serial number display; The keyboard function button switches, through the single-chip microcomputer control to realize the order of the songs played exchange and suspend play function; Songs played buzzer realize; Lights is by ordinary leds instead of, can realize the monochrome long bright and flickering effect. This design using single chip computer to KeilC51 programming and software programming and PROTEUS single-chip microcomputer simulation software and electronic electrician aspects knowledge, with KeilC51 programming software programming, with PROTEUS single-chip microcomputer simulation software simulation. Finally making real, will program downloaded to single chip microcomputer, the use of I/O mouth produce a certain frequency of square wave, drive a buzzer, a different tone, thus playing music. Key words: AT89S51 microcontroller; square; tone 目录摘要 I ABSTRACT II 前言 IV 1 绪论 1 1.1国内外研究现状 1 1.2 单片机发展趋势 1 2音乐盒总体设计 2 2.1设计功能要求 2 2.2 工作原理 2 2.3总体设计框图 2 3芯片的选择和介绍 4 3.1MCS-51系列单片机简介 4 3.2单片机的选择 4 4系统硬件设计 8 4.1电源电路的设计 8 4.2 单片机最小系统 8 4.3 数码管显示部分 9 4.4 键盘部分 11 4.5蜂鸣器部分 11 5系统软件设计 13 5.1软件系统介绍 13 5.2编程语言的选择 13 5.3应用软件的选择—keilc51 13 5.4系统程序设计 14 5.5系统的程序设计 16 6系统仿真及硬件制作 22 6.1仿真的必要性 22 6.2系统仿真过程 22 结论 23 参考文献

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开关电源的DC5V输出，万用表通断档测试是导通的原因：5V输出变压器线圈两端只并联的滤波电容，所以测试通断相当于测试线圈的内阻了。下文是以UC3845芯片为应用的开关电源电路可供参看查看5V输出端口电......

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