74ls160應(yīng)用電路圖（一）

數(shù)字鐘是計(jì)數(shù)電路的一種典型應(yīng)用，其構(gòu)成原理框圖如下圖所示。它主要由三部分組成：

（1）秒脈沖發(fā)生電路

它由32768Hz的石英晶體振蕩器和若干級(jí)分頻電路構(gòu)成，振蕩器產(chǎn)生32768Hz的方波，由于使用了晶體，振蕩頻率準(zhǔn)確且穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)216=65536分頻后，再經(jīng)過(guò)2倍頻，得到秒脈沖信號(hào)，該秒脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)控制門(mén)進(jìn)入秒計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。

（2）時(shí)間校準(zhǔn)電路

時(shí)間調(diào)整由3個(gè)開(kāi)關(guān)AN1、AN2、AN3以及3個(gè)R-S觸發(fā)器構(gòu)成。當(dāng)3個(gè)開(kāi)關(guān)都撥到右邊時(shí)，R-S觸發(fā)器的輸出Q1、Q2、Q3都為1，因此控制門(mén)的3個(gè)右邊門(mén)開(kāi)啟，秒、分、時(shí)脈沖可以正常進(jìn)入相應(yīng)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)某開(kāi)關(guān)撥到左邊時(shí)，R-S觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，例如當(dāng)“秒調(diào)整”開(kāi)關(guān)撥到左邊，Q1-0、，控制門(mén)的右門(mén)關(guān)、左門(mén)開(kāi)，秒脈沖不能通過(guò)，而0．5s的脈沖信號(hào)卻可以進(jìn)入秒計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)“秒調(diào)整”。分、時(shí)的調(diào)校原理與此相同，使用R—S觸發(fā)器的目的是為了消除開(kāi)關(guān)抖動(dòng)產(chǎn)生的影響。

（3）時(shí)、分、秒計(jì)數(shù)電路

采用兩片74LS160按下圖所示連接，可以構(gòu)成作60分頻計(jì)數(shù)，用于數(shù)字鐘中的秒計(jì)數(shù)器。

標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖經(jīng)過(guò)控制門(mén)進(jìn)入秒計(jì)數(shù)器，并顯示其計(jì)數(shù)值，當(dāng)計(jì)數(shù)滿60時(shí)得到一個(gè)進(jìn)位“分”脈沖，同時(shí)秒計(jì)數(shù)器自動(dòng)清零。“分”脈沖經(jīng)控制門(mén)送入“分計(jì)數(shù)器”又作60分頻計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)數(shù)滿后得到進(jìn)位“時(shí)”脈沖?！皶r(shí)”脈沖再經(jīng)控制門(mén)送入“時(shí)計(jì)數(shù)器”計(jì)數(shù)?！胺钟?jì)數(shù)器”與“時(shí)計(jì)數(shù)器”的計(jì)數(shù)、復(fù)零和顯示原理與“秒計(jì)數(shù)器”相同，可以自行設(shè)計(jì)。

74ls160應(yīng)用電路圖（二）

下圖是TLC320AD75C 的ADC 與MCS51 接口電路，DAC 接口電路是上述電路的逆過(guò)程，只要將８位輸出鎖存移位寄存器（三態(tài)、串入并出）74LS595 改成８位輸入鎖存移位寄存器74LS597（三態(tài)、并入串出）即可，此處不再詳述。圖５與圖３的畫(huà)法一樣，鑒于篇幅的限制，省略掉了一些電路細(xì)節(jié)，讀者應(yīng)用本文中的電路時(shí)應(yīng)補(bǔ)上。下面簡(jiǎn)單講述一下圖５所示電路的工作過(guò)程。根據(jù)圖４串行接口時(shí)序，要求利用LRCKA 和SCLKA 生成圖４（d）所示的脈沖。在該脈沖的高電平期間20 位串行數(shù)據(jù)送到由三片74LS595 級(jí)聯(lián)而成的串入并出接口電路中；在脈沖的下降沿將74LS595 中移位寄存器中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)芥i存器；在脈沖的低電平期間發(fā)中斷到MCS51 的INTO，MCS51 依次發(fā)出三個(gè)片選信號(hào)，讀走該20 位數(shù)據(jù)，從而完成一個(gè)聲道的采集工作。因此如何產(chǎn)生圖4（d）所示的脈沖是本電路的核心問(wèn)題。在圖５所示電路中，74LS123 捕捉到的LRCKA 上升沿和下降沿通過(guò)線與的方式生成圖4（e）形式的極窄脈沖。在該脈沖的低電平期間置位74LS74；兩片74LS160 接成20 進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，在74LS74 輸出高電平到來(lái)時(shí)對(duì)SCLKA 進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)滿20 個(gè)脈沖時(shí)輸出一高電平脈沖，該脈沖經(jīng)一非門(mén)倒相去74LS74 的復(fù)位端。74LS74 在上述的置位與復(fù)位作用下即產(chǎn)生圖4（f）所示的脈沖，同時(shí)在該脈沖的低電平期間還要去清除計(jì)數(shù)器，停止計(jì)數(shù)器工作，直至該脈沖的下一個(gè)高電平到來(lái)。要指出的是圖4（f）所示脈沖比圖４（ｄ）所示的脈沖有一延遲，但只要該延遲時(shí)間小于ＴSCLKA/2，即圖4（f）所示脈沖的上升沿比轉(zhuǎn)換開(kāi)始后SCLKA 的第一個(gè)上升沿早，同步計(jì)數(shù)器就可正確計(jì)數(shù)，不會(huì)漏掉１位串行數(shù)據(jù)。

74ls160應(yīng)用電路圖（三）

設(shè)計(jì)原理和工作電路

交通燈的控制電路主要由555定時(shí)器、分頻電路產(chǎn)生出1HZ的脈沖，兩個(gè)74LS160、與門(mén)、與非門(mén)、或非門(mén)組成的紅綠燈轉(zhuǎn)換電路，以及由74LS192設(shè)計(jì)出的倒計(jì)時(shí)顯示器等組成。

秒脈沖的產(chǎn)生

電路圖如下：

本電路由555定時(shí)器產(chǎn)生1KHZ的脈沖，再由分頻電路產(chǎn)生出1HZ脈沖。

紅綠燈的轉(zhuǎn)換

電路圖如下：

本電路是由兩個(gè)74LS160組成的80進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每到第40個(gè)脈沖時(shí)轉(zhuǎn)換紅綠燈，在每次紅綠燈轉(zhuǎn)換的最后10秒，黃燈也一起亮，達(dá)到提示的作用。

倒計(jì)時(shí)顯示

電路圖如下：

它是一個(gè)由74LS192可逆計(jì)數(shù)器組成的40倒計(jì)時(shí)到0的減法計(jì)數(shù)器，實(shí)現(xiàn)紅綠燈轉(zhuǎn)換時(shí)的顯示。由于時(shí)間緊迫，在實(shí)驗(yàn)時(shí)未能調(diào)到正常工作狀態(tài)。