自動(dòng)售郵票機(jī)的課程設(shè)計(jì)

1、 河 南 理 工 大 學(xué) 數(shù)電課程設(shè)計(jì) 系別：電氣工程系 班級(jí)：電信本08-2班 姓名：李敬 學(xué)號(hào)：320808030206指導(dǎo)老師： 自動(dòng)售文具電路的設(shè)計(jì)一設(shè)計(jì)參數(shù)：1.每次只允許投入一枚五角或一元的硬幣，如果投入五角給出五角的筆A，如果投入一元?jiǎng)t給一元的筆B。2.要求用邊沿D觸發(fā)器和與非門實(shí)現(xiàn)，完成狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、三個(gè)方程（驅(qū)動(dòng)、輸出、狀態(tài)）、邏輯電路圖。二設(shè)計(jì)目的：隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，人類社會(huì)日趨走向一個(gè)物質(zhì)文明社會(huì)。伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們生活水平日益提高，人們對(duì)各服務(wù)行業(yè)的自動(dòng)化程序要求也就越來(lái)越高，作為服務(wù)行業(yè)的自動(dòng)化裝置，已經(jīng)開始進(jìn)入到使用單位，自動(dòng)售貨機(jī)更是隨處可見極大程度上

2、方便了人們的生活。三設(shè)計(jì)要求：1 .分析設(shè)計(jì)要求，明確性能指標(biāo)。必須仔細(xì)分析課題要求、性能、指標(biāo)及應(yīng)用環(huán)境等，廣開思路，構(gòu)思出各種總體方案，繪制結(jié)構(gòu)框圖。2 .確定合理的總體方案。對(duì)各種方案進(jìn)行比較，以電路的先進(jìn)性、結(jié)構(gòu)的繁簡(jiǎn)、成本的高低及制作的難易等方面作綜合比較，并考慮器件的來(lái)源，敲定可行方案。3 .設(shè)計(jì)各單元電路?？傮w方案化整為零，分解成若干子系統(tǒng)或單元電路，逐個(gè)設(shè)計(jì)。4.組成系統(tǒng)。在一定幅面的圖紙上合理布局，通常是按信號(hào)的流向，采用左進(jìn)右出的規(guī)律擺放各電路，并標(biāo)出必要的說(shuō)明。五各單元電路的設(shè)計(jì)：2.狀態(tài)轉(zhuǎn)換表取投幣信號(hào)為輸入邏輯變量。投入一枚一元硬幣時(shí)用M=1表示，未投時(shí)M=0。投入一

3、枚五角硬幣用N=1表示，未投入時(shí)N=0。P表示輸出一員筆，T表示輸出0.5元的筆。Y=M*P+N*T.假定通過(guò)傳感器產(chǎn)生的投幣信號(hào)（M=1或N=1）在電路轉(zhuǎn)入新狀態(tài)的同時(shí)也隨之消失，否則將被誤認(rèn)為一次投幣信號(hào)。設(shè)未投幣前電路的初始狀態(tài)為Q0，投入五角硬幣以后為Q1，投入一元硬幣（包括投一枚一元硬幣和兩枚五角硬幣人情況）以后為Q2。因?yàn)檫@樣工作中不會(huì)出現(xiàn)AB=11的情況，所以與之對(duì)應(yīng)的Qn+1。 狀態(tài)變換表 3.狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖由狀態(tài)轉(zhuǎn)換表可知，當(dāng)己投入一元硬幣，Y=P,當(dāng)投入0.5元時(shí)，Y=T,當(dāng)不投入是Y=0同時(shí)輸出為。當(dāng)輸出之后，電路有自啟動(dòng)的過(guò)程，回到原始狀態(tài)。 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖觸發(fā)器的選擇因?yàn)椴煌?/p>

4、邏輯功能的觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方式不同，所以不同類型觸發(fā)器設(shè)計(jì)出的電路也不一樣，為此，在設(shè)計(jì)具體的電路前必須選定觸發(fā)器的類型。選擇觸發(fā)器類型時(shí)應(yīng)考慮到器件的供應(yīng)情況，并應(yīng)力求減少系統(tǒng)中使用的觸發(fā)器種類。本方案依據(jù)設(shè)計(jì)要求選取了D觸發(fā)器。因?yàn)殡娐返臓顟B(tài)數(shù)M=3, 3（M） ，故取觸發(fā)器的位數(shù)為n=2即可。2.6 邏輯電路圖現(xiàn)己選定D觸發(fā)器，則從前一節(jié)的分解卡諾圖可寫出電路的狀態(tài)方程，驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程。 狀態(tài)方程： 驅(qū)動(dòng)方程： 輸出方程： + 以上三個(gè)方程可畫出它的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，如下所示 六自動(dòng)出售郵票機(jī)整體電路設(shè)計(jì)：CLKAB Y3.2 電路參數(shù)計(jì)算狀態(tài)方程： 驅(qū)動(dòng)方程: 輸出方程: 若 =0,=0。即原

5、來(lái)沒(méi)投入硬幣當(dāng)A=0,B=0時(shí)。 Y=0,Z=0.那當(dāng)不投入硬幣時(shí)，不給郵票也不找錢。當(dāng)A=0,B=1時(shí)， Y=0,Z=0那當(dāng)投入一枚五角硬幣時(shí)，不給郵票，也不找錢。當(dāng)A=1,B=0時(shí)， Y=0,Z=0即當(dāng)投入一格一元硬幣時(shí)，不給郵票，也不找錢。當(dāng)A=1,B=1時(shí)， Y=1,Z=0那當(dāng)投入一枚一元硬幣和一枚五角硬幣時(shí)，給出一張郵票，但不找錢。 若=1，=0。即原來(lái)已經(jīng)投入一枚一元硬幣當(dāng)A=0,B=0時(shí)。 Y=0,Z=0.那當(dāng)不投入硬幣時(shí)，不給郵票也不找錢當(dāng)A=0,B=1時(shí)， Y=1，Z=0那當(dāng)再投入一枚五角硬幣時(shí)，給出一張郵票，但不找錢。當(dāng)A=1,B=0時(shí)， Y=1,Z=1那當(dāng)再投入一枚一元硬幣時(shí)，給出一張郵票。并找回一枚五角硬幣，電路回到初始狀態(tài)。3.3 整機(jī)電路性能分析該電路較為完整，功能也比較齊全，當(dāng)投入硬幣時(shí)。有數(shù)碼顯示所投入的錢數(shù)，若投入的錢數(shù)足夠，將會(huì)自動(dòng)給出一張郵票，找回所剩余的錢，并有指示燈提示給出郵票和找錢。同時(shí)該電路能夠完成自啟動(dòng)，回到初始狀態(tài)。當(dāng)電路進(jìn)入無(wú)效狀態(tài)1