数字电子电路课程设计报告书--数字电位器与控制

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1、 设计设计报告书报告书 数字电子电路课程设计：数字电子电路课程设计： 数字电位器与控制数字电位器与控制 机电 院/系 材控 专业 10A-2 班 课程名称： 数字电位器与控制 姓 名： 学 号： 10108010231 时 间： 2012 年 9 月 6 日 一、 设计要求设计要求 1、根据时序图和真值表设计按钮控制数字电位器控制电路。 2、基本要求：按住控制键，数字电位器阻值连续变化。 3、扩展要求：可使用 Protues 等软件进行仿真设计。 4、扩展电路要求：按住控制键，数字电位器阻值连续变化且变化速 度递增/递减。 数控电位器控制时序图如下： CS INC U/D CS INC U/D

2、 方式 L H 向上滑动 L L 向下滑动 H X 存储滑动位置 H X X 等待电流 L X 不存储，返回等待 图 1.1 引脚配置及引脚说明 二、 设计原理设计原理 数字电位器和机械电位器相比，不但具有耐冲击、抗振动、噪声 小、使用寿命长等优点，而且更重要的是它不由手工调节，而由数字 信号进行控制。 它可以方便地与计算机接口 由编程实现电阻的改变， 从而实现操作的自动化。它还具备一些机械电位器无法实现的功能， 圈因而数字电位器在一些仪器、仪表及设备中取代了机械电位器，并 且它的使用越来越广泛。 数字电位器一般由RDAC(Resistance Digital to Analogy conve

3、rter)。电路和数字输入控制电路两部分构成。RDAC 电路是数 字电位器的重要组成部分， 这是因为数字电位器是一娄特殊的模数转 换器DAC(Digital to Analogy Converter)，只是它的模拟量输出不 是电压或电流，而是电阻(Reslstance)，所以称之为RDAC。 X9C102/103/104/ 503 有三个部件：输入控制,，计数控制和译码 部分；非易失性存贮器；以及电阻阵列。输入控制部分的工作就像一 个升/降计数器。这个计数器的输出被译码而接通一个单接点的电子 开关， 以便把电阻阵列上的一个点接到滑动输出端。 在适当的条件下， 计数器的内容可以贮存在非易失性存贮

4、器中并保持以便今后使用。 电 阻阵列包含 99 个单独的电阻，串联的连接.在二个端点以及每个电阻 之间都有一个电子开关，可将该点的电位传输到滑动端。 INC、U/D 和 CS 三个输出端控制滑动端沿着电阻阵列移动。只 有 CS 置低， X9C102/103/104/ 503 被选中，才能使U/D和 INC 输入 端接受信号。在 INC 输入端由高到低的变化将增加或减小(这取决于 U/D 输入端的状态)一个 7 位计数器的值，这个计数器的输出被译码， 进行一百选一的操作，使滑动端的位置沿电阻阵列移动。 当滑动端位于任意固定端点时， 就象等效的机械滑动端那样， 不 会移到超出终端位置。即：当计数器

5、达到一个极端时，不会循环回复 (当计数器达到全”1”时不会跳到全”0”)。 只要当 CS 转变为高而这时 INC 输入端也是高时， 计数器的值即 被贮存在非易失性存贮器中。当 X9C102/103/104/503 被断电，最后 贮存的计数器状态将被维持在非易失性存贮器中。 当电源恢复时，存 贮器中的内容被调用，因而计数器被设置到上一次贮存的值。 三、 实验器材实验器材 通用实验底板、 直流稳压电源、 不发光二极管*2、 电容 （102*2、 105） 、电阻（10K*2、220K、27K*2） 、按钮开关 AN、导线若干。 四、 实验步骤实验步骤 1、 看懂要求的电路图，必要时进行查阅。 2、

6、 根据老师的要求，进行焊接联系。遵守秩序，注意安全。 3、 根据实习所安排的时间，在实习实验室进行焊接。独立完成， 必要时可向老师咨询。 4、 焊接成功后，先自己调试是否符合要求，再提交给老师。老师 调试成功之后，完成。 五，注意事项五，注意事项 系统可能选中 X9C102/103/104/ 503,移动滑动端,，而后又中断选 择该器件而没有将最终的滑动端位置贮存在非易失性存贮器中。 滑动 端移动的过程如上所述：一旦新的位置一达到，系统将保持 INC 为 低而 CS 为高。新的滑动端位置将被维持直到被系统改变或直到一次 电源断开再接上，重新调用以前贮存的数据。 这将允许系统在每次上电时电位器总是位于一个贮存在非易失 性存贮器中的预置值上因而当系统工作时只要进行很小的调整。 这种 调整可以是基于用户选定的位置：由于温度的漂移使系统参数变化 等.；当 CS 保持为低时，U/D 的状态可以被改变。这就允许主系统 使能 X9C102/103/104/503 然