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一，D端为低电平，即电路是处于定时状态时；

二，必须是定时到时，产生上升沿。Qn+1=D (CP?)，Q由“1”变为“0”。

D

CLK Q

图4-29 停止处理电路

但是我们需要的是负脉冲，这样才能避免下次启动时，RS触发器的?Q端一直被置“0”，所以在D触发器后面加了信号变换电路。

定时停止信号

?Q端经过电容充电后波形 ?Q端输出波形 Q端输出波形

图4-30 定时停止电路

图中用了两个电阻和一个电容进行充放电，利用电容充电需要时间，来使D触发器的?Q端输出延迟一段时间，然后和Q端相或产生需要的负脉冲（定时停止信号）。

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?Q端输出波形

?Q端经过电容充电后波形

Q端输出波形 定时停止信号

图4-31 定时停止信号

下图为电路总体仿真图

强

中 弱

图4-32 电路总体仿真图

4.9上电复位电路

电路在启动时不会马上工作，因为RS触发器初始时?Q输出为“0”，计数器、译码器被锁存，为了实现这个目的设计了上电复位电路，模拟电路上电时对RS的初始化，如图4-33所示。开关的作用是模拟电路的通断电，开关打开相当于没通电，开关闭合相当于电路通电。在电路上电前，电容没有充电，上电复位信号为“0”。通电后，所有芯片得电，电容开始充电，这时复位信号仍为“0”，输入到RS触发器的R端，对输出?Q置0，完成初始化。复位信号在等待数毫秒后变为“1”，保证了初始化后不会影响电路。

为确保微机系统中电路稳定可靠工作，复位电路是必不可少的一部分，复位电路的第一功能是上电复位。一般微机电路正常工作需要供电电源为5V±5%，即4.75～5.25V。由于微机电路是时序数字电路，它需要稳定的时钟信号，因此在电源上电时，只有当VCC超过4.75V低于5.25V以及晶体振荡器稳定工作时，复位信号才被撤除，微机电路开始正常工作。

上电复位：上电瞬间，电容充电电流最大，电容相当于短路，RST端为高电平，自动复位；电容两端的电压达到电源电压时，电容充电电流为零，电容相当于开路，RST端为低电平，程序正常

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运行。

上电复位信号

图4-33 上电复位电路

5软硬件系统的调试

运用Multisim10.1进行电风扇控制电路的设计 设计一个家用电风扇控制电路

1．设计一个家用电风扇控制器。有风速，风种，定时，停止功能； 2．用9个发光二极管分别指示：风速“弱，中，强”，风种“正常，自然，睡眠”，定时“10分钟，20分钟，40分钟”九个状态；

3. 电风扇停转时，所有的指示灯都不亮，只有按“风速”键时才能启动电风扇，按其余键不能启动；其初始工作状态为“风速”处于弱挡，“风种”处于“正常”位置，且相应的指示灯不亮，定时器处于非定时状态，即电风扇处于长时间连续运转状态。 4．电风扇启动后，按“风速”键可循环选择弱，中，强三种状态；按“风种”键可循环选择正常，自然，睡眠三种状态；按“定时”键可循环选择10分钟，20分钟，40分钟工作状态。

5．在电风扇任意工作状态下，按“停止”键，电风扇停止工作，所有指示灯灭。

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6．Multisim10.1仿真各单元电路与整体电路。（记录仿真过程中的结果与出现的问题） 7．Multisim10.1画原理图与印制板电路（PCB）图。 Mu1tisim 10.1软件介绍

Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力，软件第一行为菜单行，主要有文件(F)、编辑(E)、视图(V)、放置(P)、MCU、仿真(S)、转换(A)、工具(T)、报表(R)、选项(O)、窗口(W)、帮助(H)，如图2-1所示。

图2-1

在菜单栏中的每个菜单有下拉菜单，在文件菜单中主要是对当前文件和项日 的操作包括文件的新建、保存、关闭等，项日的新建、保存、关闭等。在编辑菜 单中主要是对当前操作的变更包括撤销、重做、粘贴和字体的设置等。在视图菜 单中主要对电路编辑窗口的变更包括窗口的放大、缩小、全屏等。在放置菜单中 主要中主要对电路的编辑包括导线、原件的放置、总线、文本的编辑等。MCU下 拉菜单中包括电路设计中MCU芯片的放置，MCU芯片中程序的运行包括单步运行、 暂停、断点等。在仿真菜单中主要是对当前电路仿真状态的操作包括电路的运行、 暂停、停止，仪器仪表的选择，仿真器的设置，工作点分析等。在转换菜单中对

窗口电路进行转换转换为PCB板，导出网络表等。工具菜单中主要是原件向导、电路的电器规则检查等。在报表菜单中主要是原件清单、网络报告等。选项菜单可对用户菜单进行操作。窗口菜单中主要是窗口的新建、排列、关闭等。帮助菜单主要为软件用户提供常见的帮助。

工具栏的第一部分主要是文件的打开、保存、打印等，如图2-2所示。第二部分主要是电路编辑窗口的放大、缩小、全屏等，如图2-2所示。第二部分是仪表和原件的选择，如图2-3所示。在工具栏的右侧为仿真总开关，如图2-3所示。工具栏的第二行，第一部分是常用工具的选择，包括电源、电阻、二极管、二极管、通用集成芯片和电机等，如图2-4所示。第二部分是仿真时所用按键，如图2-4所示。

图2-2

图2-3

图2-4

在软件界面的左边为设计工具箱，包含三个子窗口：层次、可见、项目试图。如图2-5所示。软件界面的中部主要区域为电路编辑窗口，主要用作编辑电路放置原件。在

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