一种数字电路故障检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种数字电路故障检测电路，属于电子技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，当学生做数字电路实验时，经常会有芯片损坏或者接线错误多种情况发生，而数字电路实验中芯片安装或拆除比较困难，且芯片各管脚的接线也比较繁杂，若是将芯片拆除检查芯片是否损坏或者按照逻辑检查芯片各个管脚接线，会浪费老师和学生时间和精力。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种数字电路故障检测电路，以用于解决同学们在实验过程中难以排查芯片故障的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是:一种数字电路故障检测电路，包括555多谐振荡电路U74LS161计数器2、SR锁存器3、14脚被检测芯片4、CD4067单刀多掷选择模拟开关5、电压比较电路6、74LS194移位寄存器7和LED指示灯8 ；
[0005]所述74LS161计数器2的复位端RD’通过弹簧复位开关K1与5V电源连接，74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V2、V3、V4构成的与非门逻辑电路与74LS161计数器2的置数控制端LD’连接，74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V5、V6、V7构成的与非门逻辑电路与SR锁存器3的R端连接，SR锁存器3的输入端S与弹簧复位开关K2连接，SR锁存器3的Q’端和555多谐振荡电路1通过与非门VI连接在74LS161计数器2的CP端；74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Ql、Q0依次与CD4067单刀多掷选择模拟开关5的输入端Q3、Q2、Q1、Q0连接，CD4067单刀多掷选择模拟开关5的开关选择端II?114分别与14脚被检测芯片4的1?14脚连接，⑶4067单刀多掷选择模拟开关5的输出端0与电压比较电路6中集成运算放大器A1的同相端和集成运算放大器A2的反相端连接，集成运算放大器A1的反相端通过电阻R3与集成运算放大器A2的同相端连接，集成运算放大器A1和集成运算放大器A2的输出端分别与二极管D1、D2的阳极连接，二极管Dl、D2的阴极通过电阻R5与并联后的电阻R6和稳压二极管DZ连接；
[0006]所述电压比较电路6的输出端通过与非门V8与第一 74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第一 74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第二 74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第二 74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第三74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第三74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第四74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，4个74LS194移位寄存器7的CP端与74LS161计数器2的CP端连接，第四、第三、第二 74LS194移位寄存器7的输出端Q3、Q2、QUQ0和第一 74LS194移位寄存器7的输出端Q3、Q2依次与LED指示灯8中发光二极管L1?L14连接。
[0007]本实用新型的工作原理是:
[0008]接通电源，555多谐振荡电路1产生计数脉冲信号给74LS161计数器2，74LS161计数器2输出地址信号给⑶4067单刀多掷选择模拟开关5，⑶4067单刀多掷选择模拟开关5根据输入的地址信号选择14脚被检测芯片4所对应的管脚，CD4067单刀多掷选择模拟开关5的输出端输出与该管脚对应的电压给电压比较电路6，电压比较电路6对CD4067单刀多掷选择模拟开关5的输出电压U。进行比较，当该输出电压U。介于比较电压U &与U 一司时，电压比较电路6输出低电平信号，经过与非门V8翻转成高电平寄存于74LS194移位寄存器7中，与之对应的LED指示灯8发光，说明该与之对应的芯片管脚接线错误；当CD4067单刀多掷选择模拟开关5的输出电压U。小于比较电压U&或大于URH时，电压比较电路6输出高电平信号，经过与非门V8翻转成低电平寄存于74LS194移位寄存器7中，与之对应的LED指示灯8不发光，说明该与之对应的芯片管脚接线正确。
[0009]当完成一个周期14脚被检测芯片4的检测时，观察是否有LED指示灯8发光，若有LED指示灯8发光，说明与之对应的该管脚接线错误或芯片损坏，需要改正接线或更换芯片后重新进行检测，即接通弹簧复位开关Kl、K2，进行再次检测。
[0010]本实用新型的有益效果是:通过对数字电路实验中所用的14管脚芯片的各个管脚的电压值进行比较，能够通过LED灯的工作状态反映芯片是否损坏或芯片管脚接线是否错误，便于快速排查实验故障。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的电路原理图；
[0012]图中各标号:1-555多谐振荡电路、2-74LS161计数器、3-SR锁存器、4_14脚被检测芯片、5-CD4067单刀多掷选择模拟开关、6-电压比较电路、7-74LS194移位寄存器、8-LED指示灯。
【具体实施方式】
[0013]实施例1:如图1所示，一种数字电路故障检测电路，包括555多谐振荡电路1、74LS161计数器2、SR锁存器3、14脚被检测芯片4、⑶4067单刀多掷选择模拟开关5、电压比较电路6、74LS194移位寄存器7和LED指示灯8 ；
[0014]所述74LS161计数器2的复位端RD’通过弹簧复位开关K1与5V电源连接，74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V2、V3、V4构成的与非门逻辑电路与74LS161计数器2的置数控制端LD’连接，74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V5、V6、V7构成的与非门逻辑电路与SR锁存器3的R端连接，SR锁存器3的输入端S与弹簧复位开关K2连接，SR锁存器3的Q’端和555多谐振荡电路1通过与非门VI连接在74LS161计数器2的CP端；74LS161计数器2的输出端Q3、Q2、Ql、Q0依次与CD4067单刀多掷选择模拟开关5的输入端Q3、Q2、Q1、Q0连接，CD4067单刀多掷选择模拟开关5的开关选择端II?114分别与14脚被检测芯片4的1?14脚连接，⑶4067单刀多掷选择模拟开关5的输出端0与电压比较电路6中集成运算放大器A1的同相端和集成运算放大器A2的反相端连接，集成运算放大器A1的反相端通过电阻R3与集成运算放大器A2的同相端连接，集成运算放大器A1和集成运算放大器A2的输出端分别与二极管D1、D2的阳极连接，二极管Dl、D2的阴极通过电阻R5与并联后的电阻R6和稳压二极管DZ连接；
[0015]所述电压比较电路6的输出端通过与非门V8与第一 74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第一 74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第二 74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第二 74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第三74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，第三74LS194移位寄存器7的输出端Q3和第四74LS194移位寄存器7的右移输入端DSR连接，4个74LS194移位寄存器7的CP端与74LS161计数器2的CP端连接，第四、第三、第二 74LS194移位寄存器7的输出端Q3、Q2、QUQO和第一 74LS194移位寄存器7的输出端Q3、Q2依次与LED指示灯8中发光二极管L1?L14连接。
[0016]上面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【主权项】
1.一种数字电路故障检测电路，其特征在于:包括555多谐振荡电路(1)、74LS161计数器(2 )、SR锁存器(3 )、14脚被检测芯片(4 )、⑶4067单刀多掷选择模拟开关(5 )、电压比较电路(6)、74LS194移位寄存器(7)和LED指示灯(8)； 所述74LS161计数器(2)的复位端RD’通过弹簧复位开关K1与5V电源连接，74LS161计数器(2)的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V2、V3、V4构成的与非门逻辑电路与74LS161计数器(2)的置数控制端LD’连接，74LS161计数器(2)的输出端Q3、Q2、Q0通过与非门V5、V6、V7构成的与非门逻辑电路与SR锁存器(3)的R端连接，SR锁存器(3)的输入端S与弹簧复位开关K2连接，SR锁存器(3)的Q’端和555多谐振荡电路(1)通过与非门VI连接在74LS161计数器(2)的CP端；74LS161计数器(2)的输出端Q3、Q2、Q1、Q0依次与CD4067单刀多掷选择模拟开关(5)的输入端Q3、Q2、QUQ0连接，⑶4067单刀多掷选择模拟开关(5)的开关选择端II?114分别与14脚被检测芯片(4)的1?14脚连接，⑶4067单刀多掷选择模拟开关(5)的输出端0与电压比较电路(6)中集成运算放大器A1的同相端和集成运算放大器A2的反相端连接，集成运算放大器A1的反相端通过电阻R3与集成运算放大器A2的同相端连接，集成运算放大器A1和集成运算放大器A2的输出端分别与二极管Dl、D2的阳极连接，二极管Dl、D2的阴极通过电阻R5与并联后的电阻R6和稳压二极管DZ连接；所述电压比较电路(6)的输出端通过与非门V8与第一 74LS194移位寄存器(7)的右移输入端DSR连接，第一 74LS194移位寄存器(7)的输出端Q3和第二 74LS194移位寄存器(7)的右移输入端DSR连接，第二 74LS194移位寄存器(7)的输出端Q3和第三74LS194移位寄存器(7)的右移输入端DSR连接，第三74LS194移位寄存器(7)的输出端Q3和第四74LS194移位寄存器(7)的右移输入端DSR连接，4个74LS194移位寄存器(7)的CP端与74LS161计数器(2)的CP端连接，第四、第三、第二 74LS194移位寄存器(7)的输出端Q3、Q2、Q1、Q0和第一 74LS194移位寄存器(7)的输出端Q3、Q2依次与LED指示灯(8)中发光二极管L1?L14连接。
【专利摘要】本实用新型涉及一种数字电路故障检测电路，属于电子技术领域。本实用新型包括555多谐振荡电路、74LS161计数器、SR锁存器、14脚被检测芯片、CD4067单刀多掷选择模拟开关、电压比较电路、74LS194移位寄存器和LED指示灯。本实用新型通过对数字电路实验中所用的14管脚芯片的各个管脚的电压值进行比较，能够通过LED灯的工作状态反映芯片是否损坏或芯片管脚接线是否错误，便于快速排查实验故障。
【IPC分类】G01R31/02, G01R31/317
【公开号】CN205027875
【申请号】CN201520650976
【发明人】郭娜, 李恒, 张国银, 谭洁, 沐润志
【申请人】昆明理工大学
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年8月27日