一、工作原理分析
1、工作原理框圖：
本電路要實現的功能是按鍵每通斷一次，數碼管顯示相應的數字給十通道開關，同時對應的十通道開關的通道導通。下面從四個方面進行分析：
2、脈衝產生電路分析
本電路主要由三極體2sc1815，電阻r1、r2、，電容c1、c2，555定時器組成了施密特觸發器，接通電源後，thr端電壓小於三分之二電源電壓，tri端電壓小於三分之一電源電壓，放電管vt截止，觸發器置「1」，電路輸出高電平。當輸入電壓u2大於三分之二電源電壓，放電管vt導通，觸發器置「0」，電路輸出低電平。實現開關每通斷一次，555定時器的3腳就是輸出乙個脈衝波到計數解碼驅動電路。
3、計數解碼電路分析
本電路主要由十進位制計數器7490組成，利用7490的qa（12腳）連線到ina（2腳），當時鐘脈衝inb（14腳）輸入，就構成了8421bcd碼十進位制計數解碼器，當有乙個時鐘脈衝inb（14腳）到來時，從7490的qd，qc，qb，qa輸出相應的8421bcd碼（0-9），再分別送到解碼/驅動顯示電路和十通道解碼/驅動電路。
4、解碼/驅動數碼管顯示電路分析
本電路主要由七段bcd碼—4511和七段共陰極數碼管，電阻r3-r9組成。從7490的qd，qc，qb，qa輸出至4511的bd，bc，bb，ba輸入端，由4511解碼並送給七段共陰極數碼管顯示相應的數字（0-9）。
5、十通道解碼/驅動電路分析
本電路主要由四位bcd-十進位制解碼器7442和六反相器7404組成。從7490的qd，qc，qb，qa輸出至7442的d，c，b，a輸入端，由7442解碼從1.2.
3.4.5.
6.7.9.
10.11輸出相應的高電平。由反相器驅動繼電器電路工作。
二、設計依據
1、由555定時器組成的脈衝控制電路
555定時器是一種中規模積體電路,只要在外部配上幾個適當的阻容元件,就可以構成單穩態觸發器、多諧振盪器以及施密特觸發器等脈衝發生與整形電路。
本電路使用555構成了施密特觸發器，當開關sa開啟時，輸出為0，當開關sa合上時，輸出為1，組成了手動脈衝產生電路。
其引腳功能如下：1腳：地，2腳：觸發輸入，3腳：輸出端，4腳：復位端，5腳：端電壓控制端，6腳：閾值輸入，7腳：放電埠，8腳：電源
555定時器的真值表：
2、十進位制計數解碼器7490是非同步整合計數器，它是乙個非同步的bcd碼十進位制計數器，其真值表如下：
r01，r02：置0端，當r01=1,r02=1時，輸出0，當r01=0,r02=0時，計數狀態。
r91，r92：置9端，當r91=1,r92=1時，輸出9，當r91=0,r92=0時，計數狀態。
ina，inb：時鐘輸入端，上公升沿有效。
74ls90的qa（12腳）與inb（1腳）相接，時鐘脈衝從ina（14腳）輸入，則構成8421 bcd碼十進位制計數器。
本電路當r01=0,r02=0，r91=0,r92=0時，qa（12腳）與inb（1腳）相接，時鐘脈衝從ina（14腳）輸入，則構成8421 bcd碼十進位制計數器，當ina（14腳）輸入端每來乙個上公升沿時，輸出端計數加1。
3、由4511bcd鎖存/解碼器組成的數碼管顯示電路
cd4511是乙個用於驅動共陰極 led （數碼管）顯示器的 bcd 碼—七段碼解碼器，具有bcd轉換、消隱和鎖存控制、七段解碼及驅動功能的cmos電路能提供較大的拉電流，其引腳功能介紹如下：
bi：4腳是消隱輸入控制端，當bi=0 時，不管其它輸入端狀態如何，七段數碼管均處於熄滅（消隱）狀態，不顯示數字。
lt：3腳是測試輸入端，當bi=1，lt=0 時，解碼輸出全為1，不管輸入 dcba 狀態如何，七段均發亮，顯示「8」。它主要用來檢測數碼管是否損壞。
le：鎖定控制端，當le=0時，允許解碼輸出。 le=1時解碼器是鎖定保持狀態，解碼器輸出被保持在le=0時的數值。
a1、a2、a3、a4、為8421bcd碼輸入端。 a、b、c、d、e、f、g：為解碼輸出端，輸出為高電平1有效。
4511bcd鎖存/解碼器的真值表：
4、由四位-bcd十進位制驅動解碼器7442的真值表：
7442為二—十進位制解碼器，具有4個輸入端和10個輸出端。輸入訊號採用8421bcd碼，二進位制數0000—1001與十進位制數0—9對應。當輸入超過這個範圍是無效，10個輸出端均為高電平。
7442電路沒有使能端，因此只要輸入在規定範圍內，就會有乙個輸出端為低電平。
a、b、c、d為bcd碼輸入端（0000—1001），q0—q9為解碼輸入端。當輸入為0000時，q0有效，當輸入為0001時，q1有效。
5、六反相器7404
六反相器7404的邏輯表示式：
六反相器7404的真值表：
6、七段共陰極數碼管真值表：
a、b、c、d為bcd碼輸入端（0000—1001）。
三、十通道開關及顯示電路圖
四、驗證功能與波形分析
1、**步驟：
（1）、按下**開關（快捷鍵f5），按下輕觸開關sa，數碼管顯示數字「0」，同時對應的十通道開關通道導通。
（2）、再按下輕觸開關sa，數碼顯示數字加1，數碼管顯示數字「1」，同時對應的十通道開關通道導通，燈泡亮。迴圈以上的步驟，使數碼管顯示相應的數字（0—9），同時對應的十通道開關通道導通。
2、波形分析
（1）、555定時器的輸出波形（a點）：
（2）、7490的輸出波形（ qd，qc，qb，qa）：
3、波形說明：
（1）、a點為施密特觸發器的輸出波形，為脈衝波
（2）、qd，qc，qb，qa為7490的輸出波形，為矩形波。
五、總結報告
本電路設計主要用到了由555定時器組成的脈衝控制電路，由7490計數解碼，4511和七段共陰極數碼管組成的數碼管驅動顯示電路，7442和六反相器7404組成的十通道解碼/驅動電路，通過對4511、555、7490、7442、7404的引腳功能圖，真值表的分析並設計原理圖，然後電子電路計算機**軟體進行**，使得學習研究電子變的簡單直觀，學習效果更進一步提高，帶動了學習的積極性。
通過學習使自己對課本上的知識應用於實際，使得實踐與理論相結合，加深了自己對課本知識的理解，同時實習了鍛鍊了個人動能力，能夠充分利用圖書館去查閱資料，增加了許多課外的知識，能夠使用電子**軟體multisim9.0設計並**電路，達到學以致用的目的。