课程名称：数字电子技术课程设计题 目： 电子秒表电路学生姓名：专 业：班 级：学 号：指导老师：日 期：年月曰电子秒表电路一、设计任务与要求要求设计一个数字秒表，用于短时间测量，适用于田径竞赛等竞技场合计时使用。（1）计时范围：0~10 分钟（2）显示分辨率为 1s/10。（3）用一只按钮开关控制三种工作状态，即：清零—计时—停止二、方案设计与论证实验要求设计一个用于短时间测量的电子秒表，根据学过的相关知识可以知道和题目的要求，电路应该分为分为 3 个部分，分别是计数脉冲产生电路、计数电路、和状态控制电路。电路的框图描述如下图：由上面的电路模块图，我们讨论得到下面两个方案方案一、用一个 555 定时器做出多谐振荡电路为计数电路提供计数脉冲，通过调总结节外围电阻 R1、R2 和电容 C 的值使振荡电路产生 10Hz 的计数脉冲（即周期为 0.1秒的信号）。用 74LS160 计数器做成 3 级计数电路，分别是十进制的 0.1 秒计数电路、60 进制的秒计数电路和十进制的分计数电路。用 74LS16 0 做成 3 进制计数电路并配合 74139 二线四线译码器做成状态控制电路，使计数电路在清零、计数、停止 3 个状态之间转换。方案二、用石英晶体构成石英晶振脉冲发生器。计数电路是 74LS160 串接构成的 6 进制计数器最多可以计数到 6 秒（10 分钟）这样控制起来比较方便、控制电路同方案一。最终方案：方案一。由于对方案二的石英晶振电路原来不是很熟悉，并且方案二的计数显示不符合人的一般思维方式，因此选用方案一作为最终方案。三、单元电路设计与参数计算根据上面的讨论，方案包含 3 大单元：计数电路、状态控制电路、计数脉冲产生电路。下面分别对个单元进行设计和参数的计算。⑴ 计数脉冲产生电路由于 555 定时器在数字电子和模拟电子中都要重要的应用，并且使用起来比较简单，只需接少量的电阻电容等外围元件，就可以构成施密特触发电路、单稳态电路和多谐振荡电路，所以本方案最终选用了 555 定时器来做计数脉冲产生电路。555 定时器的功能表：通过对上面功能表的分析，可以用以下的典型多谐振荡电路。电容 C 充电时间t1=(R1+R2)Cln(Vcc-Vt-)/(Vcc-Vt+) = (R1+R2)Cln2 <1>放电时间 t2t2=R2Cln(0-Vt+)/(0-Vt-)=R2Cln2<2>电路的振荡周期T=t1+t2=(R1+2R2)Cln2<3>由于设计要求秒表的分辨率为 0.1 秒，所以这里要设置振荡周期 T=0.1S由<3>式并假定 C=3uF，则：R1+2R2=T/Cln2=0.1/(3 ...
