基于数字电路的电子秒表课程设计VIP专享VIP免费

基于数字电路电子秒表课程设计摘要电子秒表是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，无机械装置，具有较长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。它从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。本次实验所做电子式秒表由信号发生系统和计时系统构成,并具有清零,暂停功能。由于需要比较稳定的信号，所以信号发生系统555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器构成，信号频率为100HZ。计时系统由计数器、译码器、显示器组成。计数器由74LS160构成，由十进制计数器组成了一百进制和六十进制计数器，采用异步进位方式。译码器由74LS48构成，显示器由数码管构成。清零,暂停功能由RS触发器构成防抖动开关。具体过程为：由晶体震荡器产生100HZ脉冲信号先进入计数器，然后传入译码器，将4位信号转化为数码管可显示的7位信号，结果以“分”、“秒”、“10毫秒”依次在数码管显示出来。该秒表最大计时值为59分59.99秒，“10毫秒”为一百进制计数器组成，“分”和“秒”为六十进制计数器组成。关键词：计时精度计数器显示器AbstractElectronicstopwatchistherealizationofadigitalcircuittechnology,.Itcanrealizethehour,minute,secondtimer.Itdoesnothavemechanicalmeansandhasalongerlife,soithasbeenwidelyused.Theprincipleisatypicaldigitalcircuit,whichincludesacombinationlogiccircuitandatimingcircuit.Theexperimentscanbedonebyelectronicstopwatchconstitutedbythesignalsystemandtimingsystem,andhasclearedpausefunction.Duetotheneedofamorestablesignal,thesignalgeneratingsystemisconstitutedbythe555Timerwiththeresistorsandcapacitors,andthesignalfrequencyis100Hz.Timingsystemcontainsthecounter,decoder,display.Counter74LS160constitutedbythedecimalcounterthedecimalandsexagesimalcounter,whichusesasynchronousbinary.Thedecoderfrom74LS48constitutedisplaydigitaltubeconstituteCleared,thepausefunctionbytheRSflip-flop.Itsspecificprocess:the100Hzpulsesignalgeneratedbythecrystaloscillatorandfirstintothecounter,andthentheincomingdecoder,a4-bitsignalisconvertedto7-bitsignalofthedigitalcontrolcanbedisplayed,theresultby"minute","second","10milliseconds"turnonthedigitaldisplay.Thestopwatchtimingis59minutes,59.99seconds,10millisecondsisthe150binarycounter,"minute"and"second"isthesixdecimalcounter.Keyword:Timingaccuracycounterdisplay目录一、设计任务与要求................................2二、方案设计与论证................................2三、单元电路设计与参数计算........................41．信号发生器单元电路...........................42．时钟分频计数单元电路.........................63．显示及译码单元电路..........................114．控制电路....................................13四、总原理图及元器件清单.........................14五、结论与心得...................................17六、参考文献.....................................18一、设计任务与要求用74系列数字器件设计一个电子秒表,要求:1.以0.01秒为最小单位进行显示。2.秒表可显示0.01秒到60分钟的量程。3.该秒表具有清零、开始计时、停止计时功能，并能防抖动。二、方案设计与论证电子秒表实际上是一个频率（100HZ）进行计数的计数电路。由于秒表计数的需要，故要在电路上加一个控制电路，该控制电路清零、启动计时、暂停及继续计数等控制功能，同时需要一个分频电路把100kHZ分成100HZ的时间信号达到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。数字电子钟的总体图如下图1所示。由图可见，数字电子钟由以下几部分组成：555振荡器和分频器组成的秒脉冲发生器；秒表控制开关；一百进制秒、六十进制分计数器和六十进制秒计数器；以及秒、分的译码显示部分等图1总体设计方案框图图1中，各单元电路的工作原理图下：(1)信号发生器:选择信号发生器时，有两种方案：一种是用晶体振荡器，另一种...