数字秒表的仿真与制作

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1、武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书课程设计任务书学生姓名：王吉阳专业班级：电信1005指导教师：工作单位：信息工程学院题目:数字秒表的设计仿真与制作初始条件：利用集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等器件设计实现数字秒表的功能。用数码管显示时间计数值。（也可以用单片机系统实现）要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周内完成对数字秒表的设计、仿真、装配与调试。2、技术要求：①设计一个能测量8名运动员短跑成绩的数字秒表。要求用四位数码管显示时间，格

2、式为00：00s。②秒表设置9个开关输入（清零开关1个和记录开关8个）。按下“记录”开关，则将当前计数时间暂存并显示在数码管上。③确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。时间安排：1、第1~2天，查阅相关资料，学习设计原理。2、第3~4天，方案选择和电路设计仿真。3、第4~5天，电路调试和设计说明书撰写。4、第6天，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩

3、。指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书1protues软件简介32方案设计与选择42.1方案一：基于单片机系统实现数字秒表42.2方案二：基于组合逻辑电路的设计实现数字秒表43电路图设计43.1计数电路设计43.2译码器及数码管显示电路的设计63.3锁存器电路的设计73.4防抖动开关的设计83.5时钟脉冲发生器94protues仿真104.1电路原理图105硬件焊接115.1元件清单115.2焊接实物图116参考文献14武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书1pro

4、tues软件简介Proteus软件是来自英国Labcenterelectronics公司的EDA工具软件，Proteus软件有近20年的历史，在全球广泛使用，除了其具有和其它EDA工具一样的原理布图、PCB自动或人工布线及电路仿真的功能外，其革命性的功能是，他的电路仿真是互动的，针对微处理器的应用，还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，并实现软件源码级的实时调试，如有显示及输出，还能看到运行后输入输出的效果，配合系统配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等，Proteus能够很容易的为用户建立了完备的电子设计开发环境。Proteus产品

5、系列也包含了革命性的VSM技术，用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。不愧为一款非常优秀的单片机仿真软件。Proteus组合了高级原理布图、混合模式SPICE仿真,PCB设计以及自动布线来实现一个完整的电子设计系统。此系统受益于15年来的持续开发,被《电子世界》在其对PCB设计系统的比较文章中评为最好产品—“TheRoutetoPCBCAD”。Proteus产品系列也包含了我们革命性的VSM技术,用户可以对基于微控制器的设计连同所有的周围电子器件一起仿真。用户甚至可以实时采用诸如LED/LCD、键盘、RS232终

6、端等动态外设模型来对设计进行交互仿真。其功能模块:—个易用而又功能强大的ISIS原理布图工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真;ARESPCB设计.PROSPICE仿真器的一个扩展PROTEUSVSM:便于包括所有相关的器件的基于微处理器设计的协同仿真。此外，还可以结合微控制器软件使用动态的键盘，开关，按钮，LEDs甚至LCD显示CPU模型.》支持许多通用的微控制器,如PIC,***R,HC11以及8051.》交互的装置模型包括:LED和LCD显示,RS232终端,通用键盘,》强大的调试工具,包括寄存器和存储器,断点和单步模式》

7、IARC-SPY和KeiluVision2等开发工具的源层调试》应用特殊模型的DLL界面-提供有关元件库的全部文件 Proteus与其它单片机仿真软件不同的是，它不仅能仿真单片机CPU的工作情况，也能仿真单片机外围电路或没有单片机参与的其它电路的工作情况。因此在仿真和程序调试时，关心的不再是某些语句执行时单片机寄存器和存储器内容的改变，而是从工程的角武汉理工大学《数字电子技术基础》课程设计说明书度直接看程序运行和电路工作的过程和结果。对于这样的仿真实验，从某种意义上讲，是弥补了实验和工程应用间脱节的矛盾和现象。2方案设计与选择2.1方

8、案一：基于单片机系统实现数字秒表利用C51单片机控制外围电路，通过编程定时计数，数码管显示，以及软件编程方法实现防抖动开关控制清零，启动，记录。从而实现数字秒表功能。优点:实现的外围硬件电路设计简单，利用C语言编程的可移