数字式秒表的课程设计

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1、《电子技术》课程设计报告题目数字式秒表学院（部）电控学院专业自动化班级学生姓名罗天美学号3712月14日至12月24日共2周指导教师（签字）肖梅前言本课程设计是进一步的数电学习，是数电知识在实际生活当中的主要应用之一，我们本着学以致用的原则，对学过的知识进行进一步的深化理解，以达到最终掌握的目的。因此本课程设计通过对所学电路的比较分析，选择最优方案，通过这个应用实例，我们在掌握有关知识的过程当中，即可以提高学习兴趣，又可以对数字集成电路器件的使用形成一个完整的概念。本课设中的各项模块，没有不以仿真软件的结果为实际支撑，这样做的目的可以锻炼我们的动手能力。在本次课程设计当中，我们通过上网查询我

2、们这个题目的有关资料之外，还通过在图书馆找寻相关书籍，以及我们数电课本和数电实验指导书等众多途径获得相关资料。首先，秒表的分辨率为0.01秒，故要获得频率为100HZ的基准毫秒脉冲；其次，分、毫秒计数器为100进制计数器，秒计数器为60进制计数器，还要通过译码器对计数器的输出进行译码，再通过七段数码管进行最后的时间显示。最后，用一个控制键实现秒表的启动/暂停/继续计数功能，用另一个控制健实现秒表的清零功能。分别实现以上模块功能，即可设计出符合要求的数字秒表。在秒表的设计过程中，杨莎莎，李勇霞，罗天美为一组，罗天美负责获取基准脉冲的电路的设计，杨莎莎负责控制电路选择这个模块功能实现的设计，李勇

3、霞同学负责计数□译码□显示单元的设计，而设计的整体框图和最后的总图连接由我们三人共同讨论决定。最终，经过我们三人的共同努力，实现了要求的功能的逻辑设计，尽管，在最终的仿真阶段还有一些问题未能解决。在此过程当中，因为我们知识有限，不免会有错误出现，还望老师批评指正。目录摘要…………………………………………………………5第一章系统概述…………………………………………61.1数字式秒表的设计意义…………………………61.2数字式秒表的设计要求与分析…………………61.3设计方案论证……………………………………61.4总体设计方案框图及分析………………………6第二章单元电路的设计与分析…………………

4、………72.1基准脉冲的获取…………………………………72.2控制电路的选择…………………………………122.3计数、译码、显示单元的设计…………………14第三章整体电路图………………………………………193.1总体电路图………………………………………19第四章体会与收获………………………………………194.1遇到的问题及解决方案…………………………194.2心得体会…………………………………………20参考文献……………………………………………………21元器件明细表………………………………………………21鸣谢…………………………………………………………21附图…………………………………………

5、………………22摘要本次的设计任务是一个数字秒表，而秒表与普通的钟表不同，它的目的是对从某一时刻到另一时刻的时间间隔进行计时。在翻阅相关资料后，我们把秒表的设计分成了三大部分：基准脉冲产生部分；控制部分和计数、译码、显示部分。基准脉冲产生部分由石英振荡器和由计数器组成的分频器构成。在石英振荡器中，石英晶体的固有频率是1MHz，即振荡器的输出为1MHz的矩形脉冲。而分频器将1MHz分频为100Hz的基准脉冲。控制部分可由基本RS触发器和相应的开关组成。计数、译码、显示部分中，将使用同步四位二进制加法计数器74LS161来计数。74LS48是BCD-7段译码器/驱动器，专用于驱动LED七段共阴极

6、显示数码管。关键字：基准脉冲计数译码数字显示第一章系统概述1.1数字式秒表的设计意义秒表的数字化常给人们的生活带来极大的方便，它广泛应用于社会的各个领域。通过对数字式秒表的设计，我们可以清楚的了解到它的工作原理，进而也了解了数字钟表的工作原理。在秒表的设计中，我们对《数字电子技术基础》中所学到的知识有了更深刻的认识》。比如：555多谐振荡器的应用、计数器、译码及显示器的应用。总之，数字秒表的设计让我们体会了学以致用的乐趣。1.2数字式秒表的设计要求与分析设计要求如下：l秒表的最大计时值为99分59.99秒；l6位数码管显示，分辨率为0.01秒l具有清零、启动计时、暂停及继续计数等控制功能；l

7、控制操作键不超过二个。首先，秒表的分辨率为0.01秒，故要获得频率为100Hz的基准毫秒脉冲；其次，分、毫秒计数器为100进制计数器，秒计数器为60进制计数器；最后，用一个控制键实现秒表的启动/暂停/继续计数功能，用另一个控制健实现秒表的清零功能。分别实现以上模块功能，即可设计出符合要求的数字秒表。1.3设计方案论证即为数字式秒表，那么必须有数字显示。按设计要求，须用数码管来做显示器。题目要求最大记数值为99