数字秒表说课讲解.doc

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1、数字秒表__________________________________________________电子技术课程设计----数字秒表学院电子信息工程学院专业、班级自动化051501班姓名臧月震学号200515040129指导老师闫晓梅2008年1月____________________________________________________________________________________________________数字秒表设计设计任务与要求：设计一个数字秒表，要求它就有手控计秒，停摆和清零功

2、能。总体方框图：时钟信号发生器开关控制器计数、译码器数字显示设计方案174LS90R0AR0BS9AS9BGNDQ3Q2Q1Q0CP1CP0VCC74LS90R0AR0BS9AS9BGNDQ3Q2Q1Q0CP1CP0VCC74LS90R0AR0BS9AS9BGNDQ3Q2Q1Q0CP1CP0VCC&&&&&&6251748555接译码显示器+5VK2K1QQuiCP510PRP1KABDF1.5K+5VC4700P470ΩRuO+5V100K100K0.1μ0.01μRW123451#2#3#ⅠⅡⅢⅣ3“1”图3.2.1为电

3、子秒表的逻辑图。按功能分成4个单元电路进行分析。图3.2.1____________________________________________________________________________________________________1.基本RS触发器图3.2.1中单元I为集成与非门构成的基本RS触发器。属低电平直接触发的触发器，有直接置位、复位的功能。它的一路输出Q作为单稳态触发器的输入，另一路输出Q作为与非门5的输入控制信号。K2、K1接电平开关，不工作时置1。当K2置0、K1置1，则门1输出Q=1

4、，门2输出Q=0，K2再置1、K1置1，Q、Q状态不变，K2仍置1、K1置0，则Q由0变为1，门5开启，为计数器启动作好准备，Q由1变0，送出负脉冲，启动单稳态触发器工作。K1置0秒表清零并开始计时，K2置0秒表停止计时。基本RS触发器在电子秒表中的职能是启动和停止秒表工作。2.单稳态触发器图3.2.1中单元Ⅱ为集成与非门构成的微分型单稳态触发器，图3.2.2为各点波形图。_______________________________________________________________________________

5、_____________________单稳态触发器的输入触发负脉冲信号ui由基本RS触发器Q端提供，输出负脉冲uｏ通过非门加到计数器的清除端R。静态时，门4应处于截止状态（输出为高电平），故电阻R必须小于门的关门电阻Roff。定时元件RC取值不同，输出脉冲宽度也不同。当触发脉冲宽度小于输出脉冲宽度时，可以省去输入微分电路的RP和CP。单稳态触发器在电子秒表中的职能是为计数器提供清零信号。当其输出为低电平时，使各计数芯片（3片74LS90）的R的输入为高电平（经过了反相器），完成计数器的复位，由于采用单稳态触发电路，R端的高电

6、平维持时间即为暂态维持时间，暂态结束后便进入正常计时状态。ttui0tuA0uD0tuo0图3.2.23.时钟发生器____________________________________________________________________________________________________图3.2.1中单元Ⅲ为555定时器构成的多谐振荡器，是一种性能较好的时钟源。调节电位器RW，使在输出端3获得频率为50HZ的矩形波形信号，当基本RS触发器Q＝1时，门5开启，此时50HZ脉冲信号通过门5作为计数脉冲加于

7、计数器1#的计数输入端CP0。4.计数及译码显示图3.2.1中单元IV为二－五－十进制加法计数器74LS90构成电子秒表的计数单元。其中计数器74LS901#片接成五进制形式，对频率为50HZ的时钟脉冲进行五分频，在输出端Q3取得周期为0.1S的矩形脉冲，作为计数器74LS902#片的时钟输入。计数器74LS902#片及计数器74LS903#片接成8421码十进制形成，其输出端与数字电路实验箱中译码显示部分的相应输入端连接，可显示0.1～9.9S计时。集成异步计数器74LS90是异步二一五一十进制加法计数器，它既可以作二进制加法

8、计数器，又可以作五进制和十进制加法计数器。其功能表如表3.2.1所示，引脚排列见附录。表3.2.1输入输出______________________________________________________________________________