电子秒表的设计数电实训实验报告
6页1、 数字电子技术 课程设计报告(20112012 学年 第二学期)题 目 电子秒表的设计 系 别 电子与电气工程系 专 业 通信工程 班 级 学 号 姓 名 指导教师 完成时间 评定成绩 - 2 -目 录一、设计的目的二、设计的内容与要求三、设计方案四、设计总结五、参考文献- 3 -1、设计的目的1、了解计时器主体电路的组成及工作原理;2、熟悉集成电路及有关电子元器件的使用;3、学习数字电路中基本 RS 触发器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。2、设计的内容与要求由于实验电路中使用器件较多,实验前必须合理安排各器件在实验装置上的位置,使电路逻辑清楚,接线较短。在实验时,应按照实验任务的次序,将各单元电路逐个进行接线和调试,即分别测试基本 RS触发器、单稳态触发器、时钟发生器及计数器的逻辑功能,待各单元电路工作正常后,再将有关电路逐级连接起来进行测试,直到测试电子秒表整个电路的功能。这样的测试方法有利于检查和排除故障,保证实验顺利进行。1 基本 RS 触发器的测试、 单稳态触发器的测试(1) 表态测试用直流数字电压表测量 A、B、D、F 各点电位值。记录之。(2) 动态测试
2、输入端接受能 1KHZ 连续脉冲源,用示波器观察并描绘点(V II)F 点(V 0)波形,台嫌单稳输出脉冲持续时间太短,难以观察,可适当加大微分电容 C(如改为 0.1u)待测试完毕,再恢复 4700P。、 时钟发生器的测试测试方法参考实验十五,用示波器观察输出电压小型并测量其频率,调节 RW,使输出矩形波频率为 50HZ。4、计数器的测试(1)计数器接成五进制形式,R 0(1) 、R 0(2) 、S 9(2)接逻辑开关输出插口,CP 2接单次脉冲源,CP 1接高电平“1” ,Q DQA接实验设备上译码显示输入端口 D、C、B、A,按表 171 测试其逻辑功能,记录之。(2)计数器及计数器接成 8421 码十进制形式,同内容(1)进行逻辑功能测试。记录之。(3)将计数器、级连,进行逻辑功能测试。记录之。5、电子秒表的整体测试各单元电路测试正常后,按图 11 把几个单元电路连接起来,进行电子秒表的总体测试。先按一下按钮开关 K2,此时电子秒表不工作,再按一下按钮开关 K1,则计数器表零后便开始计时,观察数码管显示计数情况是否正常,如不需要计时或暂停计时,按一下开关K2,计时立即停止,但数
3、码管保留所计时之值。6、电子秒表准确度的测试仪 利用电子钟或手表的秒计时对电子秒表进行校准。五、实验报告1、总结电子秒表整个调试过程。2、分析调试中发现的问题及故障排除方法。- 4 -六、预习报告1、复习数字电路中 RS 触发器,单稳态触发器、时钟发生器及计数器等部分内容。2、除了本实验中所采用的时钟源外,选用另外两种不同类型的时钟源,可供本实验用。画出电路图,选取元器件。3、列出电子秒表单元电路的测试表格。4、列出调试电子秒表的步骤。3、 设计方案图形 1为电子秒表的电原理图。按功能分成四个单元电路进行分析。1、基本触发器图形 1-1 中单元 I 为用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 作为单稳太触发器的输入,另一跟路输出 Q 作为与非门 5 的输入控制信号。按动按钮开关 K2(接地) ,则门 1 输出 =1;门 2 输出 Q=0,K2 复位后 Q、 状态保持不变。再按动按钮开关 K1;则 Q 由 0 变为 1,门 5 开启,为计数器启动作为准备。 由 1 变 0,启动单稳态触发器工作。基本 RS 触发器在电子秒表中
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