数字秒表设计与实验_数字电子技术课程说明书
20页1、课程设计说明书课程设计说明书题题 目目: 数字秒表设计与实验数字秒表设计与实验学校代码:学校代码: 1012810128学学 号:号: 201031504024201031504024摘 要数字秒表是一种常用的计时工具,以其价格低廉,走势准确,使用方便,功能多而广泛应用于体育比赛中。本设计所实现的数字式秒表是电子技术中最基本的设计实验之一。该数字计数系统的逻辑结构较简单,需要实现清零,启动计时,暂停计时,继续计时等功能。本实验是由显示器,控制电路,脉冲发生器构成的。其中控制电路基本由 74LS160 触发器,开关组成的电路部分。多谐振荡器是由 555 定时器以及外围电路组成的电路部分。关键词:数字秒表;74LS160 触发器;555 定时器AbstractDigital stopwatch is a common timing tool, with its low price, trend of accurate, convenient use, multiple functions and is widely used in sports competitions. The desi
2、gn realization of digital stopwatch is electronic technology in the most fundamental design experiment. The digital counting system logic structure is relatively simple, need to achieve zero, the start time, pause time, continue to timing and other functions. The experiment is composed of display, control circuit, pulse generator. The control circuit consists essentially of a 74LS160 trigger, switch circuit. The multivibrator is made up of 555timer and a peripheral circuit portion of the circuit
3、.Keywords:Keywords: DigitalDigital stopwatch;stopwatch; 74LS16074LS160 trigger;trigger; 555555 timertimer目录一、设计任务概述1二、设计方案论证及方框图1三、电路组成及工作原理2四、电路元器件选择与计算9五、安装与调试101、安装 102、测试方案 103、调试过程 104、调试中发现的问题及解决措施 10六、指标测试1、单元电路功能测试 112、整体电路功能测试 123、Max Plus 仿真 12结论14参考文献15谢辞161一 设计任务概述数字秒表是日常生活中比较常见的电子产品,以其价格低廉,走时准确,使用方便,功能多而倍受广大用户的喜爱,如在很多喜庆的场合,对某一时刻进行倒计时,或者在体育比赛中进行计时等。本实验要求设计任务是秒表最大计时值为 99.9 秒。3 位数码管显示,分辨率为0.1 秒。具有清零,启动计时,暂停及继续计时等控制功能。控制操作键尽量少。二 设计方案方框图及论证综合各种报警器的优缺点,并根据本设计要求及性能指标,兼顾可行性、可靠性和经济性等各种因素,确定数
4、字秒表主要组成部分的方框图如图 1 所示。由 555多谐振荡器构成的脉冲发生器,由 74LS160 构成的计数器,还有 LED 显示器,以及由开关构成的具有清零,启动,暂停继续功能的控制按键电路。图 1 数字秒表总框图数字式秒表,就需要显示数字。根据设计要求,要用数码管来做显示器。题目要求最大记数值为 99 分 59.99 秒,则需要一个 7 段数码管作为秒位(有小数点)和三个 7 段数码管作为分秒位。要求计数分辨率为 0.0 1 秒,那么我们需要相应频率的555 多谐振荡器数码管显示电路 74LS160触发器按键电路2信号发生器。秒表核心部分计数器,此次选择 74LS160 计数器。它具有同步置数和异步清零功能。主要是利用它可以十分频的功能。选择信号发生器实现电路时可以有多种方案:方案一:采用集成电路 555 定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器;方案二:一种是用晶体振荡器。石英晶振荡器精度很高,一般都需要多级分频。技术性比较:由于我们的实验设计是设计一个简易的数字秒表,分辨率为 0.01,石英晶振荡器的精度较 555 定时器较高。经过比较,最终选择方案一。三 电路组成及工作原理数字秒
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