电子秒表的设计与制作(设计报告)

电子技术课程设计报告任务名称电子秒表的设计和制作姓氏杨林学号医院、部门、部门物理学和电子科学系转业应用电子技术指导教师李志源2011年10月10日一、设计工作和要求：设计工作：使用中小型集成电路设计电子秒表。取得：1，可以显示两位小数，计数范围为00-99。具有2、0、预设数、停止和其他功能。讲师的签名：2011年月二、讲师的意见：讲师的签名：2011年月三、成绩讲师的签名：2011年月电子秒表设计1设计目的(1)数字电路的基本RS触发器、单稳态触发器、时钟发生器和计数、翻译学习代码显示等单元电路的综合应用。(2)学习如何使用集成和非文本构成的基本RS触发器(低级直接触发器)实现电路的直接定位、复位功能。(3)掌握每个芯片的使用方法。(4)了解电子秒表的组成和工作原理。(5)熟悉电子秒表的设计和制作。2设计理念(1)设计RS触发电路。(2)设计预设时间的定时电路。(3)设计时钟发生器电路。(4)设计定时控制电路。3设计过程3.1演示计划电子秒表完整的方块图如图1所示。图1工作原理：电子秒表由计数显示电路、重置电路、控制电路和电源电路组成。计数电路，通过解码电路输出到显示，上述组件是计数显示电路。通过电源零电路和反馈零电路的复位功能构成复位电路。使用启动和停止开关控制触发器生成启动/停止信号，实现秒表启动和停止动能，构成控制电路。在整个秒表中，电源电路使用外部电源实现。通过接线、焊接、调试等形成数字秒表。在秒表电路中，使用解码器翻译计数器使用的时间，并将其显示在LED显示屏上，从而使用控制电路启动/停止秒表。计时结束后，使用重置电路重置。3.2电路设计电子秒表电路示意图，如图2所示图21、默认RS触发器图2中的单元I是集成和非文本构成的默认RS触发器。具有直接定位、重置功能的低级直接触发。图3图3的一个方向输出是单个稳态触发器的输入，另一个方向输出q用作和非栅极5的输入控制信号。按按钮开关K2(接地)后，门1输出=1；门2输出q=0，重置K2后q，保持不变。再次按按钮开关K1，q从0更改为1，门5打开，准备启动计数器。从1变为0，发送负脉冲，开始单稳定触发操作。电子秒表中默认RS触发器的功能是启动和停止秒表的操作。2，计数和解码显示如图1中的单元所示，2-5-十进制加法计数器74LS90构成电子秒表的计数单位。其中计数器以5进制形式将50HZ的时钟脉冲分为5个部分，将输出端QD获取周期为0.1S的矩形脉冲作为计数器的时钟输入。计数器和计数器以8421码十进制格式，输出端子和实验设备的解码显示设备的相应输入端连接，显示0.1-0.9秒；1-9.9秒计时。注：集成异步计数器74LS9074LS90是异步二进制-五进制加法计数器，可以用作二进制加法计数器和五进制和十进制加法计数器。图5是74LS90针脚阵列，表1是菜单。表1:收入输了输了气力郑零有九个始终QD QC QB QAR0(1)、R0(2)S9(1)、S9(2)CP1 CP211000000郑零00111001有九个00001QA输了二进制计数11Qqqq cqb输出五进制数QAQDQCQBQA输出8421BCD代码十进制数qdQAQDQCQB输出5421BCD代码十进制数1 1不变补养74LS90可以通过不同的连接方式实现四种不同的逻辑功能。您也可以使用R0(1)、R0(2)将计数器清理为0，使用S9(1)、S9(2)将计数器放置为9。具体功能包括：(1)计数脉冲从CP1输入，QA作为输出，是二进制计数器。(2)在CP2中，输入，qqqq cqb是异步五进制加法计数器。(3) CP2和QA连接时，计数脉冲由CP1输入，QD、QC、QB和QA用作输出。配置异步8421码十进制加法计数器。(4)将CP1连接到QD时，计数脉冲由CP2输入，QA、QD、QC、QB用作输出。配置异步5421码十进制加法计数器。(5) 0，9功能设置。A.异步0如果R0(1)、R0(2)均为“1”，S9(1)、S9(2)中的“0”，则实现异步零清理功能：QDQCQBQA=0000。B.9功能设置如果S9(1)、S9(2)均为“1”，R0(1)、R0(2)中的“0”，则实施QDQCQBQA=1001的9设置功能。实际模拟电路图如下图7所示。图7电路图可以：可以显示计数范围00-99的两位小数。0、预设数、停止等功能。显示结果为0.3秒。4系统调试和结果4.1系统调试(1)装配调试触发电路。(2)能够预设时间的时序电路和组装及调试。在传输1Hz的时钟脉冲信号时，电路减少时间，将时间减少到0时，要求输出低水平的有效计时时间对信号。(3)调试函数发生电路。(4)注意电路之间的时序合作关系。然后检查电路部分的功能，以满足设计要求。(5)观察数和显示解码器测试。(6)全面测试。连接电路进行测试。4.2实验结果1)初始化电子秒表：图8初始化电子秒表2)电子秒表数：图9电子秒表数5主要设备和设备(1)1个THD-4数字电路实验箱。(2)COS-620示波器(3)MS8215数字多用表(4)数字频率计(5)解码显示(6)74LS00*2 555*1 74LS90*3电位器，电阻，电容器6设计经验和建议6.1设计经验通过这次电子秒表的设计和制作，我了解了设计电路的程序和秒表的基本原理和设计概念。通过这次学习，我对各种电路有了大致的了解，这次设计采用了学习和思考方法，培养了良好的思维习惯。总之，这次课程设计充分锻炼了我的设计能力，给我们注入了一些新的理解，为我以后的设计和实验奠定了基础，对引导我理论上与实践相结合具有重要意义。通过这个设计实验引起了我对电路设计的兴趣。希望以后能设计出更多更好的电路。6.2设计建议老师请告诉我们如何检测在我们亲自制作之前制作的电路的资料、原理、电路、芯片检测方法、设计上要注意哪些问题，避免哪些错误。这样有助于我们进一步完成设计。参考文献1康华光。基于电子技术。北京：高等教育出版社，1999年2 Peng hualin和其他编辑。数字电子技术。长沙：湖南大学出版社，20043金裕香等编制。电子试验机技术。长沙：湖南大学出版社，2004年侯建军。数字电路实验集成教程。北京：清华大