实验九电子秒表

1、实验九电子秒表一、实验目的1、学习数字电路中基本RS 触发器、单稳态触发器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。2、学习电子秒表的调试方法。二、实验原理图形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、基本触发器图形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。号。按动按钮开关K2（接地号。按动按钮开关K2（接地，则门1输出 =1；门2输出Q=，K2复位后、 状态保持不变。再按动按钮开关K ；则Q 由 0 变为 1，门 5 开启，为计数器启动作为准备。110，启动单稳态触发器工作。基本 RS 触发器在电子秒表中的职能

2、是启动和停滞秒表的工作、单稳态触发器单稳态触发器的输入触发脉冲信号V 由基本RS 触发器 端提供，输出负脉冲 V 经过非10单稳态触发器的输入触发脉冲信号V 由基本RS 触发器 端提供，输出负脉冲 V 经过非10门加到计数器的清除端R。4R 必需小于门的关门电阻。定时元件 RC 取值OFF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R 和 C 。PP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。图 17-1 电子秒表原理图3 时钟发生器图 17-1 中单元III 为用 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

3、出端 3 获得频率为 50HZ 的矩形波信号，当基本 RS 触发器 Q=1550HZ5CP2、 计数及译码显示74LS90171 中单元IV50HZ 的时钟脉冲进行五分频，在输出端Q0.1S成 8421 码十进制形式，其输出端与实验装置上译码显示单元的相应输入端连接，可显0.10.919.9注：集成异步计数器 74LS9074LS90 是异步二五十进制加法计数器，它既可以作二进制加法计数器，又可以作五进制和十进制加法计数器。17374LS9017174LS90可以实现四种不同的逻辑功能；而且还右借助R（1、0R（）关于计数器清零，借助S1S（）将计数器置。其具体功详述如下：099计数脉冲从CP

4、Q1A计数脉冲从CPQQQ2 L HCPQ 相连，计数脉冲由CPQQQ2A1CBA异步 8421 码十进制加法计数器。CPQ 相连，计数脉冲由CPQQQ12ACB异步 5421 码十进制加法计数器。9异步清零当R1R（）1；S（、S（）0”时，实现异步清零功能，即0099QQQQ=0000。 C B A9当S1S（）RR（）”时，实现置9功能，即QQQQ9900=1001. C B A表 17-1二、实验设备及器件1、+5V直流电源、双踪示波器3、直流数字电压表、数字频率计5、单次脉冲源、连续脉冲源7、逻辑电平开关、逻辑电平显示器9、译码显示器、74LS002 5551 74LS903电位器、

5、电阻、电容若干三、实验内容由于实验电路中使用器件较多，实验前必需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，应依照实验任务的次序，将各单元电路逐个进行接线和调试，即诀别测试 基本 RS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、基本RS触发器的测试测试方法参考实验九、单稳态触发器的测试表态测试用直流数字电压表测量A、B、F 各点电位值。记录之。动态测试1KHZ 连续脉冲源，用示波器观察并且描绘点 点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470

6、0P。、 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且测量其频率，调节RW，使输出矩形波频率为 50HZ。4、计数器的测试计数器接成五进制形式，0（1、R0（2、S9（2）接逻辑开关输出插口，CP2CP1QQA接实验设备上译码显示输入端口1718421 码十进制形式，同内容记录之。5、电子秒表的整体测试各单元电路测试正常后，按图 171 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，计时立即停滞，但数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关于电子秒表进行校准。五、实验报告1、总结电子秒表整个调试进程。2、分析调试中发现的问题及故障排除方法。六、预习报告1、复习数字电路中RS 触发器，单稳态触发