数字电子技术课程设计(数字秒表).doc

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1、XXXXXXXX学院课程设计报告书题目：数字秒表系别：专业：作者：学号：指导老师：20年月目录一、设计任务…………………………………………………………2二、设计框原理及整机概述………………………………………2三、各单元电路的设计方案及原理说明……………………………2四、各单元电路的集成电路及使用说明……………………………3五、设计、安装及调试中的体会……………………………………6六、对本次课程设计的意见及建议…………………………………7附录……………………………………………………………………8数字秒表一、设计任务书

2、1．两个按钮，用1、2表示，在数字秒表计数时，开始，暂停和清零做用。2．数码管显示计时时间。3．微调电位器对秒表进行调试。二、设计框图及整机概述本电路是RS触发器，单稳态触发器，时针发生器及计时器，译码显示单元电路共同组合的应用。U1A，U1B构成基本RS触发器，其作用是启动和停止秒表工作，按动K2，U1A-3为高电平，U1B-6为低电平，计数停止。按动K1，计数清零并开始计数。三、各单元电路的设计方案及原理说明１、基本ＲＳ触发器单元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

3、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的职能是启动和停止秒表的工作。２、单稳态触发器图单元II为用集成与非门构成的微分型单稳态触发器，图17-2为各点波形图。单稳态触发器的输入触发脉冲信号V1由基本RS触发器端提供，输出负脉冲V0通过非门加到计数器的清除端R。

4、静态时，门4应处于截止状态，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。3、时钟发生器图中单元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，使在输出端3获得频率为100HZ的矩形波信号，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作为计数脉冲加于计数器①的计数输入端CP2。４、计数及译码显示十进制加法计数器

5、74LS160构成电子秒表的计数单元，如图中单元IV所示。其中计数器①接成十进制形式，对频率为100HZ的时钟脉冲进行十分频，在输出端QD取得周期为0.1S的矩形波脉冲，作为计数器②的时钟输入。计数器②及计数器③接成8421码十进制形式，其输出端与译码显示单元的相应输入端连接，可显示0.1~0.9秒；1~9.9秒计时。四、各单元电路的集成电路及使用说明1、74LS0074LS00功能为四2输入与非门其真值表及管脚图为：Inputs输入Ouput输出ABYLLHLHHHLHHHL2、74LS16074LS160十进制

6、同步计数器(异步清除)其真值表如下(H:高电平，L:低电平，-:上升沿，X:任意，d0~d3:A~D稳态输入电平)输入输出CrLDS1S2CPABCDQAQBQCQDLXXXXXXXXLLLLHLXX-d0d1d2d3d0d1d2d3HHHH-XXXX计数HHLXXXXXX保持HHXLXXXXX保持3、74LS24774LS247为BCD码输入的四线-七段译码器，数码管采用共阳数码管。十进制数或功能输入/输出字形DCBAabcdefg0HHLLLLHLLLLLLO01H×LLLHHOLLOOOO12H×LLHLHL

7、LOLLOL23H×LLHHHLLLLOOL34H×LHLLHOLLOOLL45H×LHLHHLOLLOLL56H×LHHLHLOLLLLL67H×LHHHHLLLOOOO78H×HLLLHLLLLLLL89H×HLLHHLLLLOLL910H×HLHLHOOOLLOL11H×HLHHHOOOLOOL12H×HHLLHOLOOOLL13H×HHLHHLOOLOLL14H×HHHLHOOOLLLL15H×HHHHHOOOOOOO无消隐××××××LOOOOOOO无脉冲消隐HLLLLLLOOOOOOO无灯测试L××××

8、×HLLLLLLL84、NE555时基集成电路555并不是一种通用型的集成电路，但它却可以组成上百种实用的电路，可谓变化无穷，故深受人们的欢迎。555时基电路具有以下几个特点：（1）555时基电路，是一种将模拟电路和数字电路巧妙结合在一起的电路；（2）555时基电路可以采用4．5～15V的单独电源，也可以和其它的运算放大器和TTL电路共用电源；（3）一个单独