基于數(shù)字電路的電子秒表課程設計-文庫吧
2025-05-16 16:49 本頁面
【正文】 is the six decimal counter. Keyword:Timing accuracy counter display目 錄 一 設計任務與要求 ................................................. 錯誤 !未定義書簽。 二 方案設計 與 論證 ................................................................................ 1 三 單元 電路設計 與參數(shù)計算 ................................................................ 6 （ 1）信號 發(fā)生器單元電路 .............................................................. 6 （ 2）計數(shù)器 單元 …………………………………………………… ..9 （ 3）顯示及譯碼單元電路 ………………………………………… 12 （ 4）控制單元電路 ………………………………………………… 14 四 總原理圖及元件清單 ...................................................................... 15 五 結論與心得 ............................................................................17 六 參考 文獻 ............................................................................................18 一、設計任務與要求 用 74 系列數(shù)字器件設計一個電子秒表 ,要求 : 1. 以 。 2. 秒表可顯示 60 分鐘 的量程。 3. 該秒表具有清零、開始計時、停止計時功能 ，并能防抖動 。 二、方案設計與論證 電子秒表實際上是一個頻率（ 100HZ）進行計數(shù)的計數(shù)電路。由于秒表計數(shù)的需要，故要在電路上加一個控制電 路，該控制電路清零、啟動計時、暫停及繼續(xù)計數(shù)等控制功能，同時需要一個分頻電路把 100kHZ 分成 100HZ 的時間信號達到準確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構成數(shù)字鐘。數(shù)字電子鐘的總體圖如下圖 1所示。由圖可見，數(shù)字電子鐘由以下幾部分組成： 555 振蕩器和分頻器組成的秒脈沖發(fā)生器；秒表控制開關；一百進制秒、六十進制分計數(shù)器和六十進制秒計數(shù)器；以及秒、分的譯碼顯示部分等 圖 1 總體設計方案框圖 圖 1 中，各單元電路的工作原理圖下： (1) 信號發(fā)生器 :選擇信號發(fā)生器時，有兩種方案： 一種是用晶體 振 蕩器，另一種方案是采用集成電路 555 定時器與電阻和電容組成的多諧振蕩器。 石英晶振蕩器精度很高，一般都需要多級分頻。 本次設計選用 555 定時器。 (2)顯示電路 :電子 秒表， 需要顯示數(shù)字 ,根據(jù) 設計要求， 要 用數(shù)碼管來做顯示器。題目要求最大記數(shù)值為 59 分 秒 ，則需要 一個 8 段 數(shù)碼管 作為秒位（有小數(shù)點）和五個 7 段數(shù)碼管作為分秒位 。要求計數(shù)分辨率為 1秒，那么我們需要相應頻率的信號發(fā)生器。 (3)計數(shù)器 :秒表 核心部分 —— 計數(shù)器，此次選擇 74LS160 計數(shù)器。它具有同步置數(shù)和異步清零功能。 主要是利用它可以十分頻的功能。計數(shù) 脈沖是由 555定時器構成的多諧振蕩器，產生 100 赫茲脈沖 。 如果精度要求高，也可采用石英振蕩器。 (4)譯碼器 :在選擇譯碼器的時候，有多種選擇，如 74LS47， 74LS48 等 47線譯碼器。如果選擇 7447，則用來驅動共陰極數(shù)碼管；如果選擇 7448，則用來驅動共陰極數(shù)碼管。在選擇數(shù)碼顯示管時，可以利用六個數(shù)碼管；也可以借鑒簡易數(shù)字頻率計中的四位數(shù)碼管來顯示后四位，再用兩個數(shù)碼管顯示分鐘的兩位。本次設計中選擇前一種方法。 (5)控制電路 : 用集成與非
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