數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)--電子秒表的設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-01-03 15:06 本頁(yè)面
【正文】 顯示控制：動(dòng)態(tài)6位七段LED顯示，位選以3位編碼輸出。要求顯示穩(wěn)定，掃描顯示的頻率大于50Hz；⑥ 完成硬件驗(yàn)證調(diào)試工作。增加整分報(bào)時(shí)功能，即每分鐘以蜂鳴器報(bào)時(shí)1次（1秒鐘）。 1) 設(shè)計(jì)可控的計(jì)數(shù)器（定時(shí)器）、分頻器、按鍵去抖電路和動(dòng)態(tài)掃描顯示電路；2) 設(shè)計(jì)系統(tǒng)頂層電路；3) 進(jìn)行功能仿真和時(shí)序仿真；4) 對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析，確認(rèn)仿真結(jié)果到達(dá)了設(shè)計(jì)要求；5) 在EDA硬件開發(fā)系統(tǒng)上進(jìn)行硬件驗(yàn)證與測(cè)試，確保設(shè)計(jì)電路系統(tǒng)能正確的工作。電子秒表的輸入時(shí)鐘為1kHz，將其十分頻后得到100Hz信號(hào)，再將100Hz的信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，則計(jì)數(shù)值的分辨率為1/100秒，正好滿足系統(tǒng)的要求。計(jì)數(shù)器分為3級(jí)，第1級(jí)是一百進(jìn)制計(jì)數(shù)器作1/100秒的計(jì)數(shù)，第2級(jí)是六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器作秒的計(jì)數(shù)，第3級(jí)是六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器作分的計(jì)數(shù)。電子秒表的計(jì)數(shù)受控制模塊的控制，控制模塊接收“起/停”按鍵的輸入，當(dāng)計(jì)數(shù)停止時(shí)，接收到“起/?！卑存I則啟動(dòng)計(jì)數(shù)；當(dāng)正在計(jì)數(shù)時(shí)，接收到“起/?！卑存I則停止計(jì)數(shù)。所以“起/?！辨I是一個(gè)反復(fù)鍵。為了保證系統(tǒng)操作的可靠性，設(shè)計(jì)了一個(gè)按鍵去抖動(dòng)電路。2設(shè)計(jì)框圖譯碼顯示六進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器六進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器脈沖源分十位 分個(gè)位 秒十位 秒個(gè)位 啟動(dòng)停止電路與非清零圖1 電子秒表構(gòu)成框圖3各個(gè)部分功能簡(jiǎn)介 按鍵去抖電路keyin模塊如圖2所示。任何按鍵在觸點(diǎn)接觸和斷開的瞬間都會(huì)產(chǎn)生機(jī)械抖動(dòng)，如果不進(jìn)行處理，每一次按鍵有可能產(chǎn)生若干次的響應(yīng)，一般抖動(dòng)的時(shí)間小于20ms。Keyin模塊能完成對(duì)輸入信號(hào)的去抖動(dòng)處理，它利用兩個(gè)串接的邊沿D觸發(fā)器來消除高頻抖動(dòng)，當(dāng)在CLK端輸入一個(gè)頻率為25Hz的方波信號(hào)時(shí)，其輸出信號(hào)就能得到寬度固定為20ms的單脈沖信號(hào)。圖3是仿真波形，從圖中可見，存在于輸入信號(hào)上的抖動(dòng)被完全的消除了。圖4是keyin的模塊邏輯連接圖。圖2 keyin邏輯模塊圖圖3 keyin的工作時(shí)序圖控制器c
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