秒表计时器讲解.docx
- 文档编号:10423022
- 上传时间:2023-02-11
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:204.75KB
秒表计时器讲解.docx
《秒表计时器讲解.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《秒表计时器讲解.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
秒表计时器讲解
课程设计成果说明书
题目:
电子秒表设计
学生姓名:
学号:
学院:
船舶与海洋工程学院
班级:
指导教师:
浙江海洋学院教务处
2015年月日
浙江海洋学院课程设计成绩评定表
2014—2015学年第2学期
学院船舶与海洋工程学院班级专业
学生姓名(学号)
课程设计名称
数字秒表的设计
题目
指导教师评语
指导教师签名:
年月日
答辩评语及成绩
答辩小组教师签名:
年月日
题目摘要关键词设计要求
第1章系统概述------------------------------3
第2章总电路图------------------------------4
第3章单元电路与分析------------------------5
3.1激励源-----------------------------------5
3.2计数器-----------------------------------5
3.3译码器-----------------------------------7
3.4显示器-----------------------------------8
总结-----------------------------------------9
故障分析-------------------------------------9
参考文献-------------------------------------9
【摘要】数字式秒表是一种用数字电路实现时、分、秒计时的装置,无机械装置,具有较长使用寿命,因此得到广泛应用。
数字式秒表从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
本次实验所用的数字式秒表主要由计时系统构成。
接一个100Hz的激励源,得到一个稳定的时钟信号。
计时系统由计数器、译码器、显示器组成。
计数器由74LS160构成,用十进制构成了100进制和60进制的计数器。
译码器由74LS48构成,显示器由数码管构成。
具体过程:
由激励源产生100Hz的脉冲信号,传入计数系统,先进入计数器,然后传入译码器,最后将4位信号经过数码管可转换为7位信号。
【关键词】计数计数器译码器显示器
设计任务与要求:
1)秒表由6位七段LED显示器显示,显示分辨率为0.01s;
2)计时最大值为59分59秒99毫秒;
3)计时误差不得超过0.01s;
4)具有清零、启动计时、暂停计时及继续计时等控制功能;
5)控制操作按键不得超过2个。
第一章系统概述
数字秒表主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等部分组成。
石英晶体振荡器产生的信号经过分频器得到1KHZ脉冲,脉冲送入计数器计数,计数结果通过“分”、“秒”、“毫秒”、译码器译码,并通过显示器显示时间。
而本次实验利用激励源代替石英振荡器和分频器。
数字秒表的整机逻辑框图如图。
第二章
总电路图:
第三章
单元电路与分析
3.1激励源
为使本次实验简单易行,实验在proteus仿真中采用了激励源来代替石英晶体振荡器和分频器。
使其频率为100Hz,保证其输出的最小单位为0.01秒。
3.2计数器
这里我们采用74LS160芯片,通过乘数法与反馈置数法来构成100进制和60进制的计数器。
100进制计数器:
乘数法:
将两块74LS160芯片直接级联即可得到100进制计数器,如图所示:
60进制计数器:
乘数法:
将一块74LS160设置成6进制计数器,再将其与一块74LS160级联,即可得到一个60进制计数器。
如图所示:
计数器连接的最终路线图
3.3译码器
本次实验采用的译码器为74LS48译码器,是BCD-7段译码器,输出高电平有效,专用于驱动LED七段共阴极显示数码管。
如图所示:
QA~QG对应a~g,A、B、C、D分别对应计数器的Q1、Q2、Q3、Q4。
3.4显示器
本次实验采用的显示器为共阴极七段数码管。
七段数码管内部由发光二极管加上适当电压时就会发光,其内部结构如下所示:
其在pretuse中的显示如下所示:
总结
通过这段时间的努力设计,总算有了一个较为满意的结果。
实现了所有的要求:
1、设计用于体育比赛的数字秒表,要求计时精度大于0.01秒,计时器能显示0.01秒的时间,提供给计时器内部的脉冲频率应为100HZ。
2、计时器的最长计时时间为1小时,为此需要一个六位的显示器,显示的最长时间为59分59秒0.99秒。
3、设置有复位和起停开关。
复位开关用来使计时器清零,并作好计时准备。
起停开关的使用方法与传统的机械式计时器相同,即按一下起停开关,启动计时器开始计时,在按一下起停开关,计时终止。
复位开关可以在任何情况下使用。
当然还有一些缺陷,比如没有内部消抖处理。
这次课程设计,根据老师的要求,然后自己不断的研究和探索而成。
实现了电路的最整洁,使电路图简单易懂。
当然,在此次设计中我也遇到了不少麻烦,但最终都克服了,完成了本次设计性实验。
参考文献
1、李良儿王建盛李颖陈庭勋数字电子技术实验指导书
2、余孟尝数字电子技术简明教程北京清华大学出版社2013
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 秒表 计时器 讲解