电子秒表课程设计.docx

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________电子秒表课程设计学号:课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目:电子秒表的设计与制作初始条件:计数精度可达1/,暂停,清零功能选作:设计可改变计时时间()的电路要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)设计任务及要求方案比较及认证系统框图,原理说明硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明调试记录及结果分析对成果的评价及改进方法总结(收获及体会)参考资料附录:器件表,芯片资料时间安排:6月16日~6月19日:明确课题,收集资料,方案确定6月19日~1月21日:整体设计,硬件电路调试6月21日~6月24日;报告撰写,交设计报告,答辩指导教师签名:2014年6月日目录摘要 4电子秒表的设计与制造 51课题分析 52系统设计方案的选择 53电子秒表系统主体流程框图 64单元电路的设计 105仿真测试 106电子秒表设计原理图 117结束语 11参考文献 12附录 13附录一:选作:设计可改变计时时间的电路 13附录二:74LS290功能表 15附录三:74LS48功能表 15摘要电子秒表是一种数字显示计时装置,由于它走时准,设计简单,显示直观,因此被广泛运用于科学研究,体育运动,国防等方面。比如对物体速度,加速度的测量,体育比赛的时间的测量等。数字电子秒表由组合逻辑电路和时序逻辑电路组成,555定时器组成多谐振荡器产生脉冲,在脉冲控制下的组合计数器电路通过一系列的触发产生数字信号,数字信号经译码器译码后输入到显示数码管显示时间。电子秒表的广泛应用提高了人们的工作效率,随着电子技术的发展,电子秒表的精度,电路简易型等到了很大的提高,功能得到了完善。关键词:秒表定时器效率电子秒表的设计与制造1课题分析设计要求(1)计数精度达到1/100秒(2)(3)具有开关可启动,暂停,清零功能。本次设计的电子秒表是由脉冲产生电路,计数电路,译码显示电路,控制电路组成。各单元电路都有多种选择,需要根据设计要求择优处理。电路设计完成需要进行仿真调试,避免一些理论设计上的缺陷。2系统设计方案的选择方案一:石英晶体振荡器组成脉冲源,异步二-五-十进制计数器74LS290组成计数电路,译码显示电路由74LS48和共阴极七段数码管组成方案二:555定时器组成脉冲源,异步二-五-十进制计数器74LS290组成计数电路,译码显示电路由74LS48和共阴极七段数码管组成方案一中晶振组成脉冲源精度高,脉冲平稳,为一般电子表内脉冲源的首选,但由于本设计的目的是加强我们对一般原理知识的理解,而且晶振的分频元件较为不易得到,所以我们选择方案二。,外接电阻R1,R2,电容C。输出电压Uo波形随Uc端电压变化如图所示。f=/(R1+2R2)C根据设计要求频率f=100HZ,所以选择R1=,R2=3kΩ,C=1uF。端口3为脉冲输出端。-五-十进制计数器74LS290组成,将74LS290的11端接到9端则为十进制计数器。(1)当12,13端全为1,1,3端至少有一个为0时,电路输出置成0000(2)当1,3端全为1,电路输出置成1001(3)当12,13端和1,3端中至少各有一个为0时,电路成计数状态电子秒表电路的计数电路由四个74LS290组合而成,为异步时序逻辑电路,脉冲源信号从第一个74LS290的CP端进入,电路依次计数并输出计数信号。,译码电路由74LS48组成。译码时,将74LS48的3,4,5端接高电平,1,2,6,7端接计数器输出,9~15端接显示电路相应输入端口。显示电路由四个七段共阴极数码组成,原理图如下: