电子秒表课程设计.docx
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电子秒表课程设计.docx
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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:
(1)计数精度可达1/100秒
(2)可显示时间99.99秒
(3)具有开关可启动,暂停,清零功能
选作:
设计可改变计时时间(最大59.99秒)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)
(1)设计任务及要求
(2)方案比较及认证
(3)系统框图,原理说明
(4)硬件原理,完整电路图,采用器件的功能说明
(5)调试记录及结果分析
(6)对成果的评价及改进方法
(7)总结(收获及体会)
(8)参考资料
(9)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5
1课题分析5
2系统设计方案的选择5
3电子秒表系统主体流程框图6
4单元电路的设计7
4.1脉冲产生电路7
4.2计数电路8
.3译码显示电路9
4.4控制电路10
5仿真测试10
6电子秒表设计原理图11
7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)可显示时间99.99秒(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。
3电子秒表系统主体流程框图
电子秒表系统主体流程框图
4单元电路的设计
4.1脉冲产生电路
由555定时器组成多谐振荡器电路如上图所示,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=1.43/(R1+2R2)C
根据设计要求频率f=100HZ,所以选择R1=8.25kΩ,R2=3kΩ,C=1uF。
端口3为脉冲输出端。
4.2计数电路
计数电路由异步二-五-十进制计数器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。
4.3译码显示电路
计数电路产生的计数信号输入到译码电路,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。
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- 关 键 词:
- 电子 秒表 课程设计