三位数显示计时器定时器数电课程设计

合集下载

数电课设三位数字显示计时系统

数电课设三位数字显示计时系统

三位数字显示计时系统一.设计要求设计一个3位数字显示的时间计数系统,以供运动员比赛用。

要求精度到秒,最大计时9分59秒。

可以用按钮开关控制计数器的启动,停止及清零,开机时可以自动清零。

二.设计方案数字显示计时系统是通过控制电路使加法计数器对连续脉冲进行计数,而加法计数器通过译码器来显示它记忆的脉冲周期个数。

1.连续脉冲发生:可选用555定时器构成的多谐振荡器产生,也可选用石英晶体振荡器,通过计数器分频产生,获得精确的秒脉冲信号。

2.计数及译码显示:加法计数器构成电子秒表的计数单元。

分频器输出端取得周期为一秒的矩形脉冲送入计数器中。

三个计数器的输出端分别与三个数码显示译码器的相应输入端连接。

可显示0: 00 ------- 9: 59计时。

三.设计原理1.74LS160 功能表;74LS160,为模十加法计数器。

使用三片:第一片清零端CR,置数端LD,CTT,CTP均置1, CP输入连续脉冲,实现模十计数,经过十个脉冲后,输出端CO=1。

将第一片芯片的输出端CO接第二个芯片的CTT和CTP,第二个芯片的置数端LD置1, CP输入连续脉冲,当第一个芯片循环一次时才开始计数。

由于该芯片为异步清零,所以将输出QB,QC 接入与非门,输出接入清零端CR,当计数至5时,实现清零,完成模六计数。

将第二片芯片的清零端的CR接高位片的脉冲输入端CP,高位位片清零端CR,置数端LD,CTT,CTP均置1,当第二片芯片实现一次清零即模六计数一次,才开始计数,实现模十计数。

2. 74L00为与非门芯片。

与非门功能表四.设计仿真(EWB仿真)CL^VCC>CLK RCOA阳B QBC QGD QVEhF ENTGND L(WnuVCC4E4A4Y3B3A3YnuCL宅VCC*CLK RCOA曲B QBc(XD迦EbF ENTGND LOAD'74160741601 KOhmJSv 1 KOhffl(5VL1k 01--iK DCLCL<EECOtz_lJ 17俪161■:j 1:4E4ft4 13E3A3Y lAtBlr削昨門则1 HzfSC%? 1 KOI*fni5V_iL五. 设计实验操作1. 取实验所需芯片:一片74LS00,三片74LS1602. 分别将三个74LS160电源,接地端接好,CP 接连续脉冲,ENT,ENP,LD,CLR 接 1,QA,QB,QC,QD 接数码显示管的 A,B,C,D ,测 试芯片的计数功能。

数字课程设计计时器

数字课程设计计时器

数字课程设计计时器一、课程目标知识目标:1. 学生能理解计时器的功能与作用,掌握计时器的基本工作原理;2. 学生能运用所学知识,设计并制作一个简单的数字计时器;3. 学生了解计时器在日常生活和科技领域的应用,拓展对数字技术认知。

技能目标:1. 学生培养动手操作能力,学会使用基本电子元件,如电阻、电容、二极管等;2. 学生掌握数字电路的基本连接方法,学会编写简单的计时器程序;3. 学生提高问题解决能力,能够通过调整参数来优化计时器的性能。

情感态度价值观目标:1. 学生培养团队协作精神,学会在小组合作中发挥自己的优势;2. 学生培养创新意识,敢于尝试新方法,勇于面对挑战;3. 学生认识到科技发展对生活的影响,增强对科学技术的热爱和好奇心。

课程性质:本课程为信息技术与电子技术的跨学科综合实践活动,旨在培养学生的动手能力、创新意识和实际操作技能。

学生特点:六年级学生具备一定的信息技术基础,对电子技术有一定的好奇心,喜欢动手操作,具备初步的团队合作能力。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生通过实际操作掌握知识,关注学生个体差异,鼓励学生发挥潜能,培养学生的创新精神和实践能力。

教学过程中,将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 计时器的基本原理与功能- 介绍计时器的发展历程、分类及其在生活中的应用;- 讲解数字计时器的基本工作原理,如晶振、计数器、显示器件等;- 结合教材相关章节,分析计时器的电路组成和功能。

2. 数字电路基础知识- 复习数字电路的基本元件,如电阻、电容、二极管、晶体管等;- 介绍数字电路的基本连接方法,如串联、并联、混联等;- 结合教材,讲解数字电路的基本原理及其在计时器中的应用。

3. 计时器设计与制作- 制定详细的教学大纲,明确计时器设计与制作的步骤;- 指导学生进行电路设计,选择合适的电子元件,绘制电路图;- 教授学生编写简单的计时器程序,实现计时功能。

3位数字显示计时定时器

3位数字显示计时定时器

3位数字显示计时定时器1 3位数字显示计时定时器概述3位数字显示计时定时器是一个典型的利用数字系统的例子。

所谓数字系统,是指由若干数字电路及逻辑部件组成并且能够进行采集、加工、处理及传送数字信号的设备。

一个完整的数字系统通常由输入电路、输出电路、控制电路、若干个子系统和时基电路等部分组成。

而本课题中设计的3位数字显示计时定时器则分别有4个子系统组成:秒脉冲时间标准产生电路、计数器、译码器和显示器、开机自动清零电路、计时启停控制电路。

该数字系统具有计时功能。

能随时控制计时器的启动和停止,保持计时显示结果。

还具备开机自动复零功能。

它的最大显示时间为9分59秒,计时和定时时间都是精确到秒。

2 3位数字显示计时定时器系统设计2.1系统框图由技术指标要求可知,该数字系统的功能主要是实现可控计时和定时报警。

为此,可将系统分解为下列几个部分组成:(1)秒脉冲时间标准产生电路。

由振荡器产生固定频率的矩形脉冲经分频器获得秒脉冲,提供计时和定时的时间标准(时标信号)。

(2)计数器、译码器和显示器。

由于最大计时器容量为9分59秒,因此,需要3位计数器。

最低位为秒个位,次低位为秒十位,最高位为分位。

秒个位对输入的秒脉冲进行计数,其进位信号送至秒十位计数,最后送给分位计数,并通过译码器和显示器显示出所计的时间。

(3)开机自动清零电路。

提供开机清零信号,使电路的初态为0态。

(4)计时启停控制电路。

提供控制振荡信号能否进入分频器的控制信号。

图一计时定时器总体方框图2.2单元电路原理分析2.2.1 秒脉冲时标信号产生电路选用由CMOS集成门组成的RC振荡电路,以产生固定频率的矩形脉冲信号,经分频器分频后输出为1Hz的秒脉冲时标信号。

电路如图二所示。

振荡电路生成的脉冲对动态扫描显示电路影响不大,这里选用门电路构成的多谐振荡器输出的脉冲作用为节拍发生器的时钟。

如图三所示是由4096构成的方波自激振荡器电路。

R t是振荡电阻,C t是振荡电容,R s是补充电阻。

PIC单片机课程设计-三位倒计时器(含全部汇编程序清单)

PIC单片机课程设计-三位倒计时器(含全部汇编程序清单)

主循环程序:循环读取按键状 态,根据按键状态执行相应的 操作
初始化程序:设置定时器、 中断、I/O口等
定时器中断服务程序:定时器 中断发生时,更新倒计时值,
并判断倒计时是否结束
显示程序:根据倒计时值, 更新LED显示内容
错误处理程序:处理可能出现 的错误,如按键错误、定时器
错误等
初始化显示模块: 设置显示模式、亮 度、对比度等参数
电源模块的设计原 则:安全、稳定、 高效
电源模块的选型: 根据系统需求选择 合适的电源模块
初始化:设置定时器、中断、I/O口等 循环:循环读取定时器值,判断是否达到预设时间 显示:根据定时器值,更新显示内容 处理中断:处理定时器中断,更新定时器值 循环结束:当定时器值达到预设时间,循环结束,显示“时间到”信息
添加标题
设计思路:根据输入信号的类型和 数量,选择合适的输入接口和处理 方式
注意事项:确保输入信号的稳定性 和准确性,避免误操作或干扰导致 的错误输入
中断源:外部中断、定时器中断、串口中断等 中断优先级:根据需求设置中断优先级 中断处理:根据中断源执行相应的处理程序 中断返回:处理完成后返回主程序或等待下一个中断
调试方法:单步 调试、断点调试、 观察变量等
常见问题:程序 运行异常、死机、 数据错误等
调试技巧:设置 合理的断点、观 察变量变化、分 析程序逻辑等
测试功能:倒计时 功能、显示功能、 报警功能等
测试方法:手动测 试、自动测试、压 力测试等
测试工具:示波器 、逻辑分析仪、万 用表等
测试结果:记录测 试数据,分析测试 结果,找出问题并 解决
测试目的:验证倒计时器的性 能和稳定性
测试环境:实验室环境或实际 应用环境

数字电子计时器课程设计

数字电子计时器课程设计

数字电子计时器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字电子计时器的原理和组成,掌握基础电子元件的功能和使用方法。

2. 学生能描述数字电子计时器的工作过程,包括计时、清零和预设功能。

3. 学生能够解释数字电子计时器中数字显示的原理,理解二进制与十进制的转换。

技能目标:1. 学生能够运用所学的电子元件,设计并搭建一个简单的数字电子计时器电路。

2. 学生通过实际操作,掌握测试和调试电子计时器的方法,能够解决基本的故障问题。

3. 学生能够运用逻辑思维和问题解决技巧,对电子计时器进行改进和创新。

情感态度价值观目标:1. 学生通过课程学习,培养对电子技术的兴趣和好奇心,增强对科学探究的热情。

2. 学生在小组合作中,学会分享观点,倾听他人意见,发展团队协作精神。

3. 学生通过实际操作,体验工程的实用性,培养工程意识,认识科技对生活的影响。

课程性质:本课程为实践性强的设计与制作课程,结合电子技术基础知识,培养学生的动手能力和创新思维。

学生特点:假设学生为八年级,具有一定的物理基础和动手能力,对电子技术有初步认识,对实践活动充满兴趣。

教学要求:课程应注重理论与实践相结合,鼓励学生主动探索和动手实践,强调安全操作和精确测量。

通过课程目标的实现,使学生能够综合运用所学知识,创造性地解决实际问题。

二、教学内容1. 数字电子计时器原理:- 介绍计时器的功能与组成,参照教材第二章“数字电路基础”。

- 讲解晶体管、集成电路等基本电子元件的工作原理。

2. 数字电子计时器电路设计:- 分析计时器电路图的构成,参照教材第四章“时序逻辑电路”。

- 指导学生进行电路图的绘制,选择合适的电子元件。

3. 数字显示原理与转换:- 详述七段显示器的显示原理,参照教材第三章“数字显示技术”。

- 解释二进制与十进制的转换方法,并进行实际操作演示。

4. 电路搭建与测试:- 安排学生分组进行电路搭建,参照教材第五章“电路搭建与调试”。

- 教授测试与调试技巧,指导学生解决电路中可能出现的问题。

简易定时器数字课程设计

简易定时器数字课程设计

简易定时器数字课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解简易定时器的原理和功能,掌握数字电路基础知识。

2. 使学生掌握定时器电路的设计方法,能够运用所学知识搭建简单的定时器电路。

3. 帮助学生了解定时器在实际生活中的应用,拓宽知识视野。

技能目标:1. 培养学生动手操作能力,能够正确使用数字电路实验器材。

2. 提高学生的问题解决能力,能够运用所学知识分析并解决定时器电路故障。

3. 培养学生的团队协作能力,学会在小组合作中共同完成任务。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养积极探索、勇于创新的科学精神。

2. 培养学生严谨、细致的学习态度,养成良好的实验习惯。

3. 增强学生的环保意识,认识到电子技术在实际应用中对环境保护的重要性。

本课程针对初中学段学生,结合学科特点和教学要求,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手能力、问题解决能力和团队协作能力为核心。

课程目标具体、可衡量,旨在让学生在掌握数字电路基础知识的同时,能够将所学应用于实际生活,提高学生的综合素养。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 数字电路基础知识:- 介绍数字电路的基本概念、逻辑门电路及其功能。

- 讲解定时器电路的原理,以课本相关章节为基础,结合实际案例进行分析。

2. 定时器电路设计:- 引导学生了解定时器的种类和功能,掌握典型定时器集成电路的使用方法。

- 依据教材内容,制定详细的教学大纲,逐步讲解定时器电路的设计步骤和注意事项。

教学内容安排:- 第一课时:数字电路基础知识回顾与拓展- 第二课时:定时器电路原理及其应用- 第三课时:定时器电路设计方法与实验操作3. 实践操作与案例分析:- 安排学生进行数字电路实验,搭建简单的定时器电路,巩固所学知识。

- 结合实际案例,分析定时器电路在实际应用中的优缺点,提高学生的问题解决能力。

教学内容具有科学性和系统性,结合教材章节和教学要求,注重理论与实践相结合,旨在帮助学生掌握数字电路基础知识,提高定时器电路设计和分析能力。

三位数字显示计时定时器设计

三位数字显示计时定时器设计

课程设计报告课程设计名称:三位数字显示计时定时器设计专业班级: 0212112****:**学号: ********* 同组人员:****:***课程设计时间: 2周目录1 设计任务、要求以及文献综述 (1)2 原理叙述和设计方案 (1)2.1 设计方案选择和论证 (1)2.2 电路的功能框图及其说明 (1)2.3 功能块及单元电路的设计、计算与说明 (2)2.4 总体电路原理图 (4)3 电路的仿真与调试 (4)3.1 电路仿真 (4)3.2 调试中出现的问题及解决方法 (5)4 制作与调试 (6)4.1元件清单、实物照片 (6)4.2制作与调试过程中遇到的问题及解决办法 (7)5心得体会 (8)6 参考文献 (8)附录 (8)三位数字显示计时定时器设计1 设计任务、要求以及文献综述3位数字显示计时定时器是一个典型的利用数字系统的例子。

所谓数字系统,是指由若干数字电路及逻辑部件组成并且能够进行采集、加工、处理及传送数字信号的设备。

一个完整的数字系统通常由输入电路、输出电路、控制电路、若干个子系统和时基电路等部分组成。

设计要求如下:1、计时功能。

能任意启停,保持计时结果;2、开机自动复位;3、最大计时显示为9分59秒;4、定时报警。

2 原理叙述和设计方案2.1 设计方案选择和论证方案一:设计的3位数字显示计时定时器则分别有4个子系统组成:秒脉冲时间标准产生电路、计数器、译码器和显示器、开机自动清零电路、计时启停控制电路方案二:实现一个三位数字显示的秒表系统,单片机,lcd1602显示屏,矩阵键盘等组成部分。

秒计数电路满60向分计数电路进位(显示00~59s),分计数电路满足10(显示0~9)后停止并且灯亮,等待重新复位计时。

论证:方案二比方案一好。

理由一:方案二显示的最终结果比较直观。

理由二:方案二可更改性好,方便日后的改进。

2.2 电路的功能框图及其说明根据原理正确、易于实现、且实验室有条件实现的原则确定设计方案,画出总体设计功能框图,如图2.1所示。

三位计数器的课程设计

三位计数器的课程设计

三位计数器的课程设计第一章选题目的和意义目的:电子计数器是一种多功能的电子测量仪器。

它利用电子学的方法测出一定时间内输入的脉冲数目,并将结果以数字形式显示出来。

通常电子计数器按不同的用途分几类:1,按计数数值变化分:加法计数器、减法计数器、可逆计数器;2,按进制(计数器的模数)分:二进制、十进制、十六进制计数器等;3,按计数器各触发器状态变化先后次序分:同步计数器、异步计数器。

本次选题的目的主要有以下几点:1,学习小规模计数器逻辑功能的测试方法;2,熟悉计数器的设计方法;3,熟悉中规模集成计数器的功能及应用;4,进一步熟悉数字逻辑实验仪中的译码显示功能;5,用数据选择器来解决实际问题的方法;6,掌握LED数码管及显示电路的工作原理;7,学会综合测试的方法;8,掌握译码显示电路的原理;意义:1,养成严肃、认真的科学态度,培养良好的学习方法;养成科学的思维习惯,培养独立分析问题和解决问题的能力、培养团结互助、协调一致的团队精神。

2,养成质量意识、工艺意识、技术规范意识;培养逻辑思维能力,推理、演绎能力、归纳、总结能力。

3,培养语言表达与文字表达能力;培养自学能力、获取知识的能力;培养创新意识。

第二章技术现状和发展趋势Lexmark和HP现有的计数器技术主要为ASIC技术。

从这点上来,再生制造商的解决方法应该是多项技术的综合解决方案。

把OEMs技术的发展方向作为前提,再生制造商也应该有了明确的方向。

但这种多技术的综合解决方案并不是简简单单就能达到的。

从这一点上说,自行开发ASIC技术对再生制造商来说是最好的解决方法。

ASIC技术的特点有:应用程序用户化,组件最小化,最优化,能量耗损最节省化。

缺点是:ASIC的设计技术太过专业化,制造设备也需要较高的费用。

但只有这样,才能保证高质量的产品。

还有一点:一但一个ASIC集成方案设计完成。

就很难改变,不像现在利用的比较灵活的multi-component(多种技术综合)解决方案。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

文档大全沈阳航空航天大学课程设计三位数字显示计时器定时器设计班级学号学生姓名指导教师文档大全沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称电子线路课程设计课程设计题目三位数字显示计时器定时器设计课程设计的内容及要求:一、设计说明与技术指标设计一个三位数字显示计时器、定时器电路,技术指标如下:①计时、定时能够任意启停,保持计时、定时结果;②开机自动复位;③最大显示时间为9分59秒;④设置时间,定时报警;二、设计要求1.在选择器件时,应考虑成本。

2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。

3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。

三、实验要求1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。

2.进行实验数据处理和分析。

四、推荐参考资料1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年五、按照要求撰写课程设计报告文档大全成绩评定表: 序号 评定项目 评分成绩 1 设计方案正确,具有可行性,创新性(15分)2 设计结果可信(例如:系统分析、仿真结果)(15分)3 态度认真,遵守纪律(15分)4 设计报告的规范化、参考文献充分(不少于5篇)(25分) 5答辩(30分)总分最终评定成绩(以优、良、中、及格、不及格评定)指导教师签字:2016年 12月 31日文档大全一、概述此次课设题目为及时定时系统,计时器和定时器在人们日常生活中有着广泛的应用, 本次课程就是设计利用555定时器以及数字逻辑芯片和数码管实现数字电子计时器和定时器功能,能够满足基本的功能要求,电路要求由可控脉冲发生器、计数电路,显示数码管电路以及报警电路组成。

旨在通过这次课程设计实现知识的活学活用,能够将知识运用到实践中去,数字电路分为组合电路和逻辑电路,而本次课设则是基于对逻辑同步或者异步知识的掌握,能够根据题目选用相应的芯片,设计相应的电路,是本次实验最大的目的。

二、方案论证方案一:使用数字电路的原理设计本方案,方案一利用555定时器以及数字逻辑芯片和数码管实现数字电子计时器和定时器功能,电路要求由可控脉冲发生器、计数电路,显示数码管电路以及报警电路组成。

使用555多谐振荡器产生脉冲信号,使用数字芯片进行计数,通过LED 进行报警最后使用显示译码器显示计数。

所以一共有四部分组成。

图1 总体电路的原理框图方案二:方案二采用单片机编程进行设计实现计时器或者定时器的设计。

文档大全本设计采用的是方案一,由于本学期只掌握了数字电路的学习,对于单片机的知识有生疏,所以采取方案一实现计时器定时器的设计。

三、电路设计3.1电路设计总体方案 3.1.1设计基本思路本次设计功能为计时器与定时器,对于计时器来说,可以认为是一个计数器的应用,通过脉冲源产生方波信号,让信号作用于计数芯片实现计数功能,同时,为了满足三位数显示计时器,需要用到数码管,为了实验电路的简单可操作性,采用自带译码器功能的显示数码管,通过计数器的串行连接以及对于进制的设置实现最大输出9:59。

控制电路采用简易开关控制脉冲的接入,可以随时暂停,启动。

报警系统采用发光二极管实现,通过高低电平实现对于二极管亮暗的控制。

定时器在报警电路,脉冲源,控制电路中使用相同的元器件,但是计数功能发生改变,通过使用74LS192实现减法计数器的功能,用置数法实现最大值9:59的设置。

3.1.2 设计总流程图图2 总体电路的原理框图3.2 555多谐振荡器,74LS160,74LS192介绍3.2.1 555多谐振荡器文档大全555多谐振荡器采用555芯片,通过电阻和电容的计算周期,使之产生周期脉冲,555多谐振荡器的3引脚为脉冲输出口,将之引入计数器脉冲端,从而实现计数功能。

图3 555多谐振荡器电路框图3.2.2 74LS160160为可预置的十进制计数器,共有54/74160 和54/74LS160 两种线路结构型式,其主要电器特性的典型值如表3-1(不同厂家具体值有差别): 74LS160的主要电器特性 异步清零端/MR1 为低电平时,不管时钟端CP 信号状态如何,都可以完成清零功能。

160的预置是同步的。

当置入控制器/PE 为低电平时,在CP 上升沿作用下,输出端Q0-Q3与数据输入端P0-P3一致。

3.2.3 74LS192192为十进制可逆加减法计数器,通过使能端的控制,实现加减法控制,通过555脉冲加入脉冲端实现计数,从而控制显示译码器产生十进制数。

定时器电路采用的是双时钟方式的十进制可逆计数器74LS192,其中74LS192的VCC 与分别为电源、地引脚;P0、P1、P2、P3为并行数据输入端;Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端;CPD 为减法计数脉冲输入端;PL 为异步预置输入控制端(低电平有效);MR 为异步清零复位输入控制端(高电平有效);TCU 为进位输出端(低电平有效);TCD 为借位输出端(低电平有效)。

3.3 数字逻辑控制,脉冲信号产生,计数器计数和数码管显示模块文档大全3.3.1报警系统模块计时器运用的报警原理为:本次报警实现的是60s 报警的任务,计时器为从0:00开始计时,当计时器计时到8:59时,根据进位要求,接下来的状态为9:00,即当分位显示为9是,即为00到59的60s 计时,故只要满足分位为9即可满足60s 计时的报警功能,分位为9即1001,当输出为1001是与门输出为高电平,发光二极管阴极接地,阳极为高电平,导通,发光报警。

图4 计时器报警电路的框图定时器同样实现的最后60s 报警的功能,由于定时器为从9:59开始倒计时,故当分位显示为0时候,后两位为59,即可实现从59-00的倒计时功能,当分位为0是,二进制为0000,输出为0,通过反相器呈现高电平,加到二极管的阳极,阴极接地,二极管导通,故发光报警。

图5 定时器报警电路的框图文档大全3.3.2脉冲信号产生模块多谐振荡器为自激振荡电路,可以利用自身的作用产生脉冲信号,常被用作信号源使用。

其中根据公式T=(R1+2*R2)*C*ln2以及秒脉冲的周期T=1s 可以算出电阻R1=R2=47K ,电容C=10uF 。

图6 555多谐振荡器电路的波形图3.3.3计数器计数模块计数器计时通过74LS160实现十进制加法计数,后两位为60进制计数器,通过置零法加入与非门实现60进制,然后进位输出给第一位实现9:59的最大计时。

计时器运用置零法,计时器为从0:00开始到9:59为止,首先秒需要实现60进制,所以运用置零法,将第二个芯片变为0-5循环,原本的74LS160为十进制加法计数器,从0开始计数,接受到第6个脉冲之后变为0110,产生置零信号加入RD 端,重新返回0即可实现0-5循环。

文档大全图7 计时器计数电路的原理框图计数器定时通过74LS192可逆十进制加减法计数器实现定时,忽略加法计数功能,实现减法计数器的功能。

后两位同样为60进制,进位输出到第一位最后实现0:00的定时功能。

计数器:计数器初态为0101,选择串行进位法,当进入1001状态下译出LD=0的信号加到置数端,下一个CLK 到来前置入0101信号,从0101-1001进行循环,进制为5*10+10=60进制。

图8 定时器计数电路的原理框图文档大全3.3.4 显示器模块在显示译码器部分在仿真的时候采用带有译码功能的显示器进行计数,但是在硬件连接过程中发现没有实际物件,所以在硬件连接部分采用74LS47译码器驱动数码管进行显示。

数码管的驱动电路所采用是共阳极的七段译码器74LS47,可以直接与共阳极的数码管连接。

其中74LS47的OA 、OB 、OC 、OD 、OE 、OF 、OG 脚为输出端分别接到数码管的A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 脚上。

图9 译码器显示电路仿真图四、性能的测试1.计时器测试:当启动时,打开开关,脉冲进入,显示数码管开始从0:00开始计时,直到显示9:59计时停止,性能良好,可以完美的显示所要的功能,当剩60s 时,发光二极管亮灯,启动报警装置,通过开关实现开机复位以及随时暂停启动的功能。

图10 定时器9:59停止电路仿真图文档大全2.定时器测试:当启动时,打开开关进行置数,显示数码管从9:59开始定时,直到显示为0:00停止,性能良好,当倒计时60s 时启动发光二极管实现报警装置,通过开关配合实现开机自动复位以及暂停启动功能。

图11 定时器0:00停止电路仿真图3.多谐振荡器测试表1多谐振荡器电路测试数据表R1(K Ω) R2(K Ω) C1(uf )C2(uf )频率(Hz ) 周期(s)47K47K0.011011五、结论计时器电路有脉冲产生电路,计数电路,报警电路,控制电路四部分组成,有555多谐振荡器产生脉冲信号加到计数器芯片上,当开关闭合即为启动,加入方波信号,输入最后一个芯片中,从0-9开始循环,当最后一个芯片到达9后串行进位输入到第二个芯片中,芯片从0-5开始循环,到达五之后,秒进制变为60进制,分为第三个芯片开始启动从0变为1,显示译码器显示输出的数字即可。

定时器电路有脉冲产生电路,计数电路,报警电路,控制电路四部分组成,有555多谐振荡器产生脉冲信号加到计数器芯片上,当开关闭合即为启动,加入方波信号,输入最后一个芯片中,由于是减法计数器,初始状态为9,加入脉冲以后,从9开始减法计数,当从9-0循环结束后,,启动第二个芯片,第二个芯片从初始值的5开始减法计数变为0,然后传到第一个芯片开始启动。

文档大全六、性价比本次设计主要采用74LS160及74LS192芯片,相对而言,价格比较便宜,通过本次设计可以实现现实生活中的计时器与定时器功能,并且性能良好,可以随意控制,所以设计性价比优,可以广泛使用。

七、课设体会及合理化建议整个设计通过了软件和硬件上的调试,我想着对于自己以后的学习和生活都会有很大的帮助,在这次设计中遇到了很多实际性的问题,在实际设计中才发现,书本上的理论性的东西与实际操作还是有一定的出入,所以这些问题不但要深入的理解,而且还要不断的更正之前错误的思维,一切问题必须靠自己一点一滴的解决,而且在解决中你会感觉到自己飞速的提升。

通过这次课设我也发现自己的不足之处,虽然理论方面存在优势,但是在实践操作上还是有所差距。

参考文献[1] 阎石主编. 数字电子技术. [M]北京:高等教育出版社,2006年[2] 陈振官等编著. 新颖高效声光报警器. [M]北京:国防工业出版社,2005年 [3] 童诗白编著,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年[4] 王连英等编著,姜三勇主编.Multisim12电子线路设计与实验.[M]北京:高等教育出版社,2015年 [5] 贾鹏编著,石会主编.数字电路与系统设计.[M]西安:西安电子科技大学出版社,2016年[6] 孙梅生编著.电子技术基础课程设计.[M]北京:高等教育出版社,2000年文档大全附录I 总电路图文档大全附录Ⅱ 硬件实物图文档大全附录III 元器件清单序号 编号 名称型号 数量 1 U2 加法计数器 74LS160 3 2 U3 可逆计数器 74LS192 3 3 U5 显示数码管 DCD-HEX 6 4 U9A 集成与门 74LS08 5 5 U8A 集成与非门 74LS00 2 6 U13A 集成与非门 74LS10 1 7 U1 信号源脉冲 LM555CM 2 8 U10A 集成非门 74LS04 1 9 R1&R2 电阻 680Ω 6 10 C1 电容 0.01uf 2 11 C2 电容 10uf 2 12 S1 开关 单刀开关 3 13LED1发光二极管LED12。

相关文档
最新文档