数字倒计时器设计

数字倒计时器设计
数字倒计时器设计

■预置倒计时范围:Is - 9m59s。

■误差<O.ls ■用三位LED数码管显示计时功能具有完成计时功能后直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能

糾设计原理

该电路秒脉冲发生器.计数器.译码显示电路、告警电路(结束指示电路)和辅助时序控制电路等五部分组成

■计数器和控制电路是系统的主要部分;

秒脉冲发生器

根据误差< 0. Is要扎秒脉冲发生器要发出最多0. 1秒的脉冲信号。

脉冲发生器有两种方案可以选择

> 555多谐振荡器

555定时器使用灵活方便,利用它可以极方便地构成多谐振荡器。但它的振荡频率主要取决于充放电过程中达到转换电平所需要的时间,所以频率稳定性不够高;另外,由555定时器接成的振荡器在频率范围方面有较大的局限性。

石英晶体多谐振荡器

石英晶体多谐振荡器的振荡频率取决于石英晶体的固有谐振频率几而与外接电阻.电容无关。石英晶体的谐振频率由石英晶体的结晶方向和外形尺寸所决定,具有极咼的频率稳定性。

(完整版)电子倒计时定时器设计毕业设计论文

江苏信息职业技术学院 毕业设计(论文) 题目:电子倒计时定时器设计 摘要 随着时代的进步,电子技术的发展,倒计时定时器得到了越来越广泛的应用,给人们日常的生活、学习、工作、娱乐带来便利,电子定时器相比普通的定时器来事具有体积小、重量轻、造价低、精度高等特点。 本设计主要采用51系列单片机,通过硬件电路设计和软件编程设计来实现,硬件主要包括主控模块,时间显示模块,键盘设置模块,报警器模块的设计,软件编程主要采用C语言,虽然程序条数比较多,但是设计起来比较方便,可通过Keils软件进行调试。

此次倒计时定时器采用单片机AT89S51为核心,利用时钟芯片DS1302来显示一天的时间,系统通电后利用数码管自动显示当前时间,通过键盘可以调整时间,分别对时、分、秒进行加减,也可以通过键盘转换成倒计时模式,最大倒计时时间为59分59秒,而且误差很小,当倒计时为零时蜂鸣器进行报警,指示灯变亮,倒计时功能关闭则显示当前时间,操作简单方便。 关键词:时钟芯片;AT89S51;倒计时;DS1302

目录 摘要 (1) 第1章绪论 (5) 1.1课题的学术背景及其实际意义 (5) 1.2相关领域的成果及存在的不足 (5) 1.3课题来源及主要研究内容 (5) 第2章倒计时定时器的结构、原理及设计方案 (7) 2.1 单片机的发展概况 (7) 2.2 51单片机的内部结构 (7) 2.3 设计要求、方案及框图 (9) 2.1.1设计要求 (9) 2.1.2设计方案 (9) 2.1.3设计框图 (10) 第3章硬件电路设计 (11) 3.1ATS89C51单片机介绍 (11) 3.2时钟模块 (13) 3.2.1DS1302简介 (13) 3.2.2 (14) 3.2.3时钟电路设计 (15) 3.2.4时钟复位电路 (15) 3.3键盘模块 (16) 3.4显示模块 (17)

单片机电子时钟的设计

单片机电子时钟的设计 ----------- 基于单片机的电子时钟 专业:运算机科学与技术 班级:专升本1班 小组成员:张琴张娜赵慧佩 学号:23 24 25

基于单片机的电子时钟设计 摘要 20世纪末,电子技术获得了飞速的进展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的进展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。 现代生活的人们越来越重视起了时刻观念,能够说是时刻和金钱划上了等号。关于那些对时刻把握专门严格和准确的人或事来说,时刻的不准确会带来专门大的苦恼,因此以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了专门大的优势。数码管显示的时刻简单明了而且读 数快、时刻准确显示到秒。而机械式的依靠于晶体震荡器,可能会导致误差。 数字钟是采纳数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。数字钟的精度、稳固度远远超过老式机械钟。在这次设计中,我们采纳LED数码管显示时、分、秒,以24 小时计时方式,依照数码管动态显示原理来进行显示,用12MHz的晶振产生振荡脉冲,定时器计数。在此次设计中,电路具有显示时刻的其本功能,还能够实现对时刻的调整。数字钟是其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受宽敞消费的喜爱,因此得到了广泛的使用。 .

目录 第一章绪论 1.1 数字电子钟的背景 (4) 1.2 数字电子钟的意义 (4) 1.3 数字电子钟的应用 (4) 第二章整体设计方案 2.1 单片机的选择 (5) 2.2 单片机的差不多结构 (7) 第三章数字钟的硬件设计 3.1 最小系统设计 (11) 3.2 LED显示电路 (14) 第四章数字钟的软件设计 4.1 系统软件设计流程图 (16) 4.2 数字电子钟的原理图 (19) 第五章系统仿真 5.1 PROTUES软件介绍 (20) 5.2 电子钟系统PROTUES仿真 (21) 第六章调试与功能说明 6.1 硬盘调试 (22) 6.2 系统性能测试与功能说明 (22) 6.3 系统时钟误差分析 (22) 6.4 软件调试问题及解决 (22) 附件:主程序 (23)

课 程 设 计(电子数字计时器的设计)

课程设计指导书 黄建农编 武汉职业技术学院电信系 电子技术基础实验中心

电子数字计时器的设计 在学完《数字电路》课程后,为了巩固同学们所学的基础知识和基础知识的应用,提高独立思考问题;分析问题和解决今后工作中的实际问题的能力,为了把同学们培养成为既有理论知识又有实际动手能力的良好素质人才,特针对《数字电路》课程,编写了这本《数字计时器的设计以及制作》实习指导书。其目的是通过设计、制作、帮助同学们掌握简单数字系统的设计和制作方法,让同学们学会查阅有关资料,使他们将学过的知识融会贯通。 1、数字计时器的设计思想: 要想构成数字钟,首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号的频率较高,因此,需要进行分频,使高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号,即“秒脉冲信号”(频率为1HZ)。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是:60秒=1分,60分=1小时,24小时=1天,就需要分别设计60进制,24进制计数器,并发出驱动AM,PM标志信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器,使“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。 值得注意的是:任何计时装置都有误差,因此应考虑校准时间电路。校时电路一般采用自动快速调整和手动调整,“自动快速调整”可利用分频器输出的不同频率的脉冲使显示时间自动迅速调整时间。“手动调整”可利用手动的节拍调准显示时间。 2、数字钟的原理框图。(见图1)

3、数字计时器的设计方法: 根据设计思想及原理框图,运用已学过的知识,选择所需要的电路及元器件,然后依据各单元的输入输出信号相互匹配,加入必要的其他电路(校时电路)等,组成数字计时器的电路总图,这就是设计的全过程。 (1)设计脉冲源: 脉冲源是数字计时器的心脏,它能自动不停地产生脉冲信号,以供计时之用,它的稳定和准确对计时器起着至关重要的作用。我们曾学过一些自激式的振荡器,如:自激多谐振荡器,自激间歇振荡器等。但为了脉冲源的稳定度, 准确度,常用石英晶体振 荡器。一般情况下,晶振 荡频率愈高,准确度愈 高,但所用分频级数愈 多,耗电量愈大,成本也 就愈高。在选择晶振器时,应综合考虑。其电路原理如图(2):R.C为时间元件,改变C的值可调整晶振器的输出频率,石英晶体的振荡频率为32768HZ。 (2)设计整形电路:

倒计时器课程设计(带程序版)

湖南科技大学 课程设计报告课程名称:单片机原理及应用课程设计 设计题目:电阻测量 院系:通信与控制工程系 专业:通信工程 班级: 学生姓名: 学号: 08409218 08409224 起止日期:2010年12月20日~ 2010年12月31日指导教师: 教研室主任:

指导教师评语: 指导教师签名:年月日 成绩 评 定 项目 权 重 成绩 1、设计过程中出勤、学习态度等方面0.2 2、课程设计质量与答辩0.5 3、设计报告书写及图纸规范程度0.3 总成绩 教研室审核意见: 教研室主任签字:年月日 教学系审核意见: 主任签字:年月日

基于STC89C52的倒计时器设计 1 设计任务与要求 本项目是由单片机执行设定的程序,在数码管显示倒计时的时间,且能由单片机接受矩阵键盘设定的时间。由4位数码管做显示,能够实现5种倒计时模式,通过控制按键进行选择9999s-0s、999s-0s、99s-0s、9s-0s、开始值由人工输入-0s。 2 方案设计与论证 近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断地走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。现在,在许多领域中,定时器得到了广泛的应用,比如在体育比赛中的计时器;安全措施中的定时报警器;游戏中的倒计时;维持秩序的交通信号灯;红路灯,交通控制器,闹钟等等。可见倒计时器在社会中的重要性。当然,设计倒计时器的方法很多,以下是两个设计方案。 方案一:基于AT89S52单片机的LCD液晶显示模块1602显示的倒计时器。主要是以单片机来控制,用按键来设定倒计时初始时刻的值,用按键来进行倒计时初值的选择,LCD1602液晶作为显示模块来显示倒计时间。 方案二:基于AT89S52单片机的数码管显示模块显示的倒计时器。主要是以单片机来控制,用按键来设定倒计时初始时刻的值,按键来进行倒计时初值的选择。此电路对于倒计时器中的LED数码管示器来说,采用以软件为主的接口方法,即不使用专门的硬件译码器,而采用软件程序进行译码。 方案比较:通过以上两个方案,我们发现,方案二总体比方案一好。首先方案一虽然硬件电路简单,但造价较高,且在编写程序实现所要求的功能时较难,而方案二所用的显示模块是比较熟悉的数码管,编写程序是相对容易,且电路造价不高,因此,综合考虑之后决定采用方案二。

基于单片机的倒计时器(计数器)课程设计)

湖南文理学院课程设计报告 课程名称:单片机原理课程设计 学院:电信学院 专业班级:自动化07101 学生姓名: 指导老师: 完成时间: 报告成绩:

倒计时器设计

目录 目录 (1) 摘要 (3) ABSTRACT (4) 第一章设计要求与方案确定 (5) 1.1设计意义 (5) 1.2设计要求 (5) 1.3方案确定 (5) 第二章硬件电路 (6) 2.1单片机概述 (6) 2.1.1 单片机基础 (6) 2.1.2单片机与单片机系统 (7) 2.1.3 单片机的产生与发展 (7) 2.2MCS-51系列单片机介绍 (8) 2.2.1 80C51 芯片介绍 (8) 2.2.3 最小系统 (9) 2.2.4 定时与中断的概念 (10) 2.4LED显示电路设计与器件选择 (12) 2.4.1.LED显示器的选择 (13) 2.4.2LED驱动芯片选择 (13) 2.5按键电路设计 (13) 2.6蜂鸣器电路的设计 (14) 第三章倒计时器的设计 (15) 3.1倒计时器系统设计方案及框图 (15) 3.2程序设计 (15) 3.2.1主程序设计 (15) 3.2.2倒计时模块设计 (17) 3.2.3键盘扫描数码管显示程序 (17)

第四章倒计时器设计仿真 (18) 4.1设置倒计时初值 (18) 4.2开始倒计时 (18) 4.3倒计时结束并报警 (18) 总结 (20) 参考文献 (21) 致谢 (22) 附录1 倒计时器设计源程序 (23) 附录2 所用元器件清单 (23)

摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动传统控制检测日新月异更新。在实时控制和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。 本系统由单片机系统、矩阵式键盘、蜂鸣器和LED数码管显示系统组成。装置利用AT89C51单片机与74LS245驱动器驱动LED数码管显示。通过按键控制设定倒计时时间,再通过中断控制系统开始倒计时。当倒计时时间到时,由P1.0口驱动蜂鸣器发声报警。为了简化电路,降低成本,采用以软件为主的的接口方法。 该系统实用、功能灵活多样,可以对计时时间进行实时控制,可以广泛的应用于各种场所的控制设备。 【关键词】单片机;LED数码管显示器;倒计时;报警

基于FPGA的数字钟设计

摘要 伴随着集成电路技术的发展, 电子设计自动化(EDA)技术逐渐成为数字电路设计的重要手段。基于FPGA的EDA技术的发展和应用领域的扩大与深入,使得EDA技术在电子信息,通信,自动控制,计算机等领域的重要性日益突出。 本设计给出了一种基于FPGA的多功能数字钟方法,采用EDA作为开发工具,VHDL语言和图形输入为硬件描述语言,QuartusII作为运行程序的平台,编写的程序经过调试运行,波形仿真验证,下载到EDA实验箱的FPGA芯片,实现了设计目标。 系统主芯片采用CycloneII系列EP2C35F672C8。采用自顶向下的设计思想,将系统分为五个模块:分频模块、计时模块、报时模块、显示模块、顶层模块。用VHDL语言实现各个功能模块, 图形输入法生成顶层模块. 最后用QuartusII 软件进行功能仿真, 验证数字钟设计的正确性。 测试结果表明本设计实现了一个多功能的数字钟功能,具有时、分、秒计时显示功能,以24小时循环计时;具有校正小时和分钟的功能;以及清零,整点报时功能。 关键词:EDA技术;FPGA;数字钟;VHDL语言;自顶向下

Abstract Accompanied by the development of integrated circuit technology, electro nic design automation (EDA) technology is becoming an important means of digital circuit design. FPGA EDA technology development and expansion of a pplication fields and in-depth, the importance of EDA technology in the field of electronic information, communication, automatic control, computer, etc. hav e become increasingly prominent. This design gives a FPGA-based multifunctional digital clock using ED A as a development tool, VHDL language and graphical input hardware descri ption language, the QuartusII as a platform for running the program, written procedures debugging and running, the waveform simulation downloaded to th e FPGA chip to achieve the design goals. The main system chip CycloneII series EP2C35F672C8. Adopted a topdw n design ideas, the system is divided into five modules: frequency module, ti ming module, timer module, display module, the top-level module. With VHD L various functional modules, graphical input method to generate the top-level module. Last QuartusII under simulation, to verify the correctness of the digi tal clock design. The test results show that the design of a multifunctional digital clock, with seconds time display, 24-hour cycle timing; has a school, cleared, and th e whole point timekeeping functions. Key words: EDA technology; FPGA; VHDL language; top-down; digital cloc k

多功能数字计时器设计报告

多功能数字计时器 设计报告

电工电子 综合实验报告 题目:多功能数字计时器设计 目录 1.实验内容简介

2.电路设计要求 3.电路原理简介 4. 单元电路设计 4.1 秒信号发生电路 4.2 计时电路 4.3 开机清零电路 4.4 校分电路 4.5 报时电路 5.总电路图 6.附加电路--起停电路 7.实验感想 8.附录 8.1 元件清单 8.2 芯片引脚图和功能表 9.参考文献 1.实验内容简介 本设计采用中小规模集成电路,要求设计一个数字计时器,能够完成0分00秒到9分59秒得计时功能,并在控制电路的作用下具有开机清零,快速校分,整点报时功能。 2.实验内容

1.设计一个脉冲发生电路,为计时器提供秒脉冲、为报时电路提供驱动蜂鸣器的脉冲信号。 2.设计一个计时电路,完成0分00秒~9分59秒的计时功能。3.设计报时电路,使数字计时器从9分53秒开始报时,每隔一秒发一声,共发三声低音,一声高音;即9分53秒、9分55秒、9分57秒发低音(频率1kHz),9分59秒发高音(频率2kHz) 4.设计校分电路,在任何时候,拨动校分开关,可进行快速校分。 5.设计清零电路,具有开机自动清零功能,而且在任何时候,按动清零开关,能够进行计时器清零。 6.系统级联调试,将以上电路进行级联完成计时器的所有功能。7.可增加数字计时器附加功能,例如数字计时器定时功能、电路起停功能、电路采用动态显示等。 3.电路原理简介 数字计时器由计时电路、译码显示电路、脉冲发生电路、校分电路、清零电路和报时电路这几部分组成。其原理框图如下:

4.单元电路设计 一.秒信号发生器 秒信号发生器提供计时电路的时钟并为报时电路提供驱动信号。为提供较为精确的秒脉冲信号,采用32768Hz的石英晶体多谐振荡器作为脉冲信号源。分频器CD4060最高可实现214分频,即最低频率端Q14的脉冲信号频率为2Hz,因此增加一个D触发器实现的倍频器来产生1Hz的秒脉冲信号。将D触发器的Q端与D端扭接在一起实现倍频器,则Q端的输出信号即为1Hz的秒脉冲信号。报时电路所需要的1KHz,2 KHz的脉冲信号由4060的管脚Q4和管脚Q5提供。

数电课程设计-30秒倒计时器

. 定时电路的设计 ——数字逻辑课程设计 学院:计算机学院 专业班级:计科13

时间:2015年1月4日 目录 设计要求 (3) 正文 一、倒计时器组成及原理 (3) 1.1倒计时计数器组成 (3) 1.2工作原理 (3) 二、拟定设计方案 (4) 2.1用Multisim进行仿真设计 (4) 2.2设计实现数码管显示 (4) 2.3设计555定时振荡实现秒振荡发生功能 (4) 2.4设计实现减法计数功能 (5) 2.5设计实现二位数减法计数功能 (5) 2.6设计实现反馈电路实现30秒计数功能 (5) 2.7设计实现控制电路实现启动、清零/复位和暂停/继续计数控制电路 (5) 2.7.1清零/复位电路 (5) 2.7.2暂停/继续计数电路 (6) 2.7.3启动电路 (7) 2.8设计实现闪烁报警电路 (8) 三、功能说明总结 (9) 四、课程设计小结 (9) 参考文献 (10) 附录: 一、电路原理图 (11) 二、元器件明细表 (11)

设计要求: 设计30秒倒计时计数器。 30秒倒计时器的设计功能要求包括: 1.具有30S减计时功能,计时时间到后发出声光报警信号(点亮LED,喇叭鸣叫); 2.计时时间精确(用石英振荡器产生秒信号); 3.用数码管显示剩余时间; 4.具有复位、启动、暂停、继续等操作按钮; 正文: 一、倒计时器组成及原理 1.1倒计时计数器组成 倒计时计数器选用TTL集成电路,主要由秒定时振荡发生器、减法计数器、译码器、七段数码显示器、控制电路、闪烁报警电路等组成,在电路工作过程中,电路能够通过控制器实现开始计数、清零/复位、暂停/继续计数等功能,在倒计时结束保持00状态并不断闪烁提示报警,原理图如下: 图1 1.2工作原理 当电路工作时,由555定时器组成多谐振荡器,选取适当的电容使振荡周期为1s;用两片减法计数器芯片级联组成二位数计数器,用七段数码管显示计数;控制电路通过控制减

多功能数字时钟设计

课程设计报告 学生姓名:刘佳 学 号:2017307010102 学院:电气工程学院 班级:通信171 题目:多功能数字时钟设计 指导教师:刘晓峰职称: 高级实验师指导教师:杨修宇职称: 实验师 2018 年 12 月 28 日

目录 1. 设计要求 (3) 2. 设计原理及框图 (3) 2.1 模块组成 (3) 3. 器件说明 (4) 4. 设计过程 (8) 4.1显示电路模块设计 (8) 4.2时钟脉冲电路模块设计 (9) 4.3计时模块电路设计 (10) 4.4计时校时控制模块电路设计 (11) 4.5整点报时与定点报时模块电路设计 (12) 5. 仿真调试过程 (13) 6. 收音机原理及焊接调试 (14) 6.1收音机原理 (14) 6.2收音机焊接工艺要求 (16) 6.3收音机调试过程 (16) 7. 设计体会及收获 (17)

1. 设计要求 (1)以24小时为一个计时周期,稳定的显示时、分、秒。 (2)当电路发生走时误差时,可以对所设计的时钟进行校时。 (3)电路有整点报时功能。报时声响为四低一高,最后一响高音正好为整点。 (4)电路具有闹钟功能,当闹钟所设定时间与时钟计时相同时,发出提示音, 时长为一分钟。 2. 设计原理及框图 2.1 模块组成 多功能数字时钟由时钟脉冲电路模块、秒计时模块、分计时模块、时计时模块、显示模块、计时校时控制模块、定点报时模块与整点报时模块组。如图1所示。 图1 多功能数字时钟原理框图 多功能数字时钟由时钟脉冲电路模块、秒计时模块、分计时模块、时计时模块、显示模块、计时校时控制模块、定点报时模块与整点报时模块组成。时钟脉冲电路模块由振荡电路与分频电路组成,为数字时钟提供秒脉冲信号、定点整点报时信号以及调试信号。计时电路包括“秒”计时、“分”计时与“时”计时电

数电课设 数字秒表的设计仿真

##大学 ##学院 数字电子技术课程设计 课程名称:数字电子技术基础 题目名称:数字电子秒表设计 学生系别:信息工程系 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: ..年..月..日

目录 一、设计要求 (3) 二、题目分析 (3) 三、总体方案 (3) 四、具体实现 (4) 1、总体方框图 (4) 2、原理图 (4) 如下图所示: (4) 五、各部分定性说明及定量计算 (5) 1、脉冲发生器(由555构成的多谐振荡器) (5) 2、计数器(74LS90) (7) 3、七段发光二极管(LED)数码管 (8) 4、BCD码七段译码驱动器——CC4511 (9) 六、实验仿真 (11) 七、元器件清单 (11) 八、设计心得体会 (12) 九、参考文献 (12)

数字秒表的设计与仿真 一、设计要求 设计并仿真一个数显电子秒表,要求: (1)能直接显示“分”、“秒”的电子秒表; (2)要求最大能显示9ˊ59〞; (3)能通过按键启动计时,并能通过按键停止计时,并保留显示计时时间; (4)能通过按键复位。 主要器件: 74LS00、555、74LS90、CC4511 二、题目分析 数字秒表是是一种常用的秒计时装置,它能实现手控记秒、停摆、清零功能,它的设计原理就是利用数字逻辑中的知识。 通过对该数字秒表的设计要求的分析,设计的此数字秒表主要由分频器、译码器、十进制计数器、六十进制计数器、控制电路组成。在整体秒表中最关键的如何获得一个精确的100HZ计时脉冲。除此之外,数字秒表还需要有清零控制端以及启动控制端,保持,以便数字时钟能随意、停止及启动。分频器用来产生100HZ计时脉冲;十进制计数器:对分进行计数;六十进制计数器是用来对秒进行计时,显示译码器是完成对7段数码管显示的控制。 按计数要求,须用数码管来做显示器,题目要求最大能显示9ˊ59〞,需要三个数码管,超过最大显示的数字要重新从0开始计数。 复位开关用来使计时器清零,并做好清零准备,复位开关可以在任意情况下使用,即使在计数过程中,只要按一下复位开关,计时进程终止,并对计时器清零。 三、总体方案 数字秒表,必须有一个数字显示。按设计要求,须用数码管来做显示器,题目要求最大能显示9ˊ59〞,则需要三个数码管。计数分辨率为1s,需要相应的信号发生器,选择信号发生器有两种方案: Ⅰ用晶体振荡器; Ⅱ用集成电路555计时器与电阻电容组成的多谐振荡器。 两者都可以产生振荡频率,我们选用方案Ⅱ,因为其核心部分是使用三个74LS90计数器采用串联方式构成,并且这种连接方式简单,使用元器件数量少。

数显倒计时电路设计分析

学号 电子线路综合设计 设计说明书 数显倒计时电路设计 起止日期:2014 年6 月29 日至2014 年7 月10 日 学生姓名 班级13信科1 成绩 指导教师(签字) 计算机与信息工程学院 2014 年7 月10 日

课程设计任务书 2014 —2015学年第二学期 计算机与信息工程学院电子信息与科学专业 13信科1班级 课程设计名称:电子线路综合设计 设计题目:数显倒计时电路设计 完成期限:自 2015 年 6 月 29 日至 2015 年 7 月 10 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容(可另加附页): 一、课程设计依据 数码显示管、555定时电路、计数器的逻辑功能 二、课程设计内容 设计并制作一个数显倒计时电路。要求如下: 1、电路具有10~99秒可预置定时功能。 2、有两个数码管显示计时时间,用一只LED指示计时开始与结束。按预置/开始按钮,数码管显示定时时间,LED不亮;再按预置/开始按钮,LED亮,倒计时开始。 3、倒计时结束时,计数器停止计数,LED不亮。 4、电路具有开机预置数功能。 5、自制本电路所用的直流电源和一秒信号源。 三.课程设计要求 1.要求独立完成设计任务。 2.课程设计的说明书要求简洁、通顺,计算正确,图纸表达内容完整、清楚、规范。 3.测试要求:根据题目的特点,设计电路并仿真,最后焊接电路并进行调试。 4.课设说明书要求: 1)说明题目的设计电路图、仿真结果和调试过程。 2)详细介绍运用的理论知识和电路图设计过程。 3)绘制电路图并对硬件调试过程进行详细的分析。 指导教师(签字): 教研室主任(签字): 批准日期:2015 年 6 月 25 日

24秒倒计时器系统设计

24秒倒计时器系统设计 一、仿真图 (一)Proteus元器件查找 1、芯片:89C51 2、电阻:res 3、缓冲器74HC244 4、数码管7SEG-------CC共阴极 5、非门74LS04 6、按键button 二、程序 #include unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; typedef unsigned int uint; uint i,j,f1=0; uint q=4,p=2; uint sum = 0; sbit P2_0=P2^0; sbit P2_1=P2^1; sbit P2_2=P2^2; sbit P2_3=P2^3; uint num2=0,num=24,shi=2,ge=4; void T1_time()interrupt 3 {

TH1=(65536-49000)/256; TL1=(65536-49000)%256; num2++; if(num2==20){ num2=0; if(!f1){ if(num!=0)num--; shi=num/10; ge=num%10; } } } void ex_int()interrupt 0 { num=24; } void ex_int1()interrupt 2 { sum++; if(sum%2==1) f1=1; else f1=0; } void delay() { uint j; for(j=0;j<200;j++); } void disply() { P2&=0XF0; P1=table[shi]; P2_0=1; delay(); P2&=0XF0; P1=table[ge]; P2_1=1;

基于时钟的24小时计时器的设计

《数字与逻辑电路基础》课程设计——24小时计时器的设计 姓名: 学号: 学院: 任课教师:

目录 ....................................................................................... 错误!未定义书签。引言. (3) 摘要 (3) 74LS390介绍 (3) DCD-HEX数码管介绍 (4) 一、设计思路 (4) 二、设计框图 (5) 三、各个计时芯片的输出状态表 (5) 1.秒针低位输出状态表 ................................................. 错误!未定义书签。 2.秒针高位输出状态表 (6) 3.分针低位输出状态表 (6) 4.分针高位输出状态表 (6) 5.时针低位输出状态表(高位为0、1时) (7) 6.时针低位输出状态表(高位为2时) (7) 7.时针高位输出状态表 (7) 四、反馈置数设计分析 (8) 五、进位信号的输入端分析与选择 (8) 六、电路图绘制 (9) 七、用M ULTISIM仿真并进行截图 (9) 八、对仿真结果分析 (9)

引言 现在的日常生活都离不开时间,有些时候就需要进行时间的计时,比如奥运会的比赛需要计时,汽车动力性能技术指标的测试也需要计时,上到卫星火箭,下到潜艇游轮,甚至做个课堂练习也要计时,生活中无时不刻都在都离不开计时器的应用。因此,精准计时器的设计与生产变得尤为重要。所以,本次设计将基于Multisim软件进行计时器的设计与仿真。 摘要 24时计时器将采用6个74LS390芯片对各个计时位进行输出,6个七段数码管进行译码以及显示,采用反馈置数的方式进行各个位的计时进行清零(该芯片清零方式为异步清零);根据设计框图分析先列出输出状态表,然后根据输出状态表结果进行电路的绘制;然后根据电路的绘制结果,在Multisim软件上进行电路设计与连接,最后进行计时器仿真截,图并且对仿真结果进行分析。 74LS390介绍 74LS390双2-5-10进制的异步计数器且为下降沿触发,从CPA输入计数脉冲,由QA输出产生2分频信号:CPB输入计数脉冲,由QD 输出可产生5分频信号。若在器件外部将QA于CPB相连,计数脉冲从CPA输入,即成为8421BCD码十进制计数器;若将QD与CPA相连,计数脉冲从CPB输入,便可成为5421BCD码十进制计数器,输出顺

数字秒表的设计与实现实验报告

电子科技大学《数字秒表课程设计》 姓名: xxx 学号: 学院: 指导老师:xx

摘要 EDA技术作为电子工程领域的一门新技术,极大的提高了电子系统设计的效率和可靠性。文中介绍了一种基于FPGA在ISE10.1软件下利用VHDL语言结合硬件电路来实现数字秒表的功能的设计方法。采用VHDL硬件描述语言,运用ModelSim等EDA仿真工具。该设计具有外围电路少、集成度高、可靠性强等优点。通过数码管驱动电路动态显示计时结果。给出部分模块的VHDL源程序和仿真结果,仿真结果表明该设计方案的正确,展示了VHDL语言的强大功能和优秀特性。 关键词:FPGA, VHDL, EDA, 数字秒表

目录 第一章引言 (4) 第二章设计背景 (5) 2.1 方案设计 (5) 2.2 系统总体框图 (5) 2.3 -FPGA实验板 (5) 2.4 系统功能要求 (6) 2.5 开发软件 (6) 2.5.1 ISE10.1简介 (6) 2.5.2 ModelSim简介 (6) 2.6 VHDL语言简介 (7) 第三章模块设计 (8) 3.1 分频器 (8) 3.2 计数器 (8) 3.3 数据锁存器 (9) 3.4 控制器 (9) 3.5 扫描控制电路 (10) 3.6 按键消抖电路 (11) 第四章总体设计 (12) 第五章结论 (13) 附录 (14)

第一章引言 数字集成电路作为当今信息时代的基石,不仅在信息处理、工业控制等生产领域得到普及应用,并且在人们的日常生活中也是随处可见,极大的改变了人们的生活方式。面对如此巨大的市场,要求数字集成电路的设计周期尽可能短、实验成本尽可能低,最好能在实验室直接验证设计的准确性和可行性,因而出现了现场可编程逻辑门阵列FPGA。对于芯片设计而言,FPGA的易用性不仅使得设计更加简单、快捷,并且节省了反复流片验证的巨额成本。对于某些小批量应用的场合,甚至可以直接利用FPGA实现,无需再去订制专门的数字芯片。文中着重介绍了一种基于FPGA利用VHDL硬件描述语言的数字秒表设计方法,在设计过程中使用基于VHDL的EDA工具ModelSim对各个模块仿真验证,并给出了完整的源程序和仿真结果。

数字时钟设计实验报告

电子课程设计题目:数字时钟

数字时钟设计实验报告 一、设计要求: 设计一个24小时制的数字时钟。 要求:计时、显示精度到秒;有校时功能。采用中小规模集成电路设计。 发挥:增加闹钟功能。 二、设计方案: 由秒时钟信号发生器、计时电路和校时电路构成电路。 秒时钟信号发生器可由振荡器和分频器构成。 计时电路中采用两个60进制计数器分别完成秒计时和分计时;24进制计数器完成时计时;采用译码器将计数器的输出译码后送七段数码管显示。 校时电路采用开关控制时、分、秒计数器的时钟信号为校时脉冲以完成校时。 三、电路框图: 图一 数字时钟电路框图 译码器 译码器 译码器 时计数器 (24进制) 分计数器 (60进制) 秒计数器 (60进制) 校 时 电 路 秒信号发生器

四、电路原理图: (一)秒脉冲信号发生器 秒脉冲信号发生器是数字电子钟的核心部分,它的精度和稳定度决定了数字钟的质量。由振荡器与分频器组合产生秒脉冲信号。 ?振荡器: 通常用555定时器与RC构成的多谐振荡器,经过调整输出1000Hz 脉冲。 ?分频器: 分频器功能主要有两个,一是产生标准秒脉冲信号,一是提供功能 扩展电路所需要的信号,选用三片74LS290进行级联,因为每片为1/10分频器,三片级联好获得1Hz标准秒脉冲。其电路图如下: 图二秒脉冲信号发生器 (二)秒、分、时计时器电路设计 秒、分计数器为60进制计数器,小时计数器为24进制计数器。 ?60进制——秒计数器 秒的个位部分为逢十进一,十位部分为逢六进一,从而共同完成60进制计数器。当计数到59时清零并重新开始计数。秒的个位部分的设计:利用十进制计数器CD40110设计10进制计数器显示秒的个位。个位计数器由0增加到9时产生进位,连在十位部计数器脉冲输入端CP,从而实现10进制计数和进位功能。利用74LS161和74LS11设计6进制计数器显示秒的十位,当十位计数器由0增加到5时利用74LS11与门产生一个高电平接到个位、十位的CD40110的清零端,同时产生一个脉冲给分的个位。其电路图如下:

多功能数字计时器设计报告

电工电子 综合实验报告 题目:多功能数字计时器设计

目录 1.实验容简介 2.电路设计要求 3.电路原理简介 4. 单元电路设计 4.1 秒信号发生电路 4.2 计时电路 4.3 开机清零电路 4.4 校分电路 4.5 报时电路 5.总电路图 6.附加电路--起停电路 7.实验感想 8.附录 8.1 元件清单 8.2 芯片引脚图和功能表 9.参考文献 1.实验容简介 本设计采用中小规模集成电路,要求设计一个数字计时器,可以

完成0分00秒到9分59秒得计时功能,并在控制电路的作用下具有开机清零,快速校分,整点报时功能。 2.实验容 1.设计一个脉冲发生电路,为计时器提供秒脉冲、为报时电路提供驱动蜂鸣器的脉冲信号。 2.设计一个计时电路,完成0分00秒~9分59秒的计时功能。3.设计报时电路,使数字计时器从9分53秒开始报时,每隔一秒发一声,共发三声低音,一声高音;即9分53秒、9分55秒、9分57秒发低音(频率1kHz),9分59秒发高音(频率2kHz) 4.设计校分电路,在任何时候,拨动校分开关,可进行快速校分。 5.设计清零电路,具有开机自动清零功能,并且在任何时候,按动清零开关,可以进行计时器清零。 6.系统级联调试,将以上电路进行级联完成计时器的所有功能。7.可增加数字计时器附加功能,例如数字计时器定时功能、电路起停功能、电路采用动态显示等。 3.电路原理简介 数字计时器由计时电路、译码显示电路、脉冲发生电路、校分电路、清零电路和报时电路这几部分组成。其原理框图如下:

4.单元电路设计 一.秒信号发生器 秒信号发生器提供计时电路的时钟并为报时电路提供驱动信号。为提供较为精确的秒脉冲信号,采用32768Hz的石英晶体多谐振荡器作为脉冲信号源。分频器CD4060最高可实现214分频,即最低频率端Q14的脉冲信号频率为2Hz,因此增加一个D触发器实现的倍频器来产生1Hz的秒脉冲信号。将D触发器的Q端与D端扭接在一起实现倍频器,则Q端的输出信号即为1Hz的秒脉冲信号。报时电路所需要的1KHz,2 KHz的脉冲信号由4060的管脚Q4和管脚Q5提供。

10秒倒计时器的电子课程设计要点

机械与电子工程学院 课程设计报告 课程名称数字电子技术课程设计设计题目10秒倒计时器的设计所学专业名称电子信息工程 班级 学号 学生姓名 指导教师 2014年6月3日

任务书 设计名称:10秒倒计时器的设计 学生姓名:指导教师: 起止时间:自2014 年 5 月21 日起至2014 年 6 月4 日止 一、课程设计目的 1).熟悉集成电路及有关电子元器件的使用; 2).了解计时器主体电路的组成及工作原理; 3).学习数字电路中基本555定时器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。 二、课程设计任务和基本要求 设计任务: 1).设计好完整的操作方案。 2).对电路的原理进行简要分析。 3).在Multisim仿真软件中绘制出完整仿真电路图。并且尽可能地使整 个电路简洁、整齐、一目了然。 4).对设计的电路进行调试,完成课程设计应达到的目的. 基本要求: 1)具有10秒倒计时功能; 2)设置外部操作开关,控制计时器的直接清零/复位、开始和暂停/连续计数功能; 3)计时器计时间隔为1秒; 4)计时器递减计时到零时,数码显示器不灭灯,保持并闪烁光电报警。 5计时器暂停计数时,数码管闪烁提醒;

指导老师评价表

目录 摘要与关键字........................................................................1 1倒计时器组成及原理................................................................ 1.1倒计时计数器组成.................................................... 1.2工作原理 (3) 2.拟定设计方案 (4) 2.1用Multisim进行仿真计 (4) 2.2设计实现数码管示 (4) 2.3设计555定时振荡实现秒振荡发生功能 (4) 2.4设计实现减法计数功能 (5) 2.5设计实现二位数减法计数功能 (5) 2.6设计实现反馈电路实现30秒计数功能 (5) 2.7设计实现控制电路实现启动、清零/复位和暂停/继续计数控制电5 2.7.1清零/复位电路 (5) 2.7.2暂停/继续计数电路 (6) 2.7.3启动电路 (7) 2.8设计实现闪烁报警电路 (8) 3.功能说明总结………………………………………… 4.课程设计小结 (9) 参考文献 (10) 附录一 附录二

24时制数字电子钟设计

实验八 综合设计实验 ——设计24时制数字电子钟 一、实验方案 数字钟是一个将“ 时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置.它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒,另外应有闹钟功能和报时功能.。 因此,一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”,“分”,“秒”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成.干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、整点报时电路、闹钟电路组成。 秒信号产生器是整个系统的时基信号,它直接决定计时系统的精度,一般用石英晶体振荡器加分频器来实现.将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用60进制计数器,每累计60秒发现胡一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲.“分计数器”也采用60进制计数器,每累计60分钟,发出一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”.“时计数器”采用24进制计时器,可实现对一天24小时的累计.译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态菁七段显示译码器译码,通过LED 七段显示器显示出来. 整点报时电路及闹钟电路是根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时.(由于EWB 元件中没有扬声器,故电路中一红色小灯泡代替)。 二、系统框图 时计数器 编码器 显示器 信号源 振荡电路 分计数器 编码器 显示器 秒计数器 编码器 显示器

三、数字时钟的原理图: 1、信号源及分频器 信号源及分频器是数字电子中的核心,其作用是信号源产生一个频率标准,即时间标准信号,然后再由分频器生成秒脉冲。由于实验室的信号源可提供10Hz 的信号,故要分频成1hz。 74290的引脚图 74290的功能表 分频电路的仿真图为:

基于单片机的电子倒计时牌设计与实现

基于单片机的电子倒计时牌的设计与实现 摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透,单片机的应用正在不断的走向深入,同时带动传统控制检测日新月益更新。在实时检测和自动控制的单片机应用系统中,单片机往往是作为一个核心部件来使用,仅单片机方面知识是不够的,还应根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以做完善。生活中单片机的应用很广,如电子倒计时牌就能够帮你记住一些重要的日子叫你不会忘记。它可以用于奥运会的倒计时、世界博览会的倒计时、高考的倒计时等重要的日子的计时,使你的生活变的简单而有规律。制作一些大的电子倒计时牌也能方便大众,如2008年奥运会在中国举办,在北京的那个大的奥运会倒计时牌就很好的给大众一个提醒的作用。 现在日常生活中时间对人们的重要性,越来越高了。时间伴随我们的每一天,每一时刻,所以我们由于各种原因会忘记各种重要的日子,这就是我们做这个电子倒计时牌的原因,它能够很好提醒人们重要的日子,保重我们不能忘记,也减少了人们不必要的损失。计时的方法也得到了发展,由最初人们用看系扣来记录重要的事情和天数,到看太阳的影子,来看时间的变化,再到出了发条表,人们用翻纸来看时间和天数,到现在人们有使用电子表,人们的生活再不断的提高和发展,电子倒计时牌是时代的发展的产物,也是人们智慧的产物。 本篇论文讨论了倒计时的设计和制作,单片机与外部温度采集芯片、液晶屏显示的电路连接,和使用Protel99进行原理图的绘制和PCB的制作,使用汇编和C语言进行软件的设计,并对系统硬件和软件进行了验证。 关键词:单片机;汇编;电子倒计时牌;Protel99

Electronic countdown board based on single chip design and implementation Abstract In recent years, with the penetration of computers in the social sphere, SCM applications are continually deepening, while the traditional control and test drive the rapidly growing update. In real-time detection and control of the microcomputer application system, the microcontroller is often used as a core component, only the SCM knowledge is inadequate and should be based on specific hardware architecture, and application-specific features of the software objects are combined to make perfect . Life of a very wide application of SCM, such as electronic countdown board will be able to help you remember some important call you will not forget the day. It can be used for the Olympic Games countdown, countdown to the Expo, and other important college entrance examination in the countdown to the days of the time, make your life more simple and regular. Produce large electronic countdown board and make it easier public, such as the 2008 Olympic Games held in China, in Beijing Olympics countdown board that big on a good reminder to the public a role. Now in daily life, the importance of time for people increasingly high. Time with us every day, every minute, so we can forget all due to various reasons, this is an important day we do this electronic countdown card, it is important to remind people of the day, we cannot forget yourself, also reduced the people to avoid unnecessary loss. Timing method is developed by using buttons at first people to record important things to see the sun, and the number of shadow, the change of time and again to the wind, people use double perspective, time and number of paper to use electronic, people are the life of people more continuous improvement and development, electronic countdown card is the product of the development of The Times, the wisdom of people. This paper discusses the design and manufacture, the countdown MCU and external temperature gathering chip, LCD display, and use of the circuit principle diagram Protel99 draw and PCB manufacture, assembly and C language used in the design of software and hardware and software is validated. Key words: Single-Chip computer, Compilation, Electronic countdown board, Protel99

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