单键控制秒表讲述.doc

电子课程设计 ——单键控制秒表 学院：电子信息工程学院 专业、班级：姓名： 学号：指导教师： 时间：2014年12月 目录 一 设计任务与要求·······································································1 二 总体框图················································································1 三 选择器件················································································2 四 功能模块················································································8 五 总体设计图·············································································12 单键控制秒表 一、设计任务与要求 　（1）计时部分由０.１s位、s个位、s十位和min个位四个计数器组成。其中min个位、0.1s位分别为8421BCD码十进制计数器，个位和十位组成六十进制8421BCD码计数器。计数范围０～10min，精度为0.1s。 　　（2）用一个按键实现清零、计时、停止三种工作状态。当按键第一次按下时，秒表开始计时；第二次按下时，秒表停止计时。按键按下超过2s，则秒表清零。 二、总体框图 1、总体原理框图如图1所示。 译 码 显 示 ↑ ↑ ↑ ↑ 分个位 计数器 秒十位 计数器 秒个位 计数器 0.1s位 计数器 ↑ ↑ ↑ ↑ 清零 控制电路 10Hz基准 脉冲源 ﹠ 计时 停止 按键 图1 总体原理框图 2、功能模块 (1)时钟发生器：利用555定时器构成的多谐振荡器做时钟源,产生10HZ的脉冲;  (2)计数器：对时钟信号进行记数并进位,十毫秒和秒之间10进制,秒和分之间60进制;  (3)显示器：采用4片LED显示器把各位的数值显示出来，是秒表最终的输出，有分、秒、和十毫秒位；  (4)控制器：控制电路是对秒表的工作状态（记时开始/暂停/继续/复位等）进行控制的单元，由D触发器、192、和开关组成。  3、设计思想 首先，需要一准确的时钟脉冲，脉冲频率为10Hz。在一般教学实验箱中有连续可调的时钟脉冲，而在Multisim软件中可用模拟的信号发生器，为了达到进一步熟悉和应用数字电路模块，我们模拟应用了555振荡器。而开关控制电路，用集成D触发器作为控制电路。最后，需要显示电路，显示电路输出结果。 三、选择器件 1.电子秒表所用全部的器件如表1元器件清单所示。 表1 元器件清单 序号 名称 型号 数量 备注 1 计数器 74LS192 5 —— 2 555定时器 NE555 1 —— 3 与非门 74LS00 2 —— 4 或非门 74LS02 1 —— 5 开关 SPST 1 —— 6 电阻 RESISTOR 1 5.1KΩ 7 1 4.7KΩ 8 1 10.0KΩ 9 电容 CAP 1 10uF 10 1 100nF 11 SR触发器 74LS279 1 —— 12 七段译码显示器 DCD-HEX 4 —— 13 D触发器 74LS74 1 —— 2.用555定时器构成方波发生器 555定时器引脚排列及功能表如图2所示。 图2 555定时器引脚排列及功能表 它的各个引脚功能如下： 1脚：外接电源