运动时长秒计数电路.doc

目 录 摘 要 ………………………………………………………………………3 0 引 言 ………………………………………………………………………4 1 运动时长秒计数电路总体功能与要求……………………………………4 1.1 设计的任务要求…………………………………………………………4 1.2 设计思路…………………………………………………………………5 1.3 工作原理及 摘 要 随着社会的发展，人们生活水平的提高，电子产品种类越来越多，尤其是运动时长计数早已步入人们的生活，运动时长秒计数的使用已经很频繁，运动时长计数可以根据人们的需要时间计时功能，这样更有利于精确的记录运动的时间。 本文主要是针对运动时长电路的设计，采用EDA技术，将先进的计算机技术应用与电子设计与仿真过程进行了结合，改善了传统的电子电路设计方法，周期长、耗时多、效率低的不足，能够完成以下的几项基本功能；数码管指示秒计数结果，计数范围0-9999；采用晶体振荡器电路产生秒计数参照时长信号，频率稳定度5*10-6以上;有清零复位功能。 本设计主要由晶振电路，计数电路，显示电路等电路组成。通过振荡电路产生秒脉冲信号，秒脉冲信号输入计数器进行计数，并把累计结果以“个”、“十”、“百”、“千”的数字显示出来，当想复位时，可以直接按下按钮就可达到复位结果。通过Multisim 软件的测试仪器对创建的电路进行了分析和仿真实验，并将理论和实践相结合实现该电路的各个功能。 关键词： 计数器 数码管 EDA 运动时长秒计数电路EDA辅助设计 0 引言 随着电子技术和计算机技术的飞速发展，电子技术及其应用系统设计手段也日新月异；作为计时工具，运动时长秒计数器被广泛用于运动、比赛、计时，等地方，成为人们日常生活中的必要物品。由于数字集成电路的发展和广泛应用，使得数字钟的精度，运用超过老式钟表，钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。 本文提出的运动时长秒计数电路是现在比较实用的一个设计电路它的优势在于成本低，耗电量小，精度高，并且功能齐全，在各个领域都有广泛的应用，且在Multisim 环境下可实现功能测试和仿真。 运动时长秒计数电路EDA辅助设计主要应用了EDA在电工技术与电子技术应用系统的设计与仿真。整个系统电路由四大部分组成：第一部分是介绍电路总体功能与要求，第二部分是系统电路设计基础知识介绍，第三部分是系统电路的具体实现，第四部分是系统电路的仿真和调试。  1 运动时长秒计数电路总体功能与要求 1.1 设计任务与要求 本课题主要是设计一个采用晶体振荡器电路产生秒计数参照时长信号，频率稳定度5*10-6以上运动时长秒计数电路，该电路主要需要利用集成芯片应用相关知识解决实际问题，利用Mutisim为主要设计环境完成设计调试，电路具体要求为： 1采用晶体振荡器电路产生秒计数参照时长信号，频率稳定度5*10-6以上； 2数码管指示秒计数结果，计数范围0-9999； 3有清零复位功能； 4MULTISIM 7.0及以上版本环境下能够满足设计要求的电路。 1.2 设计工作原理及 图1.1 整体设计框图 2 系统电路设计基础知识介绍 2.1 MULTISIM 2001 软件的介绍 Multisim2001是一个用于电路设计和仿真的EDA工具软件，提供了标准的实际元（器）件库、RF库、功能强大品种齐全的仿真仪器和能满足各种需求的分析方法。Multisim2001应用于开发电子系统或IC设计时，可以降低产品的成本，缩短开发周期，提高系统的可靠性；另外，该软件也被广泛用作高等院校“电路分析”、“模拟电子线路”、“数字电路”和“通信电子线路”等课程的仿真设计平台。Multisim 2001与其他电路仿真软件相比，具有如下一些优点： 1）系统高度集成，界面直观，操作方便 Multisim 2001将原理图的创建、电路的测试分析和结果的图表显示等全部集成到同一个电路窗口中。整个操作界面就像一个实验工作台，有存放仿真元件的原件箱，有存放测试仪表的仪器库，还有进行仿真分析的各种操作命令。测试仪表和某些仿真元件的外形与实物非常接近，操作方法也基本相同，因而该软件易学易用。 2）具有数字、模拟及数字/模拟混合电路的仿真能力 在电路窗口中既可以分别对数字或模拟电路进行仿真，也可以将数字元件和模拟元件连接在一起进行仿真分析。 3）电路分析手段完备 Multisim 2001除了提供11种常用的测试仪表用来对仿真电路进行测试之外，还提供了电路的直流工作点分析、瞬态分析、傅立叶分析、噪声和失真分析等15种常用的电路仿真分析方法