1、电子线路 CAD 课程设计报告 0 电子电路电子电路 CAD 课程设计报告课程设计报告 学院学院: 电力学院电力学院 专业专业: 电子科学与技术电子科学与技术 学期:学期: 2014-2015 第一学期第一学期 电子电路 CAD 课程设计报告 1 目目 录录 第一章 设计概述 2 1.1 课题说明.2 1.2 设计内容.2 1.3 设计要求.2 1.4 总体设计思路.2 第二章 单元电路的设计3 2.1 分频进位功能的实现.3 2.2 分频电路 .4 2.3 计数电路.4 2.4 计数清零功能的实现.4 2.5 开关驱动电路.5 第三章 原理图绘制 6 第四章 仿真图 总 结10 参考文献 1
2、0 电子电路 CAD 课程设计报告 2 1. 1. 实验设计指标及要求:实验设计指标及要求: 1.1 课题说明:课题说明: 在体育比赛、时间准确测量等场合通常要求计时精度到 1%秒(即 10 ms)甚至更 高的计时装置,数字秒表是一种精确的计时仪表,可以担当此任。本课题的设计任务设计一 个以数字方式显示的计时器,即数字秒表。 1.2 设计内容:设计内容: a) 数字秒表需求分析,信号及属性定义; b) 电路原理设计、分析、参数计算,画出电路原理图; c) 电路安装与实验测试。 1.3 设计要求:设计要求: d) 量程 99.99 S,计时精度 1%秒,计时结果动态显示,十进制格式; e) 设置
3、启动、清除信号,清除信号使输出结果,使电路复位到初始状态; f) 设置暂停、停止信号,暂停、停止时均保持当前结果,直到清除信号有效时止; 1.4 总体设计思路:总体设计思路: 数字秒表由 4 个部分组成:精确的时钟源、十进制计数器、译码器、七段码或液晶 显示电路。 时钟源产生符合精度要求的基准时钟, 本设计中取 10 毫秒即可。 十进制计数器需要 4 个,分别对应 4 个十进制位,输出为 BCD 码。若采用七段码显示器则译码器完成 BCD 到 七段码的译码,由 4 位显示电路动态显示结果。 综上所述,数字秒表应具有以下结构(如图 1 所示) : 四 无 图 1 基准时钟电路 输入控制逻辑 高位
4、计数器 低位计数器 译 码 驱 动 电 路 显 示 电 路 电子电路 CAD 课程设计报告 3 2.单元电路设计:单元电路设计: 2.1 分频、进位功能的实现:分频、进位功能的实现: 数字秒表由四部分组成: 精确的时钟源, 十进制计数器, 译码器, 七段码显示电路。 本实验设计时钟脉冲源采用电路板上的1000HZ 脉冲, 74ls90 芯片具有 2-5-10 进制功能, 由 5 片 74ls90 芯片构成分频、计数电路,第一片 74ls90 芯片将直接输入的 1000HZ 脉冲源分成 100HZ,后四片 74ls90 芯片再逐次进行 10H、1HZ、0.1HZ 的分频工作,与 此同时后 4 片
5、 74ls90 芯片组成十进制计数器与四个终端显示由七段译码显示器连接以 显示电路输出结果。 74ls90 功能表:功能表: 图 2 74ls90 管脚图 表 1 74ls90 BCD 十进制计数时序 CPa Q3 Q2 Q1 Q0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 电子电路 CAD 课程设计报告 4 1K H Z 74LS 90 6 7 2 3 1 4 1 1 2 9 8 1 1 R 9 1 R 9 2 R 0 1 R 0 2 C K A C K B Q A Q B Q C Q D U 6A 74LS 08 1 2 3 2.2 分频电路如图分频电路如图 3: 图 3 2.3 计数电路:计数电路: 此电路需要 4 个十进制计数器,4 个计数器由低位到高位连接起来,每一级的输入 脉冲是前一级的十分之一,输出则需要正确连接七段码显示电路,其电路如图 4。 电子电路 CAD