1、- 1 - 数字电路课程设计 数字秒表 按照数字电路课程设计的要求, 我们试验小组于 1 月 4 日开始着手, 经过 5 小时的设计、 连接与调试,最终调试成功,又经过几次的线路优化和改进,达到了令人满意的效果。 本次电子线路课程设计, 将设计并制作出一个简单的电子秒表, 来加深对各种电子器件 功能的理解 功能简介功能简介: 此秒表的计时精确度为 0.01 秒,记时范围为 00:0059:99 秒.在此基础上,我们又在电 路中加了一个与秒记时位同步的二极管, 其可以随着秒记时位的变动来闪烁 各种控制功能 如下, 启动: 此功能来控制计时的开始, 并且在计时暂停状态时可用来继续在先前计时的基 础
2、上进行累计计时 暂停:此功能可在计时结束时来控制计时停止 清零:此功能用来把秒表的计时置为零,为下次计时做好准备 按键分配及按键分配及其其功能功能: 此电路共使用按钮开关和接触开关各一个: 按钮开关用来控制启动暂停功能, 当按 一下开关时电路启动,开始计时再次按开关时停止计时,此时显示器显示所计时间若在 暂停状态再次按此开关,电路在先前计时的基础之上继续计数。 主要元器件主要元器件: 元器件名称:元器件名称: 数目:数目: 74LS163 四位二进制同步计数器 4 74LS00 四 2 输入与非门 4 CD4511 七段译码器 4 LED 七段显示器 4 555 器件 1 - 2 - 电阻 8
3、 电容 1 发光二极管 1 工作原理工作原理: 对电路设计要求进行细致的分析便可知,此秒表总体可分为三个模块:模 6000 计数 器、100Hz 脉冲信号发生器和对各种功能的控制线路模 6000 计数器可以用同步计数器 74LS163 级联而成,然后通过 CD4511 七段译码器译码,最终由七段显示器显示计数结果; 100Hz 脉冲信号发生器可以由 555 定时器构成多谐震荡器来实现; 控制线路可以通过计数器 的各种功能脚来实现,也可以通过控制脉冲的通断等方式来达到控制目的 电路设计方案电路设计方案: . 模 6000 计数器: 对于计数器,我们采用四片 74LS163 通过同步级联(既都使用
4、同一脉冲信号)的方 式实现(其部分 电路图如下) , 低 位 ( ) 通 过 QA 和 QB 端来 控制自 身的清 零,既当计数到 (其 BCD 码 为 1001)时清 零,在下个脉冲 到来时 进行清 零 同时,其控制 清零端 取反之 后还要 控制其 高位变为计数状态,以向高位进位;对于高位(),也采用 QA 和 QB 端来进行控制清零,与低 位不同的是控制端上要加上低位的清零控制信号, 达到只有在本位为 9 和低位为 9 同时满足 的情况下才清零;端口 A 和端口 B预留做控制线路使用,端口 C 加脉冲信号,端口 D 实现 向()的高位输出控制信号,端口 E 来连接另外两个 74LS163 的 LOAD脚由于另外两个 - 3 - 计数器可采用同样的方式连接, 且工作原理与