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1、個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)題 目： 數(shù)字秒表 系 別： 電子與信息工程分院 專(zhuān) 業(yè)： 電子信息工程 作 者: 高燚 學(xué) 號(hào): 20102323 指導(dǎo)老師： 胡蓉 2011 年 12 月 1目錄一、 設(shè)計(jì)任務(wù)2二、 設(shè)計(jì)框原理及整機(jī)概述 2三、 各單元電路的設(shè)計(jì)方案及原理說(shuō)明2四、 各單元電路的集成電路及使用說(shuō)明3五、 設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試中的體會(huì)6六、 對(duì)本次課程設(shè)計(jì)的意見(jiàn)及建議7附錄8數(shù)字秒表一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1 兩個(gè)按鈕，用1、2表示，在數(shù)字秒表計(jì)數(shù)時(shí)，開(kāi)始，暫停和清零做用。2 數(shù)碼管顯示計(jì)時(shí)時(shí)間。3 微調(diào)電位器對(duì)秒表進(jìn)行調(diào)試。二、設(shè)計(jì)框圖及整機(jī)概述本電路是RS觸

2、發(fā)器，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,時(shí)針發(fā)生器及計(jì)時(shí)器,譯碼顯示單元電路共同組合的應(yīng)用.U1A,U1B構(gòu)成基本RS觸發(fā)器，其作用是啟動(dòng)和停止秒表工作,按動(dòng)K2,U1A-3為高電平，U1B6為低電平，計(jì)數(shù)停止。按動(dòng)K1，計(jì)數(shù)清零并開(kāi)始計(jì)數(shù)。三、各單元電路的設(shè)計(jì)方案及原理說(shuō)明、 基本觸發(fā)器單元I為用集成與非門(mén)構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器.屬低電平直接觸發(fā)的觸發(fā)器,有直接置位、復(fù)位的功能。它的一路輸出Q作為單穩(wěn)太觸發(fā)器的輸入，另一跟路輸出Q作為與非門(mén)5的輸入控制信號(hào)。按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K2(接地)，則門(mén)1輸出=1；門(mén)2輸出Q=0，K2復(fù)位后Q、狀態(tài)保持不變。再按動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)K1;則Q由0變?yōu)?，門(mén)5開(kāi)啟，為計(jì)數(shù)器啟動(dòng)作為準(zhǔn)備.由1

3、變0，啟動(dòng)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作.基本RS觸發(fā)器在電子秒表中的職能是啟動(dòng)和停止秒表的工作。、 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器圖單元II為用集成與非門(mén)構(gòu)成的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，圖17-2為各點(diǎn)波形圖。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入觸發(fā)脈沖信號(hào)V1由基本RS觸發(fā)器端提供，輸出負(fù)脈沖V0通過(guò)非門(mén)加到計(jì)數(shù)器的清除端R.靜態(tài)時(shí)，門(mén)4應(yīng)處于截止?fàn)顟B(tài)，故電阻R必須小于門(mén)的關(guān)門(mén)電阻ROFF。定時(shí)元件RC取值不同，輸出脈沖寬度也不同。當(dāng)觸發(fā)脈沖寬度小于輸出脈沖寬度時(shí),可以省去輸入微分電路的RP和CP.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器在電子秒表中的職能是為計(jì)數(shù)器提供清零信號(hào)。3、時(shí)鐘發(fā)生器圖中單元III為用555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器，是一種性能較好的時(shí)鐘源。調(diào)節(jié)電位

4、器RW,使在輸出端3獲得頻率為100HZ的矩形波信號(hào)，當(dāng)基本RS觸發(fā)器Q=1時(shí),門(mén)5開(kāi)啟，此時(shí)50HZ脈沖信號(hào)通過(guò)門(mén)5作為計(jì)數(shù)脈沖加于計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)輸入端CP2。、 計(jì)數(shù)及譯碼顯示十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74LS160構(gòu)成電子秒表的計(jì)數(shù)單元，如圖中單元IV所示.其中計(jì)數(shù)器接成十進(jìn)制形式，對(duì)頻率為100HZ的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行十分頻，在輸出端QD取得周期為0.1S的矩形波脈沖，作為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入.計(jì)數(shù)器及計(jì)數(shù)器接成8421碼十進(jìn)制形式，其輸出端與譯碼顯示單元的相應(yīng)輸入端連接，可顯示0.10。9秒;19.9秒計(jì)時(shí)。四、各單元電路的集成電路及使用說(shuō)明1、74LS00 74LS00功能為四2 輸入與非門(mén)其真值表及管

5、腳圖為： Inputs輸入Ouput輸出ABYLLHLHHHLHHHL2、74LS16074LS160 十進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器(異步清除)其真值表如下（ H：高電平,L：低電平,-:上升沿，X:任意,d0 d3 :AD穩(wěn)態(tài)輸入電平)輸入輸出CrLDS1S2CPABCDQAQBQCQDLXXXXXXXXLLLLHLXX-d0d1d2d3d0d1d2d3HHHHXXXX計(jì)數(shù)HHLXXXXXX保持HHXLXXXXX保持3、74LS24774LS247為BCD碼輸入的四線(xiàn)七段譯碼器，數(shù)碼管采用共陽(yáng)數(shù)碼管。十進(jìn)制數(shù)或功能輸入/ 輸出字形DCBAabcdefg0HHLLLLHLLLLLLO01HLLLHHOLL

6、OOOO12HLLHLHLLOLLOL23HLLHHHLLLLOOL34HLHLLHOLLOOLL45HLHLHHLOLLOLL56HLHHLHLOLLLLL67HLHHHHLLLOOOO78HHLLLHLLLLLLL89HHLLHHLLLLOLL910HHLHLHOOOLLOL11HHLHHHOOOLOOL12HHHLLHOLOOOLL13HHHLHHLOOLOLL14HHHHLHOOOLLLL15HHHHHHOOOOOOO無(wú)消隱LOOOOOOO無(wú)脈沖消隱HLLLLLLOOOOOOO無(wú)燈測(cè)試LHLLLLLLL84、NE555時(shí)基集成電路555并不是一種通用型的集成電路，但它卻可以組成上百種實(shí)

7、用的電路，可謂變化無(wú)窮，故深受人們的歡迎.555時(shí)基電路具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（1)555時(shí)基電路，是一種將模擬電路和數(shù)字電路巧妙結(jié)合在一起的電路;(2）555時(shí)基電路可以采用4515V的單獨(dú)電源,也可以和其它的運(yùn)算放大器和TTL電路共用電源；（3）一個(gè)單獨(dú)的555時(shí)基電路，可以提供近15分鐘的較準(zhǔn)確的定時(shí)時(shí)間;（4）555時(shí)基電路具有一定的輸出功率,最大輸出電流達(dá)200mA，可直接驅(qū)動(dòng)繼電器、小電動(dòng)機(jī)、指示燈及喇叭等負(fù)載。因此，555時(shí)基電路可用作：脈沖發(fā)生器、方波發(fā)生器、單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、自由振蕩器、內(nèi)振蕩器、定時(shí)電路、延時(shí)電路、脈沖調(diào)制電路、儀器儀表的各種控制電路及民用電子

8、產(chǎn)品、電子琴、電子玩具等.無(wú)論是進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)的時(shí)基555集成電路,還是用何種材料封裝，其內(nèi)部電路原理和管腳的功能則是完全一致的。其各管腳功能如下：腳接電源地線(xiàn)，即電源的負(fù)極；腳為低電位觸發(fā)端，簡(jiǎn)稱(chēng)低觸發(fā)端；腳為輸出端，可將繼電器、小電動(dòng)機(jī)及指示燈等負(fù)載的一端與它相連,另一端接地或電源的正極；腳為低電位復(fù)位端；腳為電壓控制端，主要是用來(lái)調(diào)節(jié)比較器的觸發(fā)電位；腳為高電位觸發(fā)端,簡(jiǎn)稱(chēng)高觸發(fā)端；腳為放電端；腳接電源正極。用555時(shí)基電路可組成各種形式的自激式多諧振蕩器，其基本電路如圖a所示。當(dāng)電路剛接通電源時(shí)，由于C來(lái)不及充電，555電路的腳處于零電平，導(dǎo)致其輸出腳為高電平。當(dāng)電源通過(guò)RA、RB向C充電

9、到VcVcc時(shí)，輸出端腳由高電路平變?yōu)榈碗娖?電容C經(jīng)RB和內(nèi)部電路的放電開(kāi)關(guān)管放電。當(dāng)放電到VcVcc時(shí),輸出端又由低電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠娖?。此時(shí)電容再次充電,這種過(guò)程可周而復(fù)始地進(jìn)行下去,形成自激振蕩。圖（b）給出了輸出端及電容器C上電壓的波形。充電時(shí)間 放電時(shí)間 矩形波的振蕩周期;因此改變、和電容C的值,便可改變矩形波的周期和頻率。五、設(shè)計(jì)、安裝及調(diào)試中的體會(huì)(不少于300字、宋體小四、單倍行距） 在本次電路中，我們做了數(shù)字秒表。電路設(shè)計(jì)第一次使用了共陽(yáng)的數(shù)碼管和74LS160、74LS247兩種集成塊，首先老師幫我們分成了三部分，保證電路的成功率。555組成一個(gè)多諧震蕩電路,第二部分就是分頻

10、電路和數(shù)顯電路的的裝,數(shù)顯的時(shí)候應(yīng)該多注意一下其引腳。第三部分就是控制電路，雖然簡(jiǎn)單,但是沒(méi)有整體排版。所有要難免跳線(xiàn).在電路的連接過(guò)程中,排版布局方面下了很大的功夫，但是還是難免跳線(xiàn)影響美觀,所以在今后的電路中我們應(yīng)該現(xiàn)排版好了之后才來(lái)做電路，這樣就可以做到盡量的少跳線(xiàn)。美觀性就更加. 經(jīng)過(guò)周的實(shí)訓(xùn)，認(rèn)識(shí)到數(shù)字電子也不是想象中的那么難，只要我們有耐心，把電路分成相應(yīng)的幾部分，再一步一步的按照所分的部分做下去就可以成功了。通過(guò)實(shí)訓(xùn)我們的動(dòng)手能力提高了。對(duì)分頻電路RS觸發(fā)電路有了很深的了解。六、對(duì)本次課程設(shè)計(jì)的意見(jiàn)及建議（不少于100字宋體小四、單倍行距）此電路較復(fù)雜，需要的模塊比較多，而且需要

11、跳線(xiàn)的也比較多，容易混淆，造成測(cè)量時(shí)有些接觸不良或有的線(xiàn)忘接的情況的概率比較高，以致失誤較多。個(gè)人覺(jué)得此電路有待改進(jìn)。同時(shí)此電路只利用NE555集成電路與74LS247集成電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。我希望可以用或者是NE555集成電路和其它的電路構(gòu)成施密特觸發(fā)器，來(lái)只做此電路.看看這2種方法有什么共同或是異同之處，同時(shí)觀察出哪種觸發(fā)器可以更簡(jiǎn)便又可以成功的做出此電路。本實(shí)訓(xùn)配套教材或指導(dǎo)書(shū)1王港元。電工電子實(shí)踐指導(dǎo) 南昌:江西科學(xué)技術(shù)出版社, 2006、22王成安.電子技術(shù)基本技能綜合訓(xùn)練北京:人民郵電出版社,2006、33林春方。 電子線(xiàn)路學(xué)習(xí)指導(dǎo)與實(shí)訓(xùn)北京：電子工業(yè)出版社,2004、6附錄1. 原理圖: 2。 整機(jī)電路板圖： (拍攝圖片正面一張、背面一張）江西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子與信息工程系課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)班級(jí)：10電信（1)班 學(xué)生姓名： 高燚 學(xué)號(hào)：20102323 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)(包括工作態(tài)度,遵守紀(jì)律；基本理論、知識(shí)、技能；獨(dú)立工作能力和分析解決問(wèn)題的能力；完成任務(wù)情況及水平）：學(xué)生成績(jī)（五級(jí)分制)：指導(dǎo)教師簽名： 年