计时器电路设计
计时器电路设计
介绍
计时器是一种广泛应用于各个领域的电子设备，用于测量时间和计时。它可以在工业、科学实验、运动比赛等场景中起到非常重要的作用。在本文中，我们将深入探讨计时器电路的设计原理、常见的电路结构和一些注意事项。
设计原理
计时器电路的设计原理基于时钟信号和计数器。时钟信号是一个周期性变化的信号，可以通过晶体振荡器、RC电路或者外部信号源来提供。计数器是一个用于计数和
存储时间的电子元件，它可以根据时钟信号的输入进行状态变化。通过将时钟信号输入计数器，我们可以实现对时间的精确测量和计时。
常见的电路结构
1. 二进制计数器
二进制计数器是最常见的计时器电路之一。它由多个触发器组成，每个触发器都有两个稳定的状态（0或1）。当时钟信号的边沿到达时，触发器的状态会根据其输
入进行变化。通过串联多个触发器，我们可以实现更大范围的计数。
2. 时钟分频器
时钟分频器是一种用于减小时钟频率的电路。它可以将高频时钟信号分频为低频时钟信号，以适应特定的应用需求。时钟分频器通常使用计数器来实现，通过设定计数器的初始值和计数阈值，可以实现不同的分频比。
3. 定时器
定时器是一种能够在指定时间间隔内产生触发信号的电路。它通常由一个计数器和比较器组成。计数器根据输入的时钟信号进行计数，当计数值达到预设的比较值时，比较器会产生触发信号。定时器广泛应用于定时开关、闹钟、计时器等场景。
4. 脉冲宽度调制器（PWM）
脉冲宽度调制器是一种能够通过调节脉冲信号的宽度来控制输出信号的电路。它通常由一个计数器和比较器组成。计数器根据输入的时钟信号进行计数，当计数值小于比较值时，输出信号为高电平；当计数值大于比较值时，输出信号为低电平。通过调节比较值，可以实现不同占空比的脉冲信号。
设计要点
在设计计时器电路时，有一些要点需要注意。
1. 选择合适的计数器
根据应用需求选择合适的计数器非常重要。不同的计数器具有不同的计数范围和精度。在选择计数器时，需要考虑计数范围是否满足需求、精度是否足够高以及功耗和成本等因素。
2. 时钟信号的稳定性
时钟信号的稳定性对计时器的精度有着重要影响。选择稳定性较高的时钟源，如晶体振荡器，可以提高计时器的准确性。此外，还可以使用锁相环（PLL）等技术来对时钟信号进行进一步的稳定和调整。
3. 噪声和干扰抑制
在计时器电路中，噪声和干扰可能会对计时精度造成影响。因此，需要采取一些措施来抑制噪声和干扰的影响。例如，可以使用滤波器、屏蔽和隔离等技术来减少外部干扰的影响。
4. 温度补偿
温度对计时器电路的稳定性和准确性有着重要影响。在一些高精度的应用中，需要对计时器电路进行温度补偿，以保持其稳定性。常见的温度补偿方法包括使用温度传感器和校准算法等。
总结
计时器电路是一种广泛应用于各个领域的电子设备，它可以实现对时间的精确测量和计时。本文介绍了计时器电路的设计原理、常见的电路结构和一些注意事项。在设计计时器电路时，需要选择合适的计数器、注意时钟信号的稳定性、抑制噪声和干扰以及进行温度补偿等。通过合理的设计和优化，可以实现高精度和稳定的计时器电路。
参考文献
1.Smith, R. W. (1993). “Digital time-interval measurement
circuits”. Proceedings of the IEEE. 81 (7): 1030–1048.
2.Horowitz, P., & Hill, W. (1989). The art of electronics. Cambridge
University Press.
电路设计中的计时器电路设计计时器电路设计的原理和应用
电路设计中的计时器电路设计计时器电路设 计的原理和应用 电路设计中的计时器电路设计 在电路设计中，计时器电路是一种常见且重要的电路设计。它的设 定目标是实现精确、稳定的时间计量功能，广泛应用于各种领域，例 如工业自动化、通信设备、数字电子产品等。本文将介绍计时器电路 设计的原理和应用。 一、计时器电路设计的原理 计时器电路设计的原理是基于稳定的时钟信号和计数原理。通常， 计时器电路需要以下几个关键元件来实现其功能： 1. 时钟信号源：计时器电路的核心是一个稳定的时钟信号源，它提 供了一个固定的时间基准。时钟信号源可以采用晶体振荡器或者外部 时钟信号。 2. 二进制计数器：计数器是计时器电路的重要组成部分，用于记录 和显示经过的时间。它通常以二进制形式进行计数，可以通过电平触 发或边沿触发方式进行计数。 3. 控制电路：控制电路用于设定计时器的起始时间、计时范围和计 时精度等参数。它可以包括定时器、时钟分频器、计数器复位电路等。 通过合理配置和设计上述元件，可以实现不同类型的计时器电路， 例如简单的定时器、精确的时间计数器、频率计等。
二、计时器电路的应用 1. 工业自动化：计时器电路广泛应用于工业自动化领域，用于控制 和调度生产线、自动化设备的工作时间。例如，在输送带系统中，计 时器电路可用于控制物料的运输速度和停留时间，实现自动化流水线 生产。 2. 通信设备：在通信设备中，计时器电路用于精确控制数据传输的 时间和速率，以确保通信的稳定性和可靠性。例如，在调制解调器中，计时器电路可用于制定数据包的发送间隔和时序。 3. 数字电子产品：计时器电路也广泛应用于各种数字电子产品中， 如电子钟、计时器、倒计时器等。这些产品依靠计时器电路实现精确 的时间和定时功能，方便人们的生活和工作。 总结： 计时器电路在电路设计中起到了重要的作用，它能够实现精确、稳 定的时间计量功能，广泛应用于各个领域。通过合理配置和设计，我 们能够根据具体需求设计出满足要求的计时器电路。相信随着科技的 不断发展，计时器电路在未来会得到更广泛的应用和发展。 注意：本文仅供参考，实际电路设计中需根据具体情况和要求进行 设计和实施。
计时器电路设计
计时器电路设计 介绍 计时器是一种广泛应用于各个领域的电子设备，用于测量时间和计时。它可以在工业、科学实验、运动比赛等场景中起到非常重要的作用。在本文中，我们将深入探讨计时器电路的设计原理、常见的电路结构和一些注意事项。 设计原理 计时器电路的设计原理基于时钟信号和计数器。时钟信号是一个周期性变化的信号，可以通过晶体振荡器、RC电路或者外部信号源来提供。计数器是一个用于计数和 存储时间的电子元件，它可以根据时钟信号的输入进行状态变化。通过将时钟信号输入计数器，我们可以实现对时间的精确测量和计时。 常见的电路结构 1. 二进制计数器 二进制计数器是最常见的计时器电路之一。它由多个触发器组成，每个触发器都有两个稳定的状态（0或1）。当时钟信号的边沿到达时，触发器的状态会根据其输 入进行变化。通过串联多个触发器，我们可以实现更大范围的计数。 2. 时钟分频器 时钟分频器是一种用于减小时钟频率的电路。它可以将高频时钟信号分频为低频时钟信号，以适应特定的应用需求。时钟分频器通常使用计数器来实现，通过设定计数器的初始值和计数阈值，可以实现不同的分频比。 3. 定时器 定时器是一种能够在指定时间间隔内产生触发信号的电路。它通常由一个计数器和比较器组成。计数器根据输入的时钟信号进行计数，当计数值达到预设的比较值时，比较器会产生触发信号。定时器广泛应用于定时开关、闹钟、计时器等场景。
4. 脉冲宽度调制器（PWM） 脉冲宽度调制器是一种能够通过调节脉冲信号的宽度来控制输出信号的电路。它通常由一个计数器和比较器组成。计数器根据输入的时钟信号进行计数，当计数值小于比较值时，输出信号为高电平；当计数值大于比较值时，输出信号为低电平。通过调节比较值，可以实现不同占空比的脉冲信号。 设计要点 在设计计时器电路时，有一些要点需要注意。 1. 选择合适的计数器 根据应用需求选择合适的计数器非常重要。不同的计数器具有不同的计数范围和精度。在选择计数器时，需要考虑计数范围是否满足需求、精度是否足够高以及功耗和成本等因素。 2. 时钟信号的稳定性 时钟信号的稳定性对计时器的精度有着重要影响。选择稳定性较高的时钟源，如晶体振荡器，可以提高计时器的准确性。此外，还可以使用锁相环（PLL）等技术来对时钟信号进行进一步的稳定和调整。 3. 噪声和干扰抑制 在计时器电路中，噪声和干扰可能会对计时精度造成影响。因此，需要采取一些措施来抑制噪声和干扰的影响。例如，可以使用滤波器、屏蔽和隔离等技术来减少外部干扰的影响。 4. 温度补偿 温度对计时器电路的稳定性和准确性有着重要影响。在一些高精度的应用中，需要对计时器电路进行温度补偿，以保持其稳定性。常见的温度补偿方法包括使用温度传感器和校准算法等。
数字电子钟逻辑电路设计
数字电子钟逻辑电路设计一、简述 数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时、日的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确,显示直观、无机械传动装置等优点,因而得到了广泛的应用;小到人们日常生活中的电子手表,大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟; 数字电子钟的电路组成方框图如图所示; 图数字电子 钟框图 由图可见,数字电子钟由以下几部分组成：石英晶体振荡器和分频器组成的秒脉冲发生器；校时电路；六十进制秒、分计数器,二十四进制或十二进制计时计数器；秒、分、时的译码显示部分等; 二、设计任务和要求 用中、小规模集成电路设计一台能显示日、时、分、秒的数字电子钟,要求如下： 1.由晶振电路产生1Hz标准秒信号; 2.秒、分为00～59六十进制计数器; 3. 时为00～23二十四进制计数器; 4. 周显示从1～日为七进制计数器; 5. 可手动校时：能分别进行秒、分、时、日的校时;只要将开关置于手动位置,可分别对秒、分、 时、日进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入的校正; 6. 整点报时;整点报时电路要求在每个整点前呜叫五次低音500Hz,整点时再呜叫一次高音1000Hz; 三、可选用器材
1. 通用实验底板 2. 直流稳压电源 3. 集成电路：CD4060、74LS74、74LS161、74LS248及门电路 4. 晶振：32768 Hz 5. 电容：100μF/16V 、22pF 、3～22pF 之间 6. 电阻：200Ω、10K Ω、22M Ω 7. 电位器：Ω或Ω 8. 数显：共阴显示器LC5011-11 9. 开关：单次按键 10. 三极管：8050 11. 喇叭：1 W /4,8Ω 四、设计方案提示 根据设计任务和要求,对照数字电子钟的框图,可以分以下几部分进行模块化设计; 1. 秒脉冲发生器 脉冲发生器是数字钟的核心部分,它的精度和稳定度决定了数字钟的质量,通常用晶体振荡器发出的脉冲经过整形、分频获得1Hz 的秒脉冲;如晶振为32768 Hz,通过15次二分频后可获得1Hz 的脉冲输出,电路图如图所示; 74LS74 1Hz 图 秒脉冲发生器 2. 计数译码显示 秒、分、时、日分别为60、60、24、7进制计数器、秒、分均为60进制,即显示00～59,它们的个位为十进制,十位为六进制;时为二十四进制计数器,显示为00～23,个位仍为十进制,而十位为三进制,但当十进位计到2,而个位计到4时清零,就为二十四进制了; 周为七进制数,按人们一般的概念一周的显示日期“日、1、2、3、4、5、6”,所以我们设计这个七进制计数器,应根据译码显示器的状态表来进行,如表所示; 按表状态表不难设计出“日”计数器的电路日用数字8代替;
篮球竞赛30s计时器课程设计eda
篮球竞赛30s计时器课程设计eda 一、课程设计背景 随着体育竞技水平的提高，越来越多的运动员们需要精确计时来衡量自己的表现。其中，篮球运动在比赛中更加注重时间的精确掌控。因此，设计一款30s计时器对于篮球竞赛来说至关重要。 二、课程设计目标 本次课程设计旨在通过EDA（Electronic Design Automation）软件进行电路原理图和PCB布局设计，完成一款30s计时器电路板，并能够通过实际测试验证其功能。 三、课程设计内容 1. 电路原理图设计 1.1 系统总体框图 首先，需要根据30s计时器的功能需求，绘制出系统总体框图。其中包括了主控芯片、按键模块、数码管模块和蜂鸣器模块等。
1.2 主控芯片选型 根据系统需求，选择适合的主控芯片。这里推荐使用STC89C52微控制器，因为它具有较强的处理能力和丰富的外设接口。 1.3 按键模块设计 按键模块是用来调整计时器时间或启动/停止计时器。这里使用4个按键：加时、减时、启动/暂停、复位。 1.4 数码管模块设计 数码管模块用于显示计时器的时间。这里使用4个共阳数码管。 1.5 蜂鸣器模块设计 蜂鸣器模块用于发出提示音，提醒运动员们时间已到或时间还剩余多少。这里使用一个被动蜂鸣器。 2. PCB布局设计 根据电路原理图，进行PCB布局设计。需要注意的是，为了保证电路
板的稳定性和美观度，需要合理布局各个模块，并且通过走线来连接各个元件。 3. 电路板制作和测试 3.1 电路板制作 将PCB布局打印在铜箔板上，并进行刻蚀、钻孔等工艺处理。最后通过焊接等方式将各个元件固定在电路板上。 3.2 电路板测试 使用万用表等工具对电路板进行测试，确保各个元件之间连接正确，并且能够正常工作。如果有问题，则需要进行修复或调整。 四、课程设计成果 通过以上步骤，最终完成了一款30s计时器电路板。它可以准确地计时，并且可以通过按键调整计时时间或启动/停止计时器。同时，它还具有美观的外观和稳定的性能。 五、课程设计总结
数字计时电路设计
数字计时电路设计 摘要:数字计时电路的应用非常广泛，相比于传统的计时电路，它不仅走时准确，显示直观，而且不需要机械传动和频繁的调整。鉴于它的广泛应用和诸多优点，本人采用了74LS系列中小规模集成芯片和RS触发器的校时电路设计了一个数字计时电路，它以12小时为周期，可以显示小时，分钟和秒，并具有小时，分钟校对功能。本数字计时电路系统的整体设计是由振荡器，分频器，计数器，显示器和校时电路组成的，通过本论文设计，希望使其方法更系统，电路更简单。 关键词:数字计时电路；计数器；逻辑设计
目录 引言 (1) 1 设计内容、方案及要求 (1) 1.1 设计内容 (1) 1.2 设计方案 (1) 1.3 设计要求 (2) 2 主体电路各单元的工作原理与设计 (2) 2.1 振荡器 (2) 2.1.1 振荡器的工作原理 (2) 2.1.2 振荡器的设计 (3) 2.2 分频器 (3) 2.2.1 分频器的工作原理 (3) 2.2.2 分频器的设计 (4) 2.3 计数器 (4) 2.3.1 60进制计数器工作原理 (4) 2.3.2 12进制计数器工作原理 (4) 2.4 译码与显示电路 (6) 2.4.1 显示器的工作原理 (6) 2.4.2 译码器的工作原理 (7) 2.4.3 译码与显示电路的设计 (7) 2.5 校时电路 (7) 2.5.1 校时电路的工作原理 (7) 2.5.2 校时电路的设计 (8) 3 设计并绘制整机图 (9) 总结 (10) 致谢 (11) 参考文献 (11)
引言 从上个世纪末到现在，电子产品已经悄无声息地渗透到社会的各行各业。随着社会的快速发展，我们的生活节奏越来越快，电子产品的性能也越来越好、更新速度也越来越快，对社会生产力的提高、现代化和信息化社会的建立提供了持续的动力。一寸光阴一寸金，时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。如果遇到重要事情，一时的耽误甚至会酿成大祸。而数字计时器的出现则减少了这些灾难的出现，并给人们生产生活带来了极大的方便。当今社会，数字计时器的应用越来越广泛，从定时自动报警到时间程序的自动控制，再从定时启闭电路到定时电气的自动启用，甚至于各种通断动力设备的自动工作，所有这些，都是在计时电路数字化的基础上实现的。由此可见，掌握数字计时电路并对其作深入研究，不断地从各个方面扩大其应用，有着非常实际的意义，而这些都需要从最简单的数字计时电路做起。 另外，当代的大学生在日常的学习中，早已不再局限于对书本上知识的死记硬背，而是在传统教学模式的基础上再配以实践训练，培养自己的动手能力，学会自己解决问题的本领，以此来加强我们的实际操作能力。通过自己的努力，完成论文设计，把所学的知识系统地回顾一遍并享受其带给我们的乐趣。而且在设计过程中不断地发现并解决问题，对自己的逻辑思维能力提高也有很大帮助，对以后的应聘和就业也会有莫大的好处。 1 设计内容、方案及要求 1.1 设计内容 我们利用校时电路、显示器、分频器、振荡器以及计数器组成数字计时电路系统。另外，本数字计时电路系统中的校时电路系统还使用了74LS系列中的小规模集成芯片和RS触发器。 1.2 设计方案 如图(1)的逻辑框图所示，数字计时电路由六部分组成，分别为显示器、译码器、计数器、校时电路、振荡器、分频器。数字计时电路的时间基准经过分频器输出标准的秒脉冲，时间基准就是振荡器产生的稳定的高频脉冲信号。当秒计数器的数字达到60后则向分计数器进一位，同样的，当分计数器的数字达到60后则向小时计数器进一位，而小时计数器则按照“12翻1”规律计数，也就是说当小时计数器的数字达到12后则变为1重新循环计数。小时、分、秒计数器的输出信号分别经过各自的译码器进行译码后，再分别送往各自的显示器显示。有些时候，计时器的计时会出现一些
24秒倒计时器的设计和制作
24秒倒计时器的设计和制作 一、计时器概述 1、计时器的特点及应用 24秒倒计时。24秒计数芯片的置数端清零端共用一个开关，比赛开始后，24秒的置数端无效，24秒的倒数计时器的倒数计时器开始进行倒计时，逐秒倒计到零。选取“00”这个状态，通过组合逻辑电路给出截断信号，让该信号与时钟脉冲在与门中将时钟截断，使计时器在计数到零时停住。 2、设计任务及要求 1、用小规模集成电路设计24秒倒计时电路； 2、用555定时器产生1Hz的标准脉冲信号； 3、当计时器显示00，同时报警； 4、计时器应具有清零、启动、暂停/继续计时等控制功能。 二、电路设计原理及单元模块 1、设计原理 24秒计时器的总体参考方案框图如图1所示。它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、报警电路和辅助时序控制电路（简称控制电路）等五个模块组成。 图1—方案框图
其中计数器和控制电路是系统的主要模块。计数器完成24秒计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯、定时时间到报警等功能。 秒脉冲发生器产生的信号是电路的时钟脉冲和定时标准，但本设计对此信号要求并不太高，故电路可采用555集成电路或由TTL与非门组成的多谐振荡器构成。 译码显示电路由74LS48和共阴极七段LED显示器组成。报警电路在实验中可用发光二极管和鸣蜂器代替。 2、设计方案 此计时器的设计采用模块化结构，主要由以下3个组成，即计时模块、控制模块、以及译码显示模块。在设计此计时器时，采用模块化的设计思想，使设计起来更加简单、方便、快捷。此电路是一时钟产生，触发，倒计时计数，译码显示、报警为主要功能，在此结构的基础上，构造主体电路和辅助电路两个部分。 3、单元模块 3.1各个元器件功能 3.1.1、555定时器 555 定时器的内部电路框图如图3-1-1所示。 图3-1-1 555内部电路框
倒计时电路
概述 倒计时计时器的用途很广泛。它可以用做定时，控制被定时的电器的工作状态，实现定时开或者定时关，最长定时时间为999分钟。它还可以用做倒计时记数，最长记时时间为999秒，有三位数码管显示记数状态。 设计思路: 用三个可预置数的减计数器组成三位二-十进制减计数器，用三个译码器和三个LED数码管显示器，CMOS电路组成秒/分选择器，另外有控制电路，控制器随着计数器计数的状态发生改变，计时期间，用电气开关断开，当计时完毕时，用电气开关闭合。 目录 1.设计任务及目的 .............................................................................................. 2.倒计时计数器组成及原理 ................................................................................... 2.1倒计时计数器 ................................................................................................... 2.2工作原理 (4) 3.拟定设计方案 (5) 3.1 用proteus进行仿真设计 ................................................................................. 3.2计时器电路： ................................................................................................... 3.3控制电路........................................................................................................... 3.4 报警电路.......................................................................................................... 4.使用手册.............................................................................................................. 5.整体电路图.......................................................................................................... 6.课程设计总结 (10) 1.设计任务及目的 设计任务: 1).构思设计方案及实现方式。 2).对电路的原理进行介绍。 3).在仿真软件中绘制出达到设计目的的完整电路图，并使电路图简洁，整齐。
实验二60秒倒计时电路设计的实验报告
实验二60秒倒计时电路设计的实验报告 一、实验目的 1.进一步熟悉Quartus II混合层次化设计方法。 2.学习7段数码管的驱动设计方法。 二、实验内容 60秒倒计时电路如图1所示。其中，模块cnt_d60完成60倒计数，输出结果为2位十进制BCD码。模块SCNA_LED完成BCD码到7段数码管显示译码功能。 图1 60秒倒计时电路 图2 60秒倒计时底层电路 60倒计数模块cnt_d60底层电路如图2所示。主要由2片74192（双向十进制计数器）
构成。 模块cnt_d60和SCNA_LED的源设计文档（cnt_d60.bdf和SCAN_LED.vhd）提供给大家。要求大家建立新工程，为模块cnt_d60和SCNA_LED新建封装（*.bsf），并根据图1完成顶层60秒倒计时电路设计。 完成以上程序设计，编译时器件选择Cyclone系列的EP1C12Q240C8。引脚锁定参考表1内容。注意：应把未分配管脚置为三态输入，切记！！ 表1 实验连线 1.原理图设计输入 （1）首先将模块cnt_d60和SCNA_LED的源文件放在等一下需要建立的文件中，打开QuartusII软件。 （2）选择路径。选择File/New Project Wizard。添写后以后，单击“NEXT”进入下一步。（3）添加设计文件，在File name中选择路径然后添加模块cnt_d60和SCNA_LED的源文件，点击“Next”。 （4）选择FPGA器件。Family选择Cyclone，先在Packge选择Any QFP，Pin Count 选择240，Speed grade选择8；然后在Available device中选择EP1C12Q240C8，点击“Next”。 （5）选择外部综合器、仿真器和时序分析器。设置好后，单击“NEXT”进入下一步。（6）结束设置。“工程设置统计”窗口，列出了工程的相关设置情况。最后单击“Finish”，结束工程设置。 （7）建立原理图文件。点击cnt_d60文件，然后点击File/Crete/Update/Create Symbol Files For Current file以新建原理图封装文件方式，然后以同样的方式创建原理图SCNA_LED封装文件，文件格式都为*bdf。保存原理图文件。选择File/Save As…菜单，存为testone文件，选择Edit/Insert Symbol…（或直接双击原理图空白处）打开元器件库窗口，选择合理的器件（封装好的cnt_d60文件和SCNA_LED文件都在里面）按图1完成60秒倒计时电路原理图设计，完成后选择File/Save…保存原理图。（8）综合编译。编译之前，打开原理图文件，选择Project/Set as Top-Level Entity，以确保当前编译的文件为顶层的实体文件。然后选择Processing/Start Compilation，进行综合分析，直至编译通过为止。 （9）保护设计中没有使用到的引脚。对于FPGA芯片（包括EP1C12Q240C8），在做Quartus II工程时必须将未分配的管脚置为三态输入。选择Assignments\Device… 打开工程设置窗口。在Category中选择Device项，然后在Available Devices栏中，选中EP1C12Q240器件，再单击Device & Pin Options…按钮，在弹出窗口（中选择Unused Pins栏，然后设置Reserve all unused pins为AS input tri-stated。推荐把未分配管脚置为三态输入。如未将未分配管脚置为三态输入，将可能导致主芯片或外围芯片损坏，切记！！
电子秒表的设计方案
电子秒表的设计 目录 一、设计要求 (2) 二、设计的目的与作用 (2) 三、设计的具体体现 (2) 1. 电子秒表的基本组成 (3) 2.电子秒表的工作原理 (3) 3.电子秒表的原理图 (4) 4. 单元电路设计 (4) 5.设计仿真与PCB制版 (12) 四、心得体会 (17) 五、附录 (18) 六、参考文献 (20)
一、设计要求 1.以0.01秒为最小单位进行显示。 2.秒表可显示0.01～59:59:99秒的量程。 3.该秒表具有清零、开始计时、停止计时功能。 二、设计方案 方案一：通过单片机来实现电子秒表 基于51单片机电子秒表，设计简单，而且技术准确，缺点是价格相比于数字电路实现的秒表技术要昂贵。 方案二：采用数字电路来实现秒表计数，优点是价格便宜，计数精确，反应较快，缺点是，电路芯片较多，设计电路复杂。 经过比较选择了较为经济适用的数字电路。 二、设计的目的与作用 1.培养我们运用有关课程的基础理论和技能解决实际问题，并进一步提高专业基本技能、创新能力。通过课程设计，学习到设计写作方法，能用文字、图形和现代设计写作方法系统地、正确地表达课程设计和研究成果。 2. 熟悉555方波振荡器的应用。 3.熟悉计数器的级联及计数、译码、显示电路的整体配合。
4.建立分频的基本概念。 三、设计的具体体现 1.电子秒表的基本组成 电子秒表电路的基本组成框图如图所示，它主要由基本RS 触发器、多谐振荡器、计数器和数码显示器4个部分组成。 电子秒表电路的基本组成（方框图）如下： 图（1）电子秒表基本组成方框图 2.电子秒表的工作原理 由555定时器构成多谐振荡器，用来产生50Hz 的矩形波。第Ⅰ块计数器作5分频使用，将555输来的50Hz 的脉冲变为0.1秒的计数脉冲，在输出端Qd 取得，作为第2块计数器的始终输入，第2、第3块计数器QA 与CP2相连，都已接成8421码十进 基本RS 触发器 多谐振荡器 单稳态触发器 计数器 译码显示器
数电课程设计篮球竞赛30秒计时器设计
数字电路课程设计篮球竞赛30秒计时器设计 专业班级： 姓名： 学号：
年月号 目录 设计要求************************************************************2 正文****************************************************************2 1.设计原理******************************************************2 2.设计方案******************************************************3 3.电路设计******************************************************3 4.元器件********************************************************7 5.逻辑电路图****************************************************7 安装与测试*********************************************************11 1.电路的安装***************************************************11 2.电路的调试***************************************************11 课程设计小结*******************************************************12 参考文献***********************************************************12 附录***************************************************************13
单片机的篮球24秒计时器开发设计及电路图
目录 摘要 ......................................................................................................... I 1篮球计时器概述 . (1) 1.1 篮球竞赛24秒计时器功能 (1) 1.2篮球计时器实物图 (1) 1.3 主要参考器件 (2) 1.4 单片机的概述 (2) 1.4.1 AT89C51单片机简介 (2) 1.4.2 AT89C51单片机引脚功能简介 (2) 2 硬件设计 (4) 2.1 设计原理 (4) 2.2 硬件设计流程图 ................................................ 错误!未定义书签。 2.2.1功能单元模块 (5) 2.3 硬件设计电路图 (7) 3 软件设计 (8) 3.1 程序流程图 (8) 3.2程序设计 (8) 3.3 仿真及仿真结果 (13) 4 课程设计体会 (15) 参考文献 (16)
摘要 篮球比赛中除了有总时间倒计时外，为了加快比赛的节奏，新的规则还要求进攻方在２４秒内有一次投篮动作，否则视为违例。以下为一个篮球比赛计时器，该计时器采用按键操作、ＬＥＤ显示，非常实用。此计时器也可作为其他球类比赛的计时器。 本课程设计介绍了一个基于单片机的篮球比赛计时器硬件设计，包括AT89C51、6个八段显示LED、上电复位电路、时钟发生电路等基本模块的设计。其功能主要有：一场篮球比赛共分四节，每节12分；每次进攻为24秒，计时器的显示均为倒计时方式，24秒计时用两位数码管显示；所有的计时都要具有暂停、继续、清零；当球员的持球时间超过24秒时，24秒倒计时减为零且有声光提示。本次课程设计是采用单片机汇编语言实现倒计时24秒篮球比赛计时器。 关键词:AT89C51；LED数码管；按键；模块
数字电路课程设计--数字闹钟计时器
数字电路课程设计 姓名：李志波 专业：电子信息工程 年级：2012级
数字闹钟计时器 一．实验目的 1．通过这个实验进一步了解掌握各种功能芯片的功能，并能够在电路系统中正确应用。 2．强化巩固专业课课程内容，学会对电路的系统分析。 3．初步了解基础的电路设计思路和方法，锻炼自己的动手能力，巩固电子焊接技术。 二．实验原理 1.显示译码器 74LS248（74LS48）是BCD码到七段码的显示译码器，它可以直接驱动共阴极数码管。它的引脚图及功能如下： （a）要求输入数字0~15时“灭灯输入端”BI必须开路或保持高电平，如果不要灭十进制的0，则“动态灭灯 输入”RBI必须开路或者为高电平。 （b）当灭灯输入端BI接低电平时，不管其他输入端为何种电平，所有各端输出均为低电平。 （c）BI/RBO是线与关系，既是“灭灯输入端”BI又是“动态灭灯输出端”RBO。 2.数码显示器 LC5011-11就是一种共阴极数码显示器，它的管脚图如图1，X为共阴极，DP为小数点。其内部是八段发光二极管的负极连在一起的电路。当在a.b.c.d.e.f.g.DP加上正向电压时，
各段二极管就会被点亮，例如，利用74LS48
ABCD 四个引脚 接上一级输出LT,RBO/BI ，RBI 接高电平，或悬空。 3,十进制集成计数电路74LS90 74LS90时异步二-五-十进制计数器。其管脚图如图 U1 74LS90D Q A 12Q B 9Q D 11 Q C 8I N B 1 R 916 R 927R 012I N A 14R 02 3 G N D 10 V C C 5它的内部由两个计数电路组成，一个为二 进制，计数电路，计数脉冲输入端为CP1,输出端为QA QB QC QD.这两个计数器可独立使用，当QA 连到CP2时，可构成十进制计数器。 它具有复零输入端ROA,ROB 和复9输入端R9A R9B 。如果复零输入端ROA,ROB 皆为高电平时，计数器复零；如果复9输入端R9A,R9B 皆为高电平时，计数器复9。计数时ROA,ROB 其中之一接高电平或者二者都接高电平，并要求复9输入端R9A,R9B 其一接低电平或者同时接低电平。用74LS90接成的24进制计数器电路如图
课程设计：数字式计时器电路555定时器.
课程设计：数字式计时器电路-555定时器.
目录 目录 (2) 1.系统设计思路与总体方案 (3) 1.1 设计思路与流程图 (3) 2.Multisim软件的简介 (4) 2.1Multisim概貌及特点 (4) 3.555定时器，CD4518和CD4011介绍 (7) 3.1 555定时器 (7) 3.2 CD4518引脚功能 (10) 3.3 CD4011引脚图 (11) 4. 数字逻辑，振荡器，计数器和显示电路图 (13) 4.1数字逻辑模块 (13) 4.2振荡器模块 (14) 4.3 计数器模块 (17) 4.4 显示器模块 (18) 5. 电路的总体设计与调试 (18) 5.1 总体电路原理图 (18) 5.2总体电路工作原理 (19) 6.课程设计感受 (20) 6.1 课程设计中的收获和体会 (20) 7.附录与文献 (22) 7.1附录 (22) 7.2参考文献 (23)
1.系统设计思路与总体方案 1.1 设计思路与流程图 根据任务书可以知道本课题是一个2位数字显示计数器，是一个十进制计数器组合，本质上就是一计时器。通过一个时基电路产生一定频率脉冲，将脉冲信号输入低位的计数器输入端，通过一级级的进位，从而达到计数。从而完成此课题，我们可以将这整个计数系统，分为几个模块进行分析。 （1）.数字逻辑控制模块。通过使用门电路来控制计时器进位及清零。 （2）.脉冲信号产生模块。由一个振荡电路来产生一个固定频率的脉冲信号，作为计时器的时基信号。 （3）.计时数计数模块。接收计时及中断信号脉冲，从而控制计数器计数，且有清零功能，该模块选用十进制计数器。 （2）.译码显示模块。该模块要显示00到99的数字，选用十进制计数器的基础上，通过它们之间的级联，最终显示相应数字。 该数字式定时器，需要用到555定时器，由此产生振荡信号，在数字逻辑电路的控制下，由计数器计数，最后在数码管上显示出来，画为流程图如下：
基于单片机的时钟计时器的设计大学毕设论文
摘要 时钟是人类日常生活必不可少的工具，本设计从日常生活中常见的事物入手，通过对时钟计时器的设计，让我们认识到单片机已经深入到我们生活的每个领域，该设计不仅可以锻炼我们的动手能力，而且可以加深我们对单片机的认识和激发我们对未知科学领域的探索。 本文利用单片机实现数字时钟计时功能的主要内容，采用独立式按键进行时间调整，其中AT89C52是核心元件同时采用数码管LED动态显示“时”，“分”，“秒”的现代计时装置。与传统机械表相比，它具有走时精确,显示直观等特点。它的计时周期为24小时，显满刻度为“23时59分59秒”，另外具有校时功能，断电后有记忆功能，恢复供电时可实现计时同步等特点。该系统同时具有硬件设计简单、工作稳定性高、价格低廉等优点。 关键字AT89C52 LED显示244 Abstract Human Clock is an essential tool for everyday life, from the design of everyday things in common start, the clock timer through the design, let us recognize that SCM has the depth to each area of our lives, not only the design Can exercise our practical ability, but can also deepen our understanding of the SCM and inspire us to explore the unknown field of science. Using MCU digital clock timing of the main contents of a stand-alone keys to time to adjust, while AT89C52 is the core component of the LED digital display dynamic "," "points" and "seconds" of modern timing devices. Compared with the traditional mechanical watches, it has a precise path that intuitive, and other characteristics. It's time for the 24-hour cycle, in full scale as "23:59:59", and a school function, memory function after power and restore power supply can be realized at the time synchronization, and other characteristics. The system also has hardware design simple, high stability work, the advantages of low prices.