电子秒表电路工作原理

安阳师范学院本科学生毕业论文

作 者系（院）专 业年 级学 号指导教师日 期电子秒表电路

物理与电气工程学院 电气工程及其自动化 年3月06日

2015

学生诚信承诺书

本人郑重承诺：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得安阳师范学院或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名： 日期： 导师签名： 日期： 院长签名： 日期：

论文使用授权说明

本人完全了解安阳师范学院有关保留、使用学位

电子技术课程设计报告

设计题目：电子秒表

院（部）：物理与电子信息学院

专业班级：电子信息工程

学生姓名:

学号:

指导教师:

摘要

秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。它由刚开始的机械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。秒表的计时精

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度越来越高，功能越来越多，构造也日益复杂。

本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为：显示分辨率为

1s/100，外接系统时钟频率为100KHz；计时最长时间为60min，五位显示器，显示时间最长为59m59.99s；系统设置启／停键和复位键。复位键用来消零，做好计时准备、启／停键是控制秒表起停的功能键。

针对上述设计要求，先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍，以及一本电子元件方面的工具书，以待查阅各种设计中所需要的元件。其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim 仿真软件，在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。

关键字：555定时器十进制计数器六进制计数器多谐振荡器

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目录

1.选题与需求分析 (1)

1.1设计任务 (1)

1.2 设计任务 (1)

1.3设计构思 (1)

1.4设计软件 (2)

2.电子秒表电路分

电子技术课程设计报告

设计题目：电子秒表

院（部）：物理与电子信息学院

专业班级：电子信息工程

学生姓名:

学号:

指导教师:

摘要

秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。它由刚开始的机械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。秒表的计时精

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度越来越高，功能越来越多，构造也日益复杂。

本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为：显示分辨率为

1s/100，外接系统时钟频率为100KHz；计时最长时间为60min，五位显示器，显示时间最长为59m59.99s；系统设置启／停键和复位键。复位键用来消零，做好计时准备、启／停键是控制秒表起停的功能键。

针对上述设计要求，先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍，以及一本电子元件方面的工具书，以待查阅各种设计中所需要的元件。其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim 仿真软件，在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。

关键字：555定时器十进制计数器六进制计数器多谐振荡器

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目录

1.选题与需求分析 (1)

1.1设计任务 (1)

1.2 设计任务 (1)

1.3设计构思 (1)

1.4设计软件 (2)

2.电子秒表电路分

微机原理课程设计报告

一、设计目的

培养和锻炼在学习完本门课后综合应用所学理论知识，解决实际工程设计和应用问题的能力。通过课程设计，要求熟悉和掌握微机系统的软件、硬件设计的方法、设计步骤，得到微机开发应用方面的初步训练。

掌握8255、8259、8253等芯片使用方法和编程方法，通过本次课程设计，学以致用，进一步理解所学的相关芯片的原理、内部结构、使用方法等，学会相关芯片实际应用及编程，系统中采用8086微处理器完成了电子秒表系统的独立设计。同时并了解综合问题的程序设计掌握实时处理程序的编制和调试方法，掌握一般的设计步骤和流程，使我们以后搞设计时逻辑更加清晰。

二、设计内容

设计一个可任意启动/停止的电子秒表，要求用6位LED数码显示，计时单位为1/100秒。利用功能键进行启/停控制。其功能为：上电后计时器清0，当第一次（或奇数次）按下启/停键时开始计数。第2次（或偶数次）按下该键时停止计时，再一次按启/停键时清零 后重新开始计时。可用开关控制，也可用按键控制

三、设计要求

1、基本要求:

1)设计可以显示1～60秒的无存储功能的秒表，最小单位为毫秒。

2)通过键盘按键控制秒表清零、暂停、

《电子技术》

课程设计报告

课题名称 学院 专业 班级 姓名 学号 时间

★★课题八 电子秒表电路

机械设计制造及自动化

机制三班

2013.7.1-2013.7.9

摘 要

秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。它由刚开始的机

1

械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。秒表的计时精度越来越高，功能越来越多，构造也日益复杂。

本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为：显示分辨率为1s/100，外接系统时钟频率为100KHz；计时最长时间为1h，六位显示器，显示时间最长为59m59.99s；系统设置启／停键和复位键。复位键用来消零，做好计时准备、启／停键是控制秒表起停的功能键。

针对上述设计要求，我们先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍，以及一本电子元件方面的工具书，以待查阅各种设 计中所需要的元件。其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim仿真软件，在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面 帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。

工作安排方面：我们首先在课程设计的要求下设计出了数字式秒表的整体电路框图。其次我们对每个单元电路进行设计分析，对其工作原理进行介绍，最后使用Multisim软件画出

电子秒表电路设计实验报告

学生姓名： 如孜江·库万 学 号：2011130215 专 业：通信工程 年级、班级：2011年级3班 实验项目：电子秒表电路设计 实验类型：设计 实验时间：

实验指导老师： 实验评分：

一. 实验目的

1.进一步提高独立分析问题和解决问题的能力。 2.掌握数字系统的分析和设计方法。

3.对数字集成电路的综合应用有进一步的认识和理解。 二. 设计题目：制作一个简易的电子秒表 功能要求:

（1） 具有两位数码显示。分别显示1/10秒和秒计数。

（2） 有两个按键分别控制启动（开始计时）/停止和清零。功能表如下：

KEY1 0 1 1 1 三、概述：

要完成题目要求的电子秒表功能，系统应具有如下几部分电路： 1、

定时电路；题目要求最小计时单位为1/10秒，即100ms。这部分电路必须能准确的产生周期为100ms（频率为10Hz）的时

《电子技术》

课程设计报告

课题名称 学院 专业 班级 姓名 学号 时间

★★课题八 电子秒表电路

机械设计制造及自动化

机制三班

2013.7.1-2013.7.9

摘 要

秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。它由刚开始的机

1

械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。秒表的计时精度越来越高，功能越来越多，构造也日益复杂。

本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为：显示分辨率为1s/100，外接系统时钟频率为100KHz；计时最长时间为1h，六位显示器，显示时间最长为59m59.99s；系统设置启／停键和复位键。复位键用来消零，做好计时准备、启／停键是控制秒表起停的功能键。

针对上述设计要求，我们先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍，以及一本电子元件方面的工具书，以待查阅各种设 计中所需要的元件。其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim仿真软件，在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面 帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。

工作安排方面：我们首先在课程设计的要求下设计出了数字式秒表的整体电路框图。其次我们对每个单元电路进行设计分析，对其工作原理进行介绍，最后使用Multisim软件画出

武汉理工大学课程设计说明书

学 号：

课 程 设 计

题 目 学 院 专 业 班 级 姓 名 指导教师

年

月

日

武汉理工大学课程设计说明书

课程设计任务书

学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位：

题 目： 电子秒表的设计与制作 初始条件：

（1） 计数精度可达1/100秒 （2） 可显示时间99.99秒

（3） 具有开关可启动，暂停，清零功能

选作：设计可改变计时时间（最大59.99秒）的电路

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写

等具体要求）

（1） 设计任务及要求 （2） 方案比较及认证 （3） 系统框图，原理说明

（4） 硬件原理，完整电路图，采用器件的功能说明 （5） 调试记录及结果分析 （6） 对成果的评价及改进方法 （7） 总结（收获及体会） （8） 参考资料

（9） 附录：器件表，芯片资料

时间安排：

6月16日~6月19日：明确课题，收集资料，方案确定 6月19日~1月21日：整体设计，硬件电路调试 6月21日~6月24日；报告撰写，交设计报告，答辩

指导教师签名：2014年 6月 日

武汉理工大学课程设计说明书

简易秒表的设计与制作

该系统由时钟脉冲信号模块、计数模块和译码显示模块三部分组成。

时钟脉冲模块运用了NE555构成的多谐振荡器，NE555的8脚为电源端，1脚为接地端，4脚为清零端，由于4脚是高电平有效，因此4脚与8脚相接高电平。3脚为输出端，5脚为电压控制端，为了防止干扰，在5脚接上0.01uf小电容接地。当接通电源，Vcc经R1、R2给电容C2充电，使电容C2两端的的电压Uc逐渐升高，当Uc

计数模块运用了四块74ls192数字芯片，74ls192是同步可逆计数器，不仅

能叠加计数，还能递减计数。D0~D3是数据输入端,Q0~Q3是数据输出，都是高电平有效。PL是预置端，低电平有效，当PL为低电平时，不管CP状态如何，可将预置数D0D1D2D3置入计数器（为异步置数），当PL为高电平时，芯片禁止预置数。RM 是清零端，为高电平有效，所以在此端接上一个开关，当芯片要正常工作时按下开关接地，清零端无效。UP是叠加脉冲输入端，DN是递减脉冲输入端，当UP接入时钟脉冲CP且DN为高电平时,在CP上升沿作用下该芯片进行叠加计数；当DN接入时钟脉冲CP且UP为高电平时，在CP上升沿作用下进行递减计数。TCU为进位端，TCD为错位

电路交换的工作原理

电路交换（Circuit Switching）也称为线路交换，是根据电话交换原理发展而来的一种直接的交换方式 。

电路交换一般分为三个阶段： 电路建立阶段 数据传送阶段 电路拆除阶段

报文交换（MS，Message Switc

报文交换方式也称为信息交换方式（或文电交换方式）。它的基本原理是“存储一转发”。 分组交换（PS，Packet Switch）

分组交换是目前应用最为广泛的计算机通信方式。

分组交换也称包交换，它采用了报文交换的“存储一转发”方式，但它改变了报文交换的以报文为单位交换的办法，而把报文分成许多比较短的、并被规格化了的“分组”(Packet)进行交换和传输。 分组交换原理

分组交换的工作过程：交换中心的交换机接到分组后首先把它存储起来，然后根据分组中的地址信息、线路的忙闲情况等选择一条路由，再把分组传给下一个交换中心的交换机。如此反复，一直把分组传输到接收方所在的交换机。 数据报方式：

不需要事先建立一个连接线路 ,每个分组独立地进行路由选择。 虚电路（VC，Virtual Circuit）方式： 1.建立连接

数据传送前先要通过发送呼叫请求分组建立端到端之间的虚电路； 2.数据传输