实验七电子秒表的设计
电子秒表设计课程设计
电子秒表设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子秒表的基本原理和功能,掌握计时器的工作流程。
2. 学生能够运用所学的电子元件和电路知识,设计并搭建一个简易的电子秒表。
3. 学生能够解释电子秒表中涉及的时间单位,如秒、分、时,并掌握它们之间的换算关系。
技能目标:1. 学生能够运用问题解决和团队合作的能力,完成电子秒表的电路设计和组装。
2. 学生通过实际操作,提升动手能力和实验技能,能够准确使用工具进行电子电路的搭建。
3. 学生能够通过编写简单程序或使用相关软件,实现对电子秒表的编程和功能调试。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术和创新实践的热爱,增强对科学探究的兴趣。
2. 学生在学习过程中,发展耐心、细心和责任感,认识到精确计时在科学研究和技术发展中的重要性。
3. 学生通过小组合作,培养团队协作精神,尊重他人意见,学会共同解决问题。
课程性质:本课程是一门实践性与理论性相结合的综合性课程,旨在通过实际操作,使学生理解电子计时器的原理和应用。
学生特点:考虑到学生年级特点,他们已经具备一定的物理知识和动手能力,但需进一步培养创新思维和实际应用技巧。
教学要求:教学中应注重理论与实践的结合,鼓励学生主动探索,注重培养学生解决实际问题的能力和科学探究精神。
通过具体的学习成果,将课程目标转化为可观察、可评估的指标,为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子秒表原理介绍:讲解计时器的基本工作原理,如振荡器、计数器、时钟脉冲等,关联课本第三章关于数字电路的内容。
2. 电子元件认知:学习常用电子元件如电阻、电容、二极管、三极管等,并了解它们在电子秒表中的作用,对应课本第二章电子元件的知识点。
3. 电路设计与搭建:根据电子秒表的功能需求,设计电路图,选用合适的电子元件进行电路搭建,结合课本第四章的电路设计原理。
4. 程序编写与调试:学习编写简单的程序或使用相关软件,实现对电子秒表的编程和功能调试,关联课本第五章关于微控制器的基础知识。
数电课程设计:电子秒表
数电课程设计:电子秒表
电子秒表是一种常见的计时工具,它通过使用电子元件实现高精度的计时功能。
下面是一个基于数电的电子秒表的设计方案:
1. 运算部分设计:
- 使用一个1Hz的时钟源,可以通过计数器或者振荡器实现。
- 使用一个可重置的二进制计数器,位数根据需要的计时范
围确定。
例如,如果计时范围为1小时,可使用一个4位二进制计数器。
- 计时开始/停止控制逻辑:这可以通过一个开关电路实现,可以使用一个门电路或者触发器电路。
- 计数器重置逻辑:可以使用一个按钮或者开关来重置计数
器的值。
2. 显示部分设计:
- 使用数码管或者液晶显示器来显示计时结果。
数码管可以
使用共阳或者共阴的7段数码管。
- 使用译码器将计数器的二进制输出转换为译码信号,用于
控制数码管显示的数字。
3. 其他功能:
- 可以添加一个暂停功能,通过一个按钮或者开关来实现。
当计时中按下暂停按钮时,计时器会停止计数,再次按下暂停
按钮时,计时器继续计数。
- 可以添加一个拆表功能,通过一个按钮或者开关来实现。
按下拆表按钮时,计时器会记录当前的计时值,然后重置为0,再次按下拆表按钮时,计时器恢复原来的计时状态。
该设计方案中的电子秒表可根据实际需求进行调整和扩展,例如增加更多的功能按钮、调整计时范围和精度等。
同时,需要注意电路的稳定性和可靠性,以及对供电电源和信号的处理。
电子秒表课程设计报告
电子秒表课程设计报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:电子秒表课程设计报告目录一、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0.1秒为最小单位进行显示。
2.秒表可显示0.1~60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码十进制计数电路 ,第4块接成六进制形式,其输出端与译码显示器的相应输入端连接,可显示0.1-0.9s,1-9s,10-60s.3.电子秒表的原理图基本RS 多谐单稳态计译码图(2)原理图4.单元电路设计(1)由NE555P组成的多谐振荡器(多谐振荡器)ne555是一种应用特别广泛作用很大的的集成电路,属于小规模集成电路,在很多电子产品中都有应用。
电子手表秒表课程设计
电子手表秒表课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电子手表秒表的基本功能与原理;2. 学生能够掌握电子手表秒表的操作方法和使用步骤;3. 学生能够了解电子手表秒表在生活中的应用。
技能目标:1. 学生能够独立操作电子手表秒表,进行简单的计时和计次任务;2. 学生能够运用电子手表秒表解决实际问题,如测量运动时间、制作简单的计时器等;3. 学生能够通过实际操作,培养观察、分析、解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到电子手表秒表在生活中的重要性,增强对科技产品的兴趣和探索欲望;2. 学生在合作完成任务的过程中,培养团队协作精神和沟通能力;3. 学生在实践操作中,体验成功解决问题的喜悦,增强自信心和自主学习意识。
课程性质:本课程为实用技术类课程,旨在让学生在实际操作中掌握电子手表秒表的使用方法,培养解决实际问题的能力。
学生特点:六年级学生具备一定的认知能力和动手操作能力,对新鲜事物充满好奇心,善于合作与分享。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,以学生为主体,教师引导和辅导,培养学生的动手能力和创新思维。
通过本课程的学习,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高综合素质。
二、教学内容1. 电子手表秒表基础知识:介绍电子手表秒表的发展历程、基本原理、功能特点及分类。
- 教材章节:第一章第一节《电子手表秒表概述》2. 电子手表秒表操作方法:详细讲解电子手表秒表的按键功能、操作步骤及注意事项。
- 教材章节:第一章第二节《电子手表秒表操作方法》3. 电子手表秒表在实际应用中的案例:介绍电子手表秒表在运动计时、实验测量等领域的应用实例。
- 教材章节:第二章《电子手表秒表的运用》4. 实践操作:安排学生进行电子手表秒表的实践操作,包括基本功能的使用、简单计时和计次任务等。
- 教材章节:第三章《电子手表秒表实践操作》5. 创新设计:鼓励学生运用所学知识,进行电子手表秒表的创意设计,解决实际问题。
电子秒表课程设计
电子秒表课程设计Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】电子秒表摘要电子秒表是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,无机械装置,具有较长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。
它从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。
本次实验所做电子式秒表由信号发生系统和计时系统构成,并具有清零,暂停功能。
由于需要比较稳定的信号,所以信号发生系统555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器构成,信号频率为100HZ。
计时系统由计数器、译码器、显示器组成。
计数器由74 LS160构成,由十进制计数器组成了一百进制和六十进制计数器,采用异步进位方式。
译码器由74LS48构成,显示器由数码管构成。
清零,暂停功能由RS触发器构成防抖动开关。
具体过程为:由晶体震荡器产生100HZ脉冲信号先进入计数器,然后传入译码器,将4位信号转化为数码管可显示的7位信号,结果以“分”、“秒”、“10毫秒”依次在数码管显示出来。
该秒表最大计时值为59分秒,“10毫秒”为一百进制计数器组成,“分”和“秒”为六十进制计数器组成。
关键词:计时精度计数器显示器AbstractElectronic stopwatch is the realization of a digital circuit technology,.It can realize the hour, minute, second does not have mechanical means and has a longer life, so it has been widely used. The principle is a typical digital circuit, which includes a combination logic circuit and a timing circuit. The experiments canbe done by electronic stopwatch constituted by the signal system and timing system, and has cleared pause function. Due to the need of a more stable signal, the signal generating system is constituted bythe 555 Timer with the resistors and capacitors, and the signal frequency is 100Hz. Timing system contains the counter, decoder, display. Counter 74 LS160 constituted by the decimal counter the decimal and sexagesimal counter, which uses asynchronous binary. The decoder from 74LS48 constitute display digital tube constitute Cleared, the pause function by the RS flip-flop. Its specific process: the 100Hz pulse signal generated by the crystal oscillator and first into the counter, and then the incoming decoder, a 4-bit signal is converted to 7-bit signal of the digital control can be displayed,the result by "minute", "second", "10 milliseconds" turn on thedigital display. The stopwatch timing is 59 minutes, seconds, 10 milliseconds is the 150 binary counter, "minute" and "second" is the six decimal counter.Keyword:Timing accuracy counter display目录(2)计数器单元 (9)(3)显示及译码单元电路 (12)(4)控制单元电路 (14)五结论与心得 ................................................... . (17)六参考文献......................................................... .. (18)一、设计任务与要求用74系列数字器件设计一个电子秒表,要求:1.以秒为最小单位进行显示。
电子秒表的设计课程设计
电子秒表的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解电子秒表的基本原理,掌握计时器的功能及其组成部分。
2. 学生能够描述电子秒表的电路工作原理,包括晶体振荡器、分频器、计数器等关键电路的作用。
3. 学生能够运用所学的电子知识,解释电子秒表中时间测量精度的影响因素。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识设计简单的电子秒表电路,并进行模拟组装。
2. 学生通过小组合作,能够完成电子秒表的调试和故障排查,提高实际动手操作能力。
3. 学生能够使用适当的工具和仪器,对电子秒表进行性能测试,并做出准确记录。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发他们探索科学技术的热情。
2. 通过团队合作设计电子秒表,培养学生解决问题的能力和合作精神。
3. 学生在学习过程中能够体会到科技进步对日常生活的影响,增强创新意识和实践能力。
课程性质分析:本课程为电子技术实践课程,注重理论联系实际,通过设计制作电子秒表,提高学生对电子技术的理解和应用能力。
学生特点分析:假设学生为初中八年级学生,已经具备基础的物理知识和电子技术原理,动手能力强,对新鲜事物充满好奇心。
教学要求:课程需结合学生的认知水平,通过实践操作和小组合作,使学生能够将所学知识应用于实际问题的解决中,培养创新思维和科学探究能力。
教学过程中,注重引导学生主动参与,鼓励学生提问和思考,确保学习目标的达成。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合以下教学内容展开:1. 电子秒表基础知识:介绍电子秒表的组成、工作原理及各部分功能,涉及课本第三章“计时器原理”相关内容。
2. 电路设计与分析:讲解电子秒表电路的设计方法,包括振荡器、分频器、计数器等关键部分的设计,参照课本第四章“数字电路设计基础”。
3. 元器件选择与使用:教授如何选择合适的元器件,如晶体振荡器、集成电路、显示屏等,对应课本第五章“常用元器件”。
4. 实践操作:指导学生进行电子秒表的组装、调试与测试,强调实践操作技能的培养,结合课本第六章“电子制作实践”。
电子技术秒表课程设计
电子技术秒表课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握电子秒表的基本原理,理解其工作流程及各部分功能。
2. 使学生了解计时器的种类,掌握电子计时器在生活中的应用。
3. 引导学生掌握相关电子元件的使用,如集成电路、晶体管、电阻、电容等。
技能目标:1. 培养学生动手搭建电子秒表的能力,提高焊接技术。
2. 培养学生运用电子秒表进行实验操作,进行数据测量、分析、处理的能力。
3. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,激发创新思维。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发学习热情,提高探究精神。
2. 培养学生团队合作意识,学会分享、交流、互助。
3. 引导学生认识到科技对社会发展的作用,增强社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识,注重培养学生的动手能力和实际操作能力。
学生特点:学生具备一定的电子技术基础,对电子元件和电路有一定了解,喜欢动手实践,但需进一步引导和培养。
教学要求:教师需结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导学生主动参与,培养其创新能力和实际操作能力。
通过课程目标分解,使学生在学习过程中达到预期学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 电子秒表原理及其组成- 介绍电子秒表的工作原理,如晶振、分频器、计数器、显示器等部分的功能。
- 分析电子秒表中各电子元件的作用,如集成电路、晶体管、电阻、电容等。
2. 电子秒表的组装与调试- 指导学生根据电路图进行电子秒表的组装,掌握焊接技术。
- 教学如何对组装好的电子秒表进行调试,确保其正常工作。
3. 电子秒表的应用实例- 介绍电子秒表在实际生活中的应用,如体育比赛、实验测量等。
- 分析不同场景下电子秒表的选用及注意事项。
4. 教学内容的安排与进度- 第一课时:电子秒表原理及其组成- 第二课时:电子元件介绍及焊接技巧- 第三课时:电子秒表的组装与调试- 第四课时:电子秒表的应用实例及拓展5. 教材章节及内容列举- 教材第三章第三节:计时器原理及其应用- 教材第四章第一节:电子元件及其选用- 教材第四章第二节:焊接技术- 教材第四章第三节:电子电路的组装与调试教学内容注重科学性和系统性,结合课程目标,旨在培养学生动手实践能力和创新能力。
电子秒表设计---数字逻辑课程设计
第一章实验概述1.1实验设计任务1.1.1 设计任务1. 设计一个电子秒表,可显示4位数,计时范围0——10分钟2. 显示精确到0.1秒,对0.01秒进行四舍五入3. 有暂停、启动、恢复和连续功能,显示板由发光二极管构成2.1 实验目的与设计要求2.1.1 实验目的1. 学习数字电路基本RS触发器、单稳态触发器、时钟发生器、计数器以及译码显示器等单元电路的综合应用;2. 了解电子秒表的组成与工作原理;3. 熟悉中规模集成电路的应用;4. 掌握电子秒表的设计、调试以及故障排除方法;5. 培养书写综合实验报告的能力。
2.1.2 设计要求1. 根据设计任务要求,综合运用数字电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成设计课题。
2. 根据课题查阅书籍,独立思考,深入研究课程设计中遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。
3. 根据设计要求,从选择设计方案开始,首先按单元电路进行设计,选择合适的元器件,最后画出总的电路图。
4. 学会电子电路的连线安装和调试技能,最终实现任务要求的全部功能;电路布局合理,走线清楚,工作可靠。
5. 写出完整的实验报告,调试中出现的异常现象的分析与讨论。
第二章 电子秒表的设计过程2.1 电路的设计与元件的选择2.1.1 总体方案的设计图 2.1电子秒表一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。
其中振荡器和分频器组成标准秒信号发生器,由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统。
信号送入计数器,累计结果以分、秒、分秒的数字显示出来,分、分秒由十进制计数器构成,秒由六十进制计数器构成。
其原理框图(如图2.1)脉冲发生电路振荡器 分频器计数器显示译码 显示显示显示译码 译码 译码分计数 秒十计数 秒个计数 分秒计数四舍五入控制电路2.1.2 所需元件的选择1. 二输入与门、二输入与非门、二输入或门、反相器2. 多谐振荡器:f=100Hz(集成555定时器的应用)(如图2.2)振荡周期T=0.7(R1+2R2)C,调节滑动变阻R2可输出不同的频率的脉冲信号;此振荡器在电路中是为分频器和四舍五入电路提供脉冲信号。
电子秒表的设计与制作
存储器
选择适当的存储器,用于存储 计时数据和配置信息。
电源
选择适当的电源,为整个系统 提供稳定的电力供应。
设计电路板
01
02
03
绘制电路图
使用电路设计软件绘制电 路图,将各个硬件元件连 接起来。
制板
将电路图转换为实际电路 板,可以选择使用PCB板 或洞洞板等材料。
元件布局
合理安排各个元件的位置, 确保它们之间的连接可靠、 简洁。
01
制作一个简单、可靠的电子秒表,能够精确测量时 间间隔。
02
学习并掌握电子秒表的基本原理和电路设计。
03
通过实践,提高动手能力和解决问题的能力。
02
硬件设计
选择合适的硬件
微控制器
选择一个具有足够I/O口和内存 的微控制器,用于处理计时和 控制任务。
传感器
选择合适的传感器,如光电传 感器或霍尔传感器,用于检测 计时开始和结束信号。
计时精度
确保计时器具有足够的精 度,以满足不同需求。
计时记录
保存和显示计时器的历史 记录,方便用户查看和分 析。
04
制作过程Biblioteka 组装硬件元件采购根据元件清单,购买所需的电 子元件。
元件布局
根据设计图纸,合理安排元件 在电路板上的位置。
确定所需元件
根据设计需求,列出所需的电 子元件,如按钮、LED灯、微 控制器等。
JavaScript
JavaScript主要用于Web开发,具有广泛的浏览器支持。
设计软件界面
简洁明了
界面应清晰简洁,易于使用,避免不必要的复杂 性。
用户友好
提供易于操作的按钮和功能,使用户能够轻松控 制计时器。
可定制化
电子秒表课程设计报告摘要
电子秒表课程设计报告摘要一、课程目标知识目标:1. 学生能理解电子秒表的基本原理,掌握其计时功能和使用方法。
2. 学生能掌握电子秒表的时间单位换算,如秒、分、小时,并能够进行简单的计时计算。
3. 学生了解电子秒表在日常生活和科学实验中的应用。
技能目标:1. 学生能够熟练操作电子秒表,进行准确计时。
2. 学生能够运用电子秒表进行简单的实验数据收集和分析。
3. 学生能够通过实际操作,提高动手能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对时间观念的重视,增强时间管理意识。
2. 学生在实验过程中,培养合作精神和团队意识,提高沟通能力。
3. 学生通过对电子秒表的学习,激发对科学技术的兴趣,培养探索精神和创新意识。
课程性质:本课程为初中物理实验课,结合实际操作,让学生在实践中掌握知识,提高技能。
学生特点:初中学生具备一定的物理知识基础,好奇心强,喜欢动手操作,但注意力容易分散。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,关注学生的个体差异,鼓励学生提问和思考,提高学生的实践能力和科学素养。
通过课程目标的分解,确保学生达到预期的学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合教材内容,设计以下教学大纲:1. 电子秒表原理介绍- 计时器的发展历史- 电子秒表的构成和工作原理- 电子秒表与机械秒表的优缺点对比2. 电子秒表的使用方法- 电子秒表的按键功能介绍- 计时、暂停、复位等基本操作- 使用电子秒表进行实际计时操作练习3. 时间单位换算- 秒、分、小时之间的换算关系- 实际案例计算,如运动计时、实验数据记录等4. 电子秒表的应用- 日常生活中的应用,如烹饪、运动等- 科学实验中的应用,如物体自由落体实验、化学反应速率测试等5. 实践活动设计- 小组合作,设计并实施简单的计时实验- 数据收集、处理和分析,锻炼学生的实验操作能力教学内容安排和进度:第一课时:电子秒表原理介绍、使用方法学习第二课时:时间单位换算、电子秒表的应用第三课时:实践活动设计、实验操作及数据分析和讨论本教学内容紧密围绕课程目标,确保内容的科学性和系统性,注重培养学生的实践能力和科学素养。
电子秒表设计实验报告
淮阴工学院《数字电子技术》课程实验期末考核2014-2015学年第2学期实验名称:电子秒表电路的设计班级:学号:姓名:学院:电子与电气工程学院专业:自动化系别:自动化指导教师:《数字电子技术》实验指导教师组成绩:2015年07月电子秒表电路的设计一、实验目的1 .学习数字电路中基本RS 触发器、单稳态触发器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。
2 .学习电子秒表的调试方法。
二、实验原理图11 -1 为电子秒表的电原理图。
按功能分成四个单元电路进行分析。
1.基本RS 触发器图11 -1 中单元I 为用集成与非门构成的基本RS 触发器。
属低电平直接触发的触发器,有直接置位、复位的功能。
它的一路输出作为单稳态触发器的输入,另一路输出Q 作为与非门5 的输入控制信号。
按动按钮开关K2(接地),则门1 输出=1 ;门2 输出Q =0 ,K2复位后Q 、状态保持不变。
再按动按钮开关K1 , 则Q 由0 变为1 ,门5 开启, 为计数器启动作好准备。
由1 变0 ,送出负脉冲,启动单稳态触发器工作。
基本RS 触发器在电子秒表中的职能是启动和停止秒表的工作。
2. 时钟发生器图11 -1 中单元Ⅲ为用555 定时器构成的多谐振荡器,是一种性能较好的时钟源。
调节电位器R W,使在输出端3 获得频率为50HZ 的矩形波信号,当基本RS 触发器Q =1 时,门5 开启,此时50HZ 脉冲信号通过门5 作为计数脉冲加于计数器①的计数输入端CP2。
图11-2 单稳态触发器波形图图11-3 74LS90引脚排列3.计数及译码显示二—五—十进制加法计数器74LS90 构成电子秒表的计数单元,如图11 -1 中单元Ⅳ所示。
其中计数器①接成五进制形式,对频率为50HZ 的时钟脉冲进行五分频,在输出端Q D取得周期为0.1S 的矩形脉冲,作为计数器②的时钟输入。
计数器②及计数器③接成8421 码十进制形式,其输出端与实验装置上译码显示单元的相应输入端连接,可显示0.1 ~0.9 秒;1 ~9 秒计时。
电子秒表的设计实验报告
电子秒表的设计实验报告
《电子秒表的设计实验报告》
摘要:本实验旨在设计一款简单易用的电子秒表,通过实验验证其准确性和稳定性。
实验结果表明,所设计的电子秒表具有较高的准确性和稳定性,能够满足实际使用需求。
引言:电子秒表是一种用于测量时间的工具,广泛应用于实验室、体育比赛和工业生产等领域。
设计一款准确可靠的电子秒表对于提高工作效率和数据准确性具有重要意义。
因此,本实验旨在设计一款简单易用的电子秒表,并通过实验验证其性能。
实验方法:首先,我们选取了一款常用的电子元件,包括计时电路、显示屏和按键等。
然后,我们根据设计要求,进行了电路连接和程序编写。
接着,我们对设计的电子秒表进行了一系列的实验,包括准确性测试、稳定性测试和耐用性测试等。
实验结果:经过实验验证,我们设计的电子秒表具有较高的准确性和稳定性。
在准确性测试中,我们对比了设计的电子秒表与标准秒表的计时结果,发现两者基本一致。
在稳定性测试中,我们对设计的电子秒表进行了长时间计时,结果显示其计时稳定性良好。
在耐用性测试中,我们对设计的电子秒表进行了反复按键操作,发现其按键灵敏度和耐用性均符合设计要求。
结论:通过本实验,我们成功设计了一款简单易用的电子秒表,并验证了其准确性和稳定性。
该电子秒表具有较高的性能表现,能够满足实际使用需求。
未来,我们将进一步改进设计,提高电子秒表的功能和性能,以满足更广泛的应用需求。
致谢:感谢实验室的老师和同学们对本实验的支持和帮助,感谢他们的耐心指导和建设性意见。
同时,也感谢所有参与本实验的人员,他们的辛勤劳动为本实验的顺利进行提供了保障。
综合实验(电子秒表)
单片机原理与应用综合实验报告电子秒表的设计专业班级:__ ___________姓名:__ _____________学号:__________时间:____________指导教师:___ _____________2013年 6 月 24 日电子秒表的设计摘要:本设计要做一个电子秒表的设计基本要求:1.能实现从0.00s~99.99s计数的功能2.实现按键归零,按键暂停功能扩展要求3、具体计数数值可以储存在单片机中,并且可以通过按键取出。
1、设计方案1、首先要用有单片机,了解实验的要求。
2、准备好要用到的硬件(这次实验只需要用到我之前所做的开发板,不用外设扩展设备)3、上网查找相关的资料4、开始写程序、调试5、完成验收。
2、设计方框图3、设计原理分析1、通过用单片机实现用7段数码管来实现从0s-99s的计数秒表。
可以通过按键来控制秒表的开始计数,暂停计数,计数归零,调出数据。
2、工作流程按下s0键开始计数、s1键是暂停计数、s2键是清零计数、s3是存储数据按键、s4是调用之前存储的数据,在用s5键调用完最后一个数据之后,再按一下可实现数据复位清零。
4、实验程序#include<reg52.h>#include <intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charunsigned char temp,qian,bai,shi,ge;unsigned int num=0,num1=0;unsigned char k=0;unsigned int time[3]={0,0,0};unsigned char temp1;void delay(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void init(){TMOD=0x01;TH0=(65536-9715)/256;TL0=(65536-9715)%256;ET0=1;TR0=0;EA=1;}///////////////////////////////键盘扫描/////////////////////////////unsigned char keyscan(){unsigned char scanline[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7}; //行扫描unsigned char scanrank[]={0x80,0x40,0x20,0x10}; //列扫描的置1位unsigned char temp=0,i=0,j=0;P3=0xf0;if((temp=P3)!=0xf0){delay(5);P3&=0xf0;if((temp=P3)!=0xf0)for(i=0;i<4;i++){P3=scanline[i]; //行扫描for(j=0;j<4;j++)if(!(P3&scanrank[j])) //判断列扫描置1位{while(!(P3&scanrank[j])); //按键释放return (i*4+j); //返回键值}}}else return 16; //无按键}void display(){ unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};P2=0xfe;P0=table[ge];delay(1);P2=0xfd;P0=table[shi];delay(1);P2=0xfb;P0=table[bai]|0x80;delay(1);P2=0xf7;P0=table[qian];delay(1);}void main(){unsigned char buffer=0,i;init();while(1){buffer=keyscan();switch(buffer){case 0:{if(temp1!=1)TR0=1; //启动计时else{TR0=1;ET0=1;EA=1;}break;}case 1:{TR0=0;break; //关闭计时}case 2:{num=0; //归零自动重新计时break;}case 3:{time[k]=num; //k++;if(k==3)k=0;break;}case 4:{TR0=0;EA=0;ET0=0;i=0;while(i<3){while((buffer=keyscan())!=4){num1=time[i];qian=num1/1000;bai=num1%1000/100;shi=num1%100/10;ge=num1%10;display();}i++;}num=0;temp1=1; //标志位break;}}qian=num/1000;bai=num%1000/100;shi=num%100/10;ge=num%10;display();}}void timer0() interrupt 1 //中断程序{TH0=(65536-9715)/256;TL0=(65536-9715)%256;num++;if(num==9999)num=0;}5、实验心得在这次综合实验中,我先是用程序实现了由0s-99.99s的计数功能,由于实验内容颇为简短,所以在之后多加了一个类似于比赛计时器所拥有的多人计数存储功能,在实验开始计数,暂停计数,数据归零,存储数据,提取数据各方面都符合要求。
电子秒表的设计实验报告
电子秒表的设计实验报告电子秒表的设计实验报告一、引言在现代科技高度发达的社会中,电子秒表作为一种常见的计时工具,被广泛应用于各个领域。
本次实验旨在设计一个简单且实用的电子秒表,通过实际操作和数据分析,探索电子秒表的原理和功能。
二、实验目的1. 了解电子秒表的基本原理和结构;2. 掌握电子秒表的设计方法和实验操作;3. 分析电子秒表的精度和稳定性。
三、实验材料与方法1. 实验材料:电子元件、电路板、电源、计算机等;2. 实验方法:a. 按照电子秒表的设计要求,搭建电路;b. 连接电源,启动电子秒表;c. 进行计时实验,记录数据;d. 分析实验结果。
四、实验步骤1. 设计电路图:根据电子秒表的功能需求,设计电路图,并确保电路的稳定性和可靠性。
2. 搭建电路:根据电路图,将电子元件连接到电路板上,并进行焊接。
3. 连接电源:将电路板与电源连接,确保电子秒表正常工作。
4. 启动电子秒表:按下启动按钮,开始计时。
5. 进行计时实验:使用标准计时器,同时启动电子秒表和标准计时器,进行时间对比。
6. 记录数据:记录电子秒表和标准计时器的计时结果,并计算误差。
7. 分析实验结果:比较电子秒表和标准计时器的计时精度和稳定性,分析实验结果的可靠性。
五、实验结果与分析通过多次实验,记录了电子秒表和标准计时器的计时结果,并计算了误差。
实验结果显示,电子秒表的计时误差较小,精度和稳定性较高,能够满足实际使用的需求。
然而,由于实验条件的限制,电子秒表的计时精度仍有进一步提高的空间。
六、实验总结本次实验成功设计了一个简单实用的电子秒表,并通过实验验证了其计时精度和稳定性。
电子秒表作为一种常见的计时工具,在科学研究、体育竞技等领域具有广泛的应用前景。
然而,电子秒表的设计和制造仍需不断改进,以提高其计时精度和稳定性。
七、改进方向1. 优化电路设计:通过改进电路结构和选用更好的电子元件,提高电子秒表的计时精度和稳定性。
2. 加强测试和校准:定期对电子秒表进行测试和校准,确保其计时结果的准确性。
电子技术课程设计报告--电子秒表的设计
电子技术课程设计报告--电子秒表的设计一、设计目的本次课程设计的目的是设计一款电子秒表,实现具备暂停和复位功能的计时功能。
通过设计本次课程,我将学习到如何运用单片机实现计时功能,同时也将提高自己的电子设计能力。
二、设计原理本次设计采用AT89S52单片机作为控制芯片,通过单片机控制数码管的显示,完成对时间的计时和显示功能。
下面详细介绍如何实现设计的计时功能。
1、初始化:将计时器寄存器清零,并设置定时器为8位计时模式,同时设置时钟源为频率为12MHz的晶振。
2、启动计时:将定时器计数器初始值设置为0,同时启动计时器。
3、计时:定时器开始工作后,每过1ms,计时器的值就会加1,当计时器的值达到255时,定时器会自动清零,并触发定时溢出中断。
4、显示:将计时器的值传入程序中,经过处理后,将时间转化为时、分、秒、毫秒等信息,并通过数码管的显示完成时间的显示。
5、暂停功能:通过按下暂停键,可以停止计时器的工作,并记录下当前的计时时间。
6、复位功能:通过按下复位键,可以将计时器的值清零,并停止计时器的工作。
三、硬件设计1、主控芯片AT89S52单片机:采用AT89S52单片机作为控制核心,具有一定的处理能力和存储容量,能在实现计时功的同时,还实现一些其他的控制功能。
2、显示模块数码管:本设计采用了4位共阴数码管,能够完成对时间的显示。
3、按键模块本设计采用了两个按键,一个用于暂停功能,一个用于复位功能。
4、电源模块本设计采用了12V电源转接头,将12V电源转化为单片机和数码管所需要的5V电压。
5、其他零件晶振:采用12MHz的晶振作为单片机的时钟源。
电容:采用22pF电容和晶振配对使用,稳定时钟信号。
四、软件设计本设计采用Keil C51软件进行开发。
软件编写的主要思路如下:1、GPIO配置:定义IO口及初始化相关设置,如数码管的引脚及输出方向。
2、时钟初始化:配置外部晶振的时钟源,并初始化相应的寄存器。
3、定时器初始化:设定中断周期,选择定时器的计数模式,启动定时器,并设置中断优先级。
电子秒表课程设计报告
电子秒表1.设计课题任务及指标1.通过本设计的选题、方案论证、设计计算、安装调试、资料整理、撰写“设计报告”等环节, 初步掌握电子工程设计方法和组织实施的基本技能, 深化、扩展并综合运用课堂上所学的电子电路分析设计方法以及集成电路知识完成小系统的电路设计。
2.利用基本脉冲发生器及计数、译码、显示等单元电路设计数字秒表。
3.在实验装置上或者利用仿真软件完成数字秒表的线路连接和调试。
功能要求:基本要求: 计时从1s至99s;有置数、复位功能;能用开关灵活启动和停止秒表。
扩展功能: 有倒计时功能;能计时从0.1s至9.9s。
2.系统设计方案论证所作为数字式秒表, 所以必须有数字显示。
按设计要求, 须用数码管来做显示器。
题目要求最大记数值为99秒, 那则需要两个数码管。
要求计数分辨率为1秒, 那么则需要相应频率的信号发生器。
选择信号发生器时, 有两种方案:一种是用晶体震荡器, 另一种方案是采用集成电路555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器。
由于熟悉程度, 本组采用集成电路555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器。
秒表功能中要求有复位功能、能用开关灵活启动和停止秒表, 则控制电路的方案也有两种:方案一, 用74ls08和74ls32及一个3控拨码开关;方案二, 用2个单刀双掷开关及多个单刀开关。
为了能够灵活的控制秒表, 我们选用方案一。
计数部分使用两个74LS192十进制计数器, 这种计数器能够简捷的进行顺逆计时, 为了方便简单译码显示电路采用了74ls48与共阴极七段数码管。
系统框图:图1 流程图4.单元电路设计4.1电源与总控开关图2 电源与总控开关电源由干电池提供;R1为保护电阻;S1为电路总控开关。
4.2脉冲发生器(由555构成的多些振荡器)图3 脉冲发生电路图图4 NE555管脚图由于频率f=1.43/(R1+2R2)C=1Hz, (1)产生1Hz频率,所以, 电容C1=0.33u, 电阻R2=100KΩ, R3=2.2MΩ。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2. 74LS192时序图分析:
3. 74LS192级联100进制计数器
4.用复位法实现五进制计数器
四、实验内容和步骤:
1.用555定时器构成多谐振荡器,作为脉冲源,周期为1S。
现提供电容容量为10F、22F、100F,自行选择R1、R2值, 完成接线。
2.完成74LS192级联100进制加法计数器。
5.电子秒表的整体测试
各单元电路测试正常后,按原理图把几个单元连 接起来,进行电子秒表的总体测试。先按一下按钮 开关,此时电子秒表不工作,再按一下按钮开关, 则计数器清零后开始计时,观察数码管显示计数情
况是否正常,如不需要计时或暂停计时,按一下开
关,计时立即停止,但数码管保留计时值。 6.电子秒表准确度的测试 利用电子钟或手表的秒计时对电子秒表进行基本 校准。
1.基本RS触发器的测试 自行考虑实验方法。
2.单稳态触发器的测试 (1)静态测试 用直流数字电压表测量A、B、D、F各点电位值并做记 录。 (2)动态测试 输入端接1KHZ连续脉冲源,用示波器观察并描绘D点 (VD)、F点(VO)波形,如感觉单稳输出脉冲持续 时间太短,难以观察,可适当加大微分电容C(如改为 0.1uf)待测试完毕,再恢复4700pf。
电子秒表的设计
一、实验目的
1、学习数字电路中基本RS触发器、时钟发生 器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。
2、学习电子秒表的调试方法,设计60秒计时器。
二、实验仪器和设备
1.数字电子实验箱 2.示波器 3.74LS1922、5551、CC40112、电位器、电 阻、电容若干
三、实验原理
1.74LS192逻辑功能回顾:
74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。
◆ CPU为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端。 ◆ LD为预置输入控制端,低电平有效,异步预置。
◆ CR为复位输入端,高电平有效,异步清除。
◆ CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出, ◆ BO为借位输出、总结电子秒表整个调试过程。
2、分析调试中发现的问题及故障排除方法。
将低位芯片的进位输出作为高位芯片的加计数脉冲输入。
3.采用复位法完成74LS192级联60进制加法计数器。
4.用基本RS触发器实现计数器的启动和停止。
5.电子秒表的整体测试
各单元电路测试正常后,按原理图把几个单元连接起来,进行 电子秒表的总体测试。
五、参考
十进制计数器
单稳态触发器
时钟发生
基本RS 触发器
3.时钟发生器的测试 自行考虑实验方法,用示波器观察输出电压波形并测量其 频率,调节RW,使输出矩形波频率为1Hz。
4.计数器的测试 (1)计数器①接成五进制形式,接逻辑开关输出插口,接 单次脉冲源,接高电平“1”, 接实验设备上译码显示输 入端D、C、B、A,按教材中表5—27测试其逻辑功能并 做记录。 (2)计数器 ② 及计数器③接成8421码十进制形式,同内 容(1)进行逻辑功能测试并做记录。 (3)将计数器 ①、②、③ 级连,进行逻辑功能测试并做记 录。