数字式秒表的课程设计
c51数字秒表课程设计
c51数字秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解C51单片机的基本原理，掌握数字秒表的硬件设计及编程方法。
2. 学生能够运用C语言编写程序，实现秒表的启动、停止、计时的功能。
3. 学生了解数字秒表在实际应用中的重要性，如时间测量、实验数据记录等。
技能目标：1. 学生能够运用所学的C51知识，设计并实现一个具有基本功能的数字秒表。
2. 学生通过实际操作，提高动手实践能力，培养解决实际问题的能力。
3. 学生能够运用所学知识，对数字秒表进行调试和优化，提高程序运行效率。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机编程的兴趣，提高学习主动性和积极性。
2. 学生通过合作完成任务，培养团队协作能力和沟通能力。
3. 学生在解决问题的过程中，培养坚持不懈、勇于探索的精神。
本课程针对高年级学生，结合C51单片机课程内容，注重理论与实践相结合。
课程设计旨在帮助学生巩固所学知识，提高动手实践能力，培养解决实际问题的能力。
通过数字秒表的设计与实现，让学生充分体会单片机编程的乐趣，激发学生的学习兴趣，为后续课程学习打下坚实基础。
同时，课程强调团队协作和情感态度的培养，使学生在学习过程中形成积极向上的人生态度。
本章节教学内容主要包括以下几部分：1. C51单片机原理回顾：复习C51单片机的硬件结构、工作原理及编程基础，重点掌握I/O口编程、定时器/计数器等知识点。
2. 数字秒表的硬件设计：介绍数字秒表的硬件组成，包括单片机、时钟电路、显示电路等，分析各部分功能及相互关系。
3. 数字秒表的编程实现：学习如何使用C语言编写程序，实现数字秒表的功能。
内容包括：- 定时器/计数器的配置与使用；- 按键扫描程序编写；- 数码管显示程序编写；- 秒表功能模块设计（启动、停止、计时）。
4. 教学案例分析与实践：结合教材案例，分析数字秒表的设计过程，引导学生动手实践，完成一个具有基本功能的数字秒表设计。
5. 调试与优化：介绍程序调试方法，指导学生运用调试工具，对数字秒表程序进行调试和优化，提高程序运行效率。
数字秒表课程设计说明书
1概述1.1课程设计的目的课程设计的目的主要是通过设计环节的实际训练，加深学生对该课程基础知识和基本理论的理解和掌握，培养学生综合运用所学知识的能力，使之在理论分析、设计、计算、制图、运用标准和规范、查阅设计手册与资料以及计算机应用能力等方面得到初步训练，促进学生养成严谨求实的科学态度。
1.2课程设计的技术要求(1)设计一个能测量八名运动员短跑成绩的数字秒表。
要求用四位数码管显示时间，格式为00:00s。
(2)秒表设置九个开关输入（清零开关一个和记录开关八个）。
按下记录开关，将当前计数时间暂存并显示在数码管上。
(3)确定设计方案，按功能模块的划分选择元器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。
2数字秒表的设计与制作2.1设计方案选择本系统主要由555 定时器构成的多谐震荡电路，以74LS90芯片为核心的多功能计数器，以及以74LS48 和LED 共阴极数码管为核心的译码驱动显示电路等组成。
通过555 定 时电路产生一个100HZ 的脉冲信号（其对应最小计时单位0.01S ），在脉冲发生由高电平到低电平变化时驱动低位计数器进行计数，在驱动译码显示的同时，满进制向高位发出进位信号并自身清零。
可以通过外围控制电路实现对秒表的清零和显示暂停等功能。
本设计可以有以下几种常见的设计思路：其一是始终发生电路采用固定频率的晶振实现脉冲信号的产生，在经过分频器实现分频，最终得到100HZ 的信号。
其二是计数电路的设计可以通过74LS92 和74LS160实现，也可以由74LS290 实现，最终确定采用74LS90方案，因为此计数不需要进行置数（除了清零），因此采用74LS90比较简洁。
2.2系统模块组成数字秒表主要由多谐振荡电路、计数电路、寄存电路和译码显示电路组成。
系统组成框图如下图所示：图2.2.1 系统组成框图2.3系统功能要求（1）具有始终秒表系统功能要求显示功能，用四个数码管分别显示秒和分；（2）具有3种功能状态：系统时间运行状态，系统时间至零状态，暂存显示状态，通过输入控制信号可以使系统在这3个状态之间切换，使数码管显示相应状态的时间；（3）秒采用100进制计数，当计数到99时又会恢复为00；百分秒采用100进制计数，当计数到99时，向上进位并恢复00。
数字秒表课程设计报告
数字秒表课程设计报告湖北汽车工业学院课程设计( 说明书)数字秒表的设计班级/ 学号学生姓名指导教师一、概述数字式秒表是一种常用的计时工具，以其价格低廉、走时准确、使用方便、功能多而广泛用于体育比赛中，本文介绍了如何利用中小规模集成电路和半导体器件进行数字式秒表的设计。
本设计中数字秒表的最大计时是00.00——99.99s，也就是说分辨率是0.01秒，最后计数结果用数码管显示，需要实现清零、启动计时、暂停计时、继续计时等功能。
在本次设计中由四片74LS161构成计数器来实现秒表的计数功能。
由于需要比较稳定的信号，用555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器产生0.01HZ的信号，用四个数码管显示计时，最后在电路中加入了两个控制开关一个控制电路的启动和暂停；另一个控制电路的清零。
二、工作原理要实现数字秒表的控制，则要求数字信号控制系统由555脉冲时钟输出信号，且计数器具有开关实现启动计时、暂停计时、继续计时、实现清零等功能，而且需要数码管能够显示出数字。
图1 数字秒表电路的原理框图三、电路设计1.555多谐振荡器脉冲时钟信号电路图3 脉冲时钟信号电路图当555定时器接成多谐振荡器时可以知道电路的振荡周期为T=（R1+R2)Cln2,振荡频率为f=1/T=1/(R1+R2)Cln2,通过改变R和C的参数即可以改变振荡频率，同时多谐振荡器的占空比为q=T1/T=R1+R2/R1+2R2，而且多谐振荡器只有当高电平内部才是导通的，所以应该使占空比q非常高，假定q=98%，根据计算R1=4.7kΩ，R2=4.7k Ω，C1=1μF，此时的T大约也为0.01s。
2.计数显示电路图5 计数显示电路图74LS161集成芯片为集成4位二进制同步加法计数器，具有异步置0、同步并行置数、计数及保持功能。
它有同步置数控制端LOAD，异步清零控制端CLR，工作模式控制端ENP、ENT，时钟输入端CLK，进位输出端RCO，并行数据输入端D～A，计数输出端QD～QA。
数字式秒表的课程设计报告
数字式秒表的课程设计报告目录第一章系统概述------------------------------------------------------------------------------1 1.1系统设计思路与总体方案--------------------------------------------------------------1 1.2总体工作过程-----------------------------------------------------------------------------2 1.3各功能块的划分和组成-----------------------------------------------------------------2 1.4芯片简介-----------------------------------------------------------------------------------2 第二章单元电路的设计和总体分析------------------------------------------------------9 2.1毫秒信号的发生电路--------------------------------------------------------------------9 2.2分、秒、毫秒计数电路-----------------------------------------------------------------10 2.3组合设计-----------------------------------------------------------------------------------12第三章总体电路的设计与安装------------------------------------------------------------15 3.1 PCB电路板的制作----------------------------------------------------------------------15 3.1安装调试的步骤--------------------------------------------------------------------------16 3.2遇到的主要的问题及注意事项--------------------------------------------------------17 第四章总结------------------------------------------------------------------------------------18 附录1元器件明细表------------------------------------------------------------------------19 附录2总原理接线图------------------------------------------------------------------------19 参考文献---------------------------------------------------------------------------------------20第一章系统概述1.1系统设计思路与总体方案通过对设计要求的分析，应用相关的数字电子电路方面的知识画出原理图，检查无误后，将原理图在EWB中仿真，验证通过无误后，可以考虑使用何种方案来实现设计电路。
plc数字秒表课程设计
plc数字秒表课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习PLC数字秒表的相关知识，使学生掌握PLC的工作原理、编程方法和应用技巧。
在知识目标方面，学生需要了解PLC的基本组成、工作原理以及数字秒表的编程方法。
在技能目标方面，学生需要能够熟练使用PLC编程软件进行数字秒表的编程，并能够独立完成数字秒表的调试和运行。
在情感态度价值观目标方面，通过本课程的学习，使学生培养对PLC技术的兴趣和热情，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括PLC的基本组成、工作原理、编程方法和数字秒表的应用。
具体包括以下几个部分：1.PLC的基本组成：介绍PLC的硬件结构和软件系统，使学生了解PLC的各个部分及其功能。
2.PLC的工作原理：讲解PLC的工作过程，包括输入输出处理、存储器功能、程序执行等，使学生掌握PLC的工作原理。
3.编程方法：介绍PLC编程的基本方法，包括指令的使用、程序的结构、编程技巧等，使学生能够熟练使用PLC编程软件进行编程。
4.数字秒表的应用：讲解数字秒表的功能、编程方法和应用案例，使学生能够掌握数字秒表的编程和应用。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体包括以下几种方法：1.讲授法：教师通过讲解PLC的基本组成、工作原理、编程方法和数字秒表的应用等内容，使学生掌握相关知识。
2.案例分析法：教师通过分析实际案例，使学生了解PLC在实际工程中的应用，提高学生的实际操作能力。
3.实验法：学生通过动手实验，验证PLC编程的正确性，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
4.讨论法：教师学生进行小组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的沟通能力和团队协作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的PLC教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关的PLC技术参考书籍，丰富学生的知识体系。
数字逻辑课程设计_秒表
数字逻辑课程设计_秒表一、教学目标本课程旨在让学生掌握秒表的基本原理和使用方法，培养学生的数字逻辑思维和实际操作能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解秒表的工作原理，包括时间计算、计数器等基本概念。
2.技能目标：学生能够熟练使用秒表进行时间测量和计数，并能进行简单的故障排查和维修。
3.情感态度价值观目标：通过学习秒表，培养学生对科学技术的兴趣和好奇心，提高学生的问题解决能力和团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.秒表的基本原理：介绍秒表的工作原理，包括时间计算、计数器等基本概念。
2.秒表的使用方法：教授学生如何正确使用秒表进行时间测量和计数，包括操作步骤和注意事项。
3.秒表的故障排查和维修：培养学生对秒表故障的识别和解决能力，包括常见故障的原因和维修方法。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解秒表的基本原理和使用方法，让学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生分组讨论秒表的使用心得和故障解决经验，促进学生之间的交流和合作。
3.案例分析法：教师提供一些实际的案例，让学生分析并解决秒表的使用问题，培养学生的实际操作能力。
4.实验法：学生在实验室进行秒表的操作和实践，加深对秒表的理解和掌握。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的秒表教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供一些相关的参考书籍，供学生进一步深入学习。
3.多媒体资料：制作一些教学视频和演示文稿，帮助学生更好地理解秒表的工作原理和使用方法。
4.实验设备：准备一些秒表和相关实验设备，让学生进行实际操作和实验。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等表现，评估其学习态度和理解能力。
数字秒表课程设计及仿真
数字秒表课程设计及仿真一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字秒表的基本原理，掌握其计时功能的工作机制。
2. 学生能描述数字秒表电路的组成，包括时钟电路、触发器、计数器等关键元件。
3. 学生能够运用所学知识，分析并解释数字秒表中时间测量的精度和误差来源。
技能目标：1. 学生能够运用仿真软件设计并搭建一个简单的数字秒表电路模型。
2. 学生通过实际操作，学会设置数字秒表，进行时间的测量和记录，掌握基本的时间计算方法。
3. 学生能够利用仿真工具对数字秒表电路进行调试，解决简单的故障问题。
情感态度价值观目标：1. 学生通过课程学习，培养对电子科技的兴趣，增强对科学探究的热情。
2. 学生能够在小组合作中发展团队协作精神，学会相互尊重和交流分享。
3. 学生通过实际操作和问题解决，培养面对挑战的积极态度和解决实际问题的自信心。
课程性质：本课程属于电子技术实践课程，结合理论教学与实际操作，强调知识的应用与创新。
学生特点：考虑到学生年级特点，课程设计将结合学生的好奇心和动手能力，通过形象直观的仿真实验，激发学生的学习兴趣。
教学要求：教学过程中应注重理论与实践相结合，强调知识的应用和技能的培养，通过课程学习，使学生能将所学知识内化为解决实际问题的能力。
教学评估将基于学生在课程中的具体学习成果进行。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字秒表基本原理：介绍数字秒表的计时原理，分析时钟电路、触发器、计数器等关键元件的工作原理。
2. 数字秒表电路组成：详细讲解数字秒表的电路结构，包括时钟电路、控制电路、显示电路等组成部分。
3. 仿真软件应用：教授学生如何使用仿真软件，搭建数字秒表电路模型，并进行调试。
4. 实践操作：指导学生进行数字秒表的设置、时间测量和记录，以及基本的时间计算方法。
5. 故障分析与解决：教授学生如何分析数字秒表电路中的常见故障，并运用所学知识解决问题。
教学内容安排如下：第一课时：数字秒表基本原理及电路组成1. 介绍计时原理和关键元件2. 分析电路结构及工作原理第二课时：仿真软件应用与实践操作1. 搭建数字秒表电路模型2. 进行仿真调试和实际操作第三课时：故障分析与解决1. 分析常见故障及其原因2. 解决实际问题，提高操作技能教学内容与教材关联性：本课程内容紧密联系教材中关于数字电路、计时器等方面的知识，确保学生所学内容的科学性和系统性。
数字秒表课程设计报告心得
数字秒表课程设计报告心得一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解数字秒表的基本概念，掌握其工作原理和功能。
2. 学生能够运用数字秒表进行计时，进行时间加减运算，并解决实际问题。
3. 学生了解数字秒表在日常生活和体育竞技中的应用。
技能目标：1. 学生掌握数字秒表的操作方法，包括启动、停止、复位等功能。
2. 学生能够运用数字秒表进行简单的时间测量，提高实际操作能力。
3. 学生能够通过数字秒表进行时间数据分析，提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字秒表及相关电子产品的兴趣，激发学习科学技术的热情。
2. 培养学生严谨、细心的实验态度，养成良好的实验习惯。
3. 增强学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力。
课程性质分析：本课程为四年级科学课的实验部分，结合数字秒表的实际应用，培养学生动手操作能力和实践探究能力。
学生特点分析：四年级学生具备一定的科学知识和实验技能，对新鲜事物充满好奇，但操作能力和数据分析能力有待提高。
教学要求：1. 注重实践操作，让学生在实际操作中掌握数字秒表的使用方法。
2. 引导学生运用数字秒表进行时间测量，培养学生的实际应用能力。
3. 结合日常生活和体育竞技，提高学生对数字秒表价值的认识。
二、教学内容1. 数字秒表的基本概念与原理：- 介绍数字秒表的结构、工作原理及功能。
- 解释数字秒表的计时单位及精度。
2. 数字秒表的操作与应用：- 演示数字秒表的启动、停止、复位等基本操作。
- 指导学生进行实际操作，如测量短距离跑步、跳远等运动的时间。
3. 时间数据的处理与分析：- 教授如何记录和处理数字秒表测量得到的时间数据。
- 引导学生运用数据分析解决实际问题，如计算平均速度、比较运动成绩等。
4. 数字秒表在生活中的应用：- 讲解数字秒表在日常生活中的应用，如烹饪、运动锻炼等。
- 分析数字秒表在体育竞技中的作用，如计时、评分等。
教材章节关联：本教学内容与四年级科学教材中“时间与运动”章节相关，涉及时间测量、数据分析等内容。
数电电子秒表课程设计
数电电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字电子秒表的基本原理和组成，掌握其工作流程。
2. 使学生掌握数字电子秒表的计数、计时和清零功能，并能运用相关电子元件实现这些功能。
3. 让学生掌握数字电子秒表中各个电子元件的作用，如晶振、计数器、时钟发生器等。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，设计并搭建一个简单的数字电子秒表电路。
2. 培养学生通过编程，实现对数字电子秒表的计数、计时和清零功能的控制。
3. 培养学生运用调试工具，对数字电子秒表电路进行调试和优化。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识。
2. 培养学生团队合作精神，学会在团队中共同解决问题，共同进步。
3. 培养学生严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。
本课程针对高中年级学生，结合电子技术课程内容，注重实践操作和理论知识相结合。
课程性质为实践性较强的设计课程，要求学生在掌握基本原理的基础上，能够运用所学知识，动手设计和搭建数字电子秒表电路。
通过本课程的学习，学生将能够达到上述课程目标，为后续深入学习电子技术打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容紧密围绕课程目标，结合电子技术课程相关章节，组织以下内容：1. 数字电子秒表原理：讲解数字电子秒表的组成、工作原理，涉及晶振、时钟发生器、计数器等关键元件的作用。
2. 电路设计与搭建：学习如何设计数字电子秒表的电路，选择合适的电子元件，并按照电路图进行搭建。
3. 编程与控制：学习编写程序，实现对数字电子秒表的计数、计时和清零功能。
4. 调试与优化：教授学生如何使用调试工具，对搭建的数字电子秒表电路进行调试，找出并解决问题。
具体教学安排如下：1. 第一周：介绍数字电子秒表的原理，讲解相关电子元件的作用，让学生初步了解课程内容。
2. 第二周：详细讲解电路设计与搭建，指导学生动手实践，完成电路搭建。
3. 第三周：教授编程与控制方法，引导学生学习编写程序，实现数字电子秒表的基本功能。
单片机数字秒表课程设计
单片机数字秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理，掌握其编程方法；2. 学习并掌握计时器/计数器的原理和使用方法；3. 了解数字秒表的原理，学会设计简单的数字秒表电路。
技能目标：1. 能够运用所学知识，独立完成单片机数字秒表的编程和调试；2. 能够运用电子元件搭建简单的数字秒表电路，并进行功能测试；3. 培养动手实践能力，提高问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对单片机及电子制作的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，养成细致观察、精益求精的习惯；3. 培养学生团队合作精神，学会相互尊重、相互帮助。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实际操作，旨在培养学生的动手实践能力和创新能力。
学生特点：学生已具备一定的单片机基础知识，对编程和电子制作有一定的了解，但对实际应用尚缺乏经验。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生通过实践解决问题，提高学生的实际操作能力和创新思维。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
1. 单片机基础理论回顾：主要包括单片机的内部结构、工作原理、指令系统等，为后续编程打下基础。
相关教材章节：第一章 单片机概述。
2. 计时器/计数器原理与使用：详细介绍计时器/计数器的工作原理、编程方法及应用。
相关教材章节：第三章 定时器/计数器。
3. 数字秒表的原理与设计：分析数字秒表的电路原理，学习如何利用单片机和外围元件设计数字秒表。
相关教材章节：第五章 数字电路设计。
4. 单片机编程与调试：学习使用编程软件，编写数字秒表的程序，并进行调试。
相关教材章节：第二章 单片机编程。
5. 实践操作：学生分组进行数字秒表的搭建、编程、调试及功能测试。
教学进度安排：1. 课时1：回顾单片机基础理论；2. 课时2：学习计时器/计数器原理与使用；3. 课时3：讲解数字秒表的原理与设计；4. 课时4：学习单片机编程与调试；5. 课时5-6：实践操作，完成数字秒表的设计与制作。
数字显示电子秒表课程设计
数字显示电子秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字显示电子秒表的基本工作原理，掌握其组成结构及功能；2. 学会使用电子秒表进行时间测量，并能够准确读取数字显示结果；3. 掌握时间单位换算，如秒、分、小时之间的转换。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的数字显示电子秒表电路；2. 学会使用相关工具和仪器，进行电子秒表的调试与故障排查；3. 培养动手实践能力，提高团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，激发创新思维；2. 增强学生的环保意识，学会珍惜和合理利用电子资源；3. 培养学生严谨的科学态度，养成认真细致的学习习惯。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，以理论教学为基础，侧重于培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
学生特点：针对初中年级学生，已有一定的电子技术基础，对新鲜事物充满好奇，具备一定的动手能力。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化操作技能训练，鼓励学生主动探索、积极思考，提高解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效指导和评估。
二、教学内容1. 电子秒表基本原理：介绍数字显示电子秒表的工作原理，包括时钟电路、计数器、显示电路等组成部分。
2. 元器件识别与使用：学习常用电子元器件的识别、功能及使用方法，如电阻、电容、二极管、晶体管等。
3. 数字显示技术：讲解数字显示电子秒表中的显示技术，包括LED数码管、LCD显示屏等。
4. 电路设计与搭建：学习如何设计简单的数字显示电子秒表电路，并进行实际操作搭建。
5. 时间测量与计算：掌握电子秒表的使用方法，进行时间测量，并进行时间单位换算。
6. 故障排查与调试：教授电子秒表常见故障的排查方法，培养学生的问题分析和解决能力。
教学内容安排与进度：第一课时：电子秒表基本原理及元器件识别。
第二课时：数字显示技术及电路设计。
第三课时：电路搭建与初步调试。
第四课时：时间测量与计算。
简易数字秒表课程设计
《电子设计自动化》课程设计汇报学校：专业：班级：姓名：指导教师：12 月16 日目录1.课程名称 (2)2.设计任务和规定 (2)2.1设计任务 (2)2.2设计规定 (2)3.措施选择与论证 (2)3.1方案选择 (2)3.2方案论证 (2)4.方案旳原理图 (3)4.1方案原理图 (4)4.2总体电路图，布线图以及阐明 (5)4.3单元电路设计及阐明 (5)5.电路调试 (8)6.收获体会、存在问题和深入旳改善意见 (9)简易数字秒表1.课程名称：《简易数字秒表》2.设计任务和规定2.1设计任务：数字式秒表实现简朴旳计时与显示，按下启动键开始清零计时，按下停止键，计时停止。
具有“ 分”（00—59）“秒”( 00—59）数字显示，辨别率为1 秒。
计时范围从 00分 00 秒到 59 分 59 秒。
2.2设计规定：阅读有关科技文献，上网搜索有关资料，设计多种方案设计，予以论证，最终选择最佳方案。
1、将提供旳1024hz旳方波源转换成1hz 旳方波源。
2、秒表旳范围为0-59分59秒。
3、最终用数码管显示。
3. 措施选择与论证3.1.方案选择在设计之初，我们有两个方案，都实现了59分59秒旳成果，不过通过小组组员旳讨论，一致选定采用方案二，该方案是在Proteus软件环境下实现旳秒表计时功能，就制作上较方案一还是很不错旳。
3.2. 方案论证我们重要采用74LS90芯片和555计时器，74LS90 是二 -- 五十进制计数器，根据进制转换，很好旳实现了六进制旳功能，参照了各有关书籍及网上旳某些资料，我们做好了目前旳电路图，通过仿真，我们到达了预期旳成果。
4.方案旳原理图方案设计一：4.1方案原理框图：4.2总体电路图，布线图以及阐明：阐明：上图是用EWB软件仿真旳简易秒表设计旳总体电路图，主体部分采用4片74LS160芯片构成进位计数器，据其引脚功能连线并设置对应使能和触发端；其中两个与非门是通过反馈输出进行6进制旳控制，两个与门实现高位两片74LS160旳使能控制，到达秒表计数旳功能。
60秒数字秒表课程设计
60秒数字秒表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字秒表的基本原理，掌握其计时功能的使用方法。
2. 学生能够运用数学知识，进行时间计算，准确地读取和转换秒表显示的时间。
3. 学生理解时间单位秒的概念，并将其与日常生活中的时间感知相结合。
技能目标：1. 学生能够熟练操作数字秒表，进行开始、停止、复位等基本功能的使用。
2. 学生通过实践，提高对时间分配与管理的能力，培养准确计时的技能。
3. 学生能够设计并实施简单的计时实验，通过数据收集与分析，锻炼科学探究能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对时间的尊重意识，增强时间管理的重要性认识，形成良好的时间观念。
2. 学生在合作完成计时任务时，培养团队协作精神和公平竞争意识。
3. 学生通过对时间的精确测量和计算，体验科学探究的乐趣，激发对科学学习的兴趣。
课程性质：本课程为小学四年级科学课程的一部分，结合数学知识与科学实验，提高学生对时间概念的理解。
学生特点：四年级学生对时间有基本的认识，动手操作能力较强，对科学实验有较高的兴趣。
教学要求：通过直观的教学活动和实验操作，使学生在实践中掌握知识，提高技能，并在情感态度上得到培养。
教学设计应注重实践性与互动性，确保学生能够达成具体的学习成果，并通过有效评估手段进行学习效果的评价。
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. 数字秒表的基本原理- 介绍秒表的构造及工作原理。
- 理解数字显示和时间计算的基础知识。
2. 数字秒表的操作方法- 学习开始、停止、复位等功能键的使用。
- 掌握如何读取和记录秒表上的时间数据。
3. 时间单位秒的认识- 深化对秒作为时间单位的概念理解。
- 通过实例展示秒在生活中的应用。
4. 实践活动：计时实验- 设计简单的计时任务，如测量物体下落时间。
- 实践中引导学生进行数据记录和分析。
5. 时间管理与分配- 引导学生讨论时间管理的重要性。
- 实践活动：在限定时间内完成任务，体验时间分配的效果。
数字式秒表的课程设计定稿
数字式秒表课程设计任务1．主要单元电路参数计算和元器件选择；2．画出总体电路图；3．借助仿真软件在计算机上进行仿真试验；4. 仿真成功后，在插线板上连接好设计的电路并进行调试和测试；5. 最终实现秒表的计时、停止、复位功能。
前言本次课程设计所要实现的三位数字式秒表是电子通信类专业实验环节中最基本的一项设计性实验，也是学生们必须熟练掌握的一项基本技能之一。
数字秒表是采用数字电路实现对分、秒、毫秒进行控制的数字显示计时装置，广泛用于体育比赛中，有很高的实用价值。
该数字计数系统由直流电源、计数电路、0.1秒脉冲发生电路、计数控制电路、锁存译码及数码显示电路组成。
其中核心的部分为0.1秒脉冲发生器、计数、译码及显示电路部分，而其它部分是为了使电子秒表功能更加完善而采取的附加控制部分。
本设计报告由内容摘要、设计目的、设计要求、方案论证、单元电路设计、电路图及电路工作原理、组装调试、设计成果评价、课程设计心得体会、参考文献和元器件清单十一大部分组成，力求将整个系统的设计过程、工作原理、以及心得体会完整的呈现出来。
一、方案论证选择1.1整体电路构思：利用已学的数模电知识进行单元电路的设计，再将各个单元电路进行级联成为整体电路图。
1.2方案1 用专用集成电路设计的秒表电路，应用时钟芯片驱动6位七段发光二极管显示时间。
1.3方案2 由基本数字逻辑单元进行设计,它由振荡器产生一定频率的方波脉冲，之后由分频器对方波脉冲进行分频，以达到设计电路所需的频率脉冲，脉冲作为时钟信号驱动计数器进行计数，最后由译码器译码并在数码管上显示。
备注：（1）图中直流电源的变压器为220V变9V的。
（2）图中的时钟电路由输出脉冲占空比为2/3的NE555定时器组成。
（3）计数电路由三个74LS160组成。
（4）锁存译码电路由三个CD4511组成。
（5）数码显示电路由三个共阴极七段数码显示器，和若干电阻组成。
1.4方案的选择：方案二与已学的数模电知识联系比较紧密，有较好的知识基础，能够将所学知识与实践联系起来，而且电路设计能够模块化，实现也比较简单，所需器件实验室也能够满足，因此最终选择方案二实现本次课程设计。
数字秒表电路课程设计
数字秒表电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解数字秒表电路的基本原理，掌握计时器的工作机制。
2. 学生能够描述集成计时芯片的主要功能及其在数字秒表电路中的应用。
3. 学生能够运用电子元件搭建简单的数字秒表电路，并解释电路中各元件的作用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行简单的电路图设计和电路搭建。
2. 学生能够操作示波器等测试设备，对数字秒表电路进行调试和故障排查。
3. 学生能够通过小组合作，完成数字秒表电路的搭建和测试，培养实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到电子技术在日常生活和科技发展中的重要性，激发对电子学科的兴趣。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、观察力和解决问题的能力，增强自信心。
3. 学生在小组合作中学会沟通、协作，培养团队精神和集体荣誉感。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，旨在帮助学生将理论知识应用于实际操作中，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点：学生处于高中阶段，具备一定的电子技术基础，对实践操作有较高的兴趣和好奇心。
教学要求：教师应结合学生特点，注重理论与实践相结合，引导学生主动参与实践，培养其动手能力和团队协作能力。
通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续电子技术课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 理论知识：- 数字电路基础知识：逻辑门、触发器、计数器原理。
- 集成计时芯片介绍：常见集成计时芯片的引脚功能、内部结构及其工作原理。
- 数字秒表电路原理：秒表的计时机制、显示原理。
2. 实践操作：- 电路图设计：学生根据理论知识，设计简单的数字秒表电路图。
- 电路搭建：学生利用电子元件，按照设计好的电路图搭建数字秒表电路。
- 电路调试与测试：学生使用示波器等设备，对搭建的数字秒表电路进行调试和测试。
3. 教学大纲：- 第一课时：数字电路基础知识回顾，集成计时芯片介绍。
- 第二课时：数字秒表电路原理学习，电路图设计。
- 第三课时：电路搭建，小组合作进行实践操作。
数字秒表的课程设计最终稿
数字秒表1、课题设计任务及指标通过本次电子设计大赛的选题、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。
利用基本SR触发器、脉冲发生器及计数、译码、显示等单元电路设计数字秒表。
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。
2、课题设计的基本要求（1）用单面的PCB板设计制作一个数字电子表。
（2）计时从00秒到99秒，用数码管显示。
（3）有识别、复位、清零、暂停等基本秒表功能。
（4）开关能灵活启动和停止秒表的工作。
（5）电源电路设计合理。
3、系统设计方案论证作为数字式秒表，所以必须有一个数字显示。
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，那则需要两个个数码管。
要求计数分辨率为0. 1秒，那么我们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。
其核心部分使用三个74LS192计数器采用串联方式构成，这种连接方式简单，使用元器件数量少。
CP脉冲是由555定时器构成的多谐振荡器，产生10赫兹脉冲，如果精度要求高，也可采用石英振荡器。
在选择译码器的时候，有多种选择，74LS46，74LS47，74LS48等4-7线译码器。
当然，为了减小设计的误差，还需要设计在开关端设计消抖电路、整形电路。
为了满足上电复位，还应该设计上点复位电路。
系统框图如下：图1 设计总框架图4、单元电路设计、参数计算和元器件4.1消抖电路通常的按键所用开关为机械弹性开关,当机械触点断开、闭合时,电压信号会有一定的失真。
由于机械触点的弹性作用,一个按键开关在闭合时不会马上稳定地接通,在断开时也不会一下子断开。
因而在闭合及断开的瞬间均伴随有一连串的抖动，所以我们用74LS00芯片上的与非门构成了一个SR锁存器，使得其能输入稳定的电平。
数字秒表微秒课程设计
数字秒表微秒课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字秒表的基本概念，掌握其计时原理和显示方式；2. 学生能够运用数字秒表进行简单的时间测量，并准确读取微秒级时间；3. 学生了解数字秒表在实际应用中的优势和局限。
技能目标：1. 学生掌握数字秒表的操作方法和使用技巧；2. 学生能够运用数字秒表进行科学实验的数据采集，并进行简单的数据分析；3. 学生能够通过实际操作，提高自己的动手能力和实验技能。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对时间的尊重和珍惜，意识到时间的宝贵；2. 学生通过数字秒表的学习，增强对科学实验的热爱和探究精神；3. 学生在小组合作中，学会互相尊重、沟通与协作，培养团队精神。
课程性质：本课程为科学实验课，结合数学和物理知识，通过实际操作，让学生掌握数字秒表的使用。
学生特点：六年级学生具备一定的数学和物理基础，对科学实验充满好奇，喜欢动手操作。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生的实际操作能力和团队合作能力，提高学生的科学素养。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 数字秒表基本概念：介绍秒表的定义、分类及数字秒表的特点；- 教材章节：第二章第三节“时间及其测量”2. 数字秒表计时原理：讲解数字秒表的工作原理、显示方式及精确度；- 教材章节：第二章第四节“数字电路及其应用”3. 数字秒表操作方法：教授数字秒表的使用步骤、操作技巧及注意事项；- 教材章节：实验指导手册第三章“实验器材的使用”4. 实际应用案例：展示数字秒表在科学实验、日常生活等方面的应用实例；- 教材章节：第四章第一节“时间的应用”5. 数据采集与分析：指导学生使用数字秒表进行实验数据采集，并进行简单的数据分析；- 教材章节：实验指导手册第四章“实验数据的收集与处理”6. 小组讨论与总结：组织学生进行小组讨论，分享实验心得，总结数字秒表的使用技巧；- 教材章节：第五章第二节“科学探究与合作学习”教学内容安排和进度：共4课时，第1课时介绍数字秒表基本概念和计时原理；第2课时教授数字秒表操作方法和注意事项；第3课时进行实际应用案例分析和数据采集；第4课时进行小组讨论与总结。
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《电子技术》课程设计报告题目数字式秒表学院（部）电控学院专业自动化班级32010701学生姓名罗天美学号3712 月14 日至12 月24 日共2 周指导教师（签字）肖梅前言本课程设计是进一步的数电学习，是数电知识在实际生活当中的主要应用之一，我们本着学以致用的原则，对学过的知识进行进一步的深化理解，以达到最终掌握的目的。
因此本课程设计通过对所学电路的比较分析，选择最优方案，通过这个应用实例，我们在掌握有关知识的过程当中，即可以提高学习兴趣，又可以对数字集成电路器件的使用形成一个完整的概念。
本课设中的各项模块，没有不以仿真软件的结果为实际支撑，这样做的目的可以锻炼我们的动手能力。
在本次课程设计当中，我们通过上网查询我们这个题目的有关资料之外，还通过在图书馆找寻相关书籍，以及我们数电课本和数电实验指导书等众多途径获得相关资料。
首先，秒表的分辨率为0.01秒，故要获得频率为100 HZ的基准毫秒脉冲；其次，分、毫秒计数器为100进制计数器，秒计数器为60进制计数器，还要通过译码器对计数器的输出进行译码，再通过七段数码管进行最后的时间显示。
最后，用一个控制键实现秒表的启动/暂停/继续计数功能，用另一个控制健实现秒表的清零功能。
分别实现以上模块功能，即可设计出符合要求的数字秒表。
在秒表的设计过程中，杨莎莎，李勇霞，罗天美为一组，罗天美负责获取基准脉冲的电路的设计，杨莎莎负责控制电路选择这个模块功能实现的设计，李勇霞同学负责计数□译码□显示单元的设计，而设计的整体框图和最后的总图连接由我们三人共同讨论决定。
最终，经过我们三人的共同努力，实现了要求的功能的逻辑设计，尽管，在最终的仿真阶段还有一些问题未能解决。
在此过程当中，因为我们知识有限，不免会有错误出现，还望老师批评指正。
目录摘要 (5)第一章系统概述 (6)1.1 数字式秒表的设计意义 (6)1.2 数字式秒表的设计要求与分析 (6)1.3 设计方案论证 (6)1.4 总体设计方案框图及分析 (6)第二章单元电路的设计与分析 (7)2.1 基准脉冲的获取 (7)2.2 控制电路的选择 (12)2.3 计数、译码、显示单元的设计 (14)第三章整体电路图 (19)3.1 总体电路图 (19)第四章体会与收获 (19)4.1 遇到的问题及解决方案 (19)4.2 心得体会 (20)参考文献 (21)元器件明细表 (21)鸣谢 (21)附图 (22)摘要本次的设计任务是一个数字秒表，而秒表与普通的钟表不同，它的目的是对从某一时刻到另一时刻的时间间隔进行计时。
在翻阅相关资料后，我们把秒表的设计分成了三大部分：基准脉冲产生部分；控制部分和计数、译码、显示部分。
基准脉冲产生部分由石英振荡器和由计数器组成的分频器构成。
在石英振荡器中，石英晶体的固有频率是1M Hz，即振荡器的输出为1M Hz的矩形脉冲。
而分频器将1M Hz 分频为100 Hz的基准脉冲。
控制部分可由基本RS触发器和相应的开关组成。
计数、译码、显示部分中，将使用同步四位二进制加法计数器74LS161 来计数。
74LS48是BCD-7段译码器/驱动器，专用于驱动LED七段共阴极显示数码管。
关键字：基准脉冲计数译码数字显示第一章系统概述1.1数字式秒表的设计意义秒表的数字化常给人们的生活带来极大的方便，它广泛应用于社会的各个领域。
通过对数字式秒表的设计，我们可以清楚的了解到它的工作原理，进而也了解了数字钟表的工作原理。
在秒表的设计中，我们对《数字电子技术基础》中所学到的知识有了更深刻的认识》。
比如：555多谐振荡器的应用、计数器、译码及显示器的应用。
总之，数字秒表的设计让我们体会了学以致用的乐趣。
1.2 数字式秒表的设计要求与分析设计要求如下：秒表的最大计时值为99分59.99秒；6位数码管显示，分辨率为0.01秒具有清零、启动计时、暂停及继续计数等控制功能；控制操作键不超过二个。
首先，秒表的分辨率为0.01秒，故要获得频率为100 Hz的基准毫秒脉冲；其次，分、毫秒计数器为100进制计数器，秒计数器为60进制计数器；最后，用一个控制键实现秒表的启动/暂停/继续计数功能，用另一个控制健实现秒表的清零功能。
分别实现以上模块功能，即可设计出符合要求的数字秒表。
1.3 设计方案论证即为数字式秒表，那么必须有数字显示。
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分59.99秒，那则需要六个数码管。
要求计数分辨率为0.01秒，那么我们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。
秒表核心部分使用六个74161计数器采用串联方式构成，这种连接方式简单，使用元器件数量少。
因为对秒表的精度要求高，故CP脉冲是由石英振荡器产生的，而没有用555构成的多谐振荡器。
1.4总体设计方案框图及分析通过以上的分析，查阅相关资料后，得数字式秒表的原理方框图如图1.1所示。
图1.1 数字秒表的原理方框图本电路由启动、清零复位电路、多谐振荡电路、分频计数电路、译码显示电路等组成，整体上是按照基准脉冲产生部分，控制部分和计数、译码、显示部分这三大部分来设计的。
第二章单元电路的设计与分析2.1 基准脉冲的获取1.方案一：由555构成多谐振荡器⑴555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，它的电源电压范围宽，可在 4.5V~16V 工作，输出驱动电流大约为200mA，因而它的输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部电路框图和外引脚排列R如图1.2 所示。
它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS 触发器，一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3。
图1.2 555定时器电路结构图由图1.2知，555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC /3，则比较器C2 的输出为0，可使RS 触发器置1，使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3，同时TR 端的电压大于VCC /3，则C1 的输出为0，C2 的输出为1，可将RS 触发器置0，使输出为0 电平。
⑵由555定时器构成的多谐振荡器如图1.3（a）所示，图1.3(b)为其工作波形。
图1.3 555构成的多谐振荡器其工作原理如下：接通电源后，VCC 经R1、 R2给电容C 充电。
由于电容上电压不能突变，电源刚接通时υC<VCC ／3，所以555内部比较器A1输出高电平，A2输出低电平，即RD=1，SD=0，基本RS 触发器置1，输出端Q 为高电平。
此时Q=O ，使内部放电管截止。
当υC 上升到大于Vcc ／3时，RD=1，SD=1，基本RS 触发器状态不变，即输出端Q 仍为高电平，当VC 上升到略大于2VCC ／3时，RD =0，SD=1，基本RS 触发器置0，输出端Q 为低电平。
这时Q=1，使内部放电管饱合导通。
于是电容C 经R2和内部放电管放电，υc 按指数规律减小。
当υC 下降略小于Vcc ／3时，内部比较器A1输出高电平，A2输出低电平，基本RS 触发器置1，输出高电平。
这时，Q=0，内部放电管截止。
于是C 结束放电并重新开始充电。
如此循环不止，输出端就得到一系列矩形脉冲，如图1.3（b ）所示。
由图1.3（b ）可见，υC 将在Vcc ／3和2VCC ／3之间变化，因而可求得电容C 上的充电时间1T 和放电时间2T充电时间 11212()ln 20.7()T R R C R R C =+≈+放电时间 222ln 20.7T R C R C =≈矩形波的振荡周期121212ln 2(2)0.7(2)T T T R R C R R C =+=+≈+…………………① 因此改变1R 、2R 和电容C 的值，便可改变矩形波的周期和频率。
当矩形波的频率f=100 Hz 时，振荡周期T=0.01s 。
当取C=0.1µF,R1=40千欧，若使T=0.01s ，那么，R 2≈51千欧。
取一固定电阻47千欧与一5千欧的电位器相串联代替电阻R2。
在调试电路时，调节电位器RP ，使输出脉冲周期为0.01s ，即可获得所需的基准脉冲。
2．方案二：由石英晶体构成的多谐振荡器在对频率的稳定性要求较高的电路中，应采用频率稳定性很高的石英晶体振荡器，图1.4给出了两种常见的石英晶体振荡电路。
(a) (b)图1.4 石英晶体多谐振荡器石英晶体振荡电路的谐振频率由石英晶体的固有频率决定，故图 1.4中的两电路输出的波形的振荡频率均为1M Kz ，电路中其它元器件对输出波形频率的影响极为有限。
只是石英晶体振荡器产生的频率很高，要得到基准毫秒脉冲，还需要用分频电路。
振荡器输出1M Kz 信号，为了得到100 Hz 的振荡脉冲，可以进行10 000分之一的分频。
3.两种方案的比较与选择首先，555多谐振荡器的振荡频率不可能是某一精确值，即它的振荡频率不可能达到100 Hz ；其次，因为555多谐振荡器的振荡121212ln 2(2)0.7(2)T T T R R C R R C =+=+≈+，故频率还受电阻R1、R2和电容C 的影响，当它们中的任一值变动时，振荡频率就受到影响；最后，上述555振荡电路中的振荡频率是由门电路输入电压上升到转换电平所需要时间来决定的，由于受电源电压、温度变化以及某些干扰因素的影响，门电路的转换时间不可能十分精确和稳定，可见，上述振荡电路的振荡频率极不稳定。
而石英晶体振荡器则可以克服以上缺点。
石英晶体多谐振荡器是一种产生高稳定度的脉冲振荡器，它有极高的频率稳定性，而且品质因数又高，因此它有极好的选频特性。
当外加电压频率等于石英晶体的固有频率f0时，它的阻抗最小，频率为f0的电压信号最容易通过，并在电路中形成正反馈而使电路振荡。
石英晶体多谐振荡器的振荡频率只取决于石英晶体的固有频率f0，而与外接的R 、C 元件无关。
此外，石英晶体振荡器的电路结构简单、频率易调整。
但是，石英晶体振荡器产生的振荡脉冲的频率过高，为了的到基准脉冲，还需要外加分频电路，555多谐振荡器则不需如此。
在电子秒表的设计中，选择了方案二。