方便预置的倒计时数显定时器

方便预置的倒计时数显定时器
方便预置的倒计时数显定时器

仪器学院

课程设计报告

课程设计名称:方便预置的倒计时数显定时器专业班级:

组长姓名:

组员姓名:

一 内容提要

在人们日常生活中,或大众关心的某项活动中,或电器使用过程中,常常需要一个倒计时计时器,用以醒目的显示要做的事件所剩下的时间,提醒人们做好准备。报告主要讲述了方便预置倒计时器工作原理以及其各个组成部分,记述了我们在整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案的选择、元器件的筛选、以及对它们的调试、对调试结果的分析,到最后得到比较满意的实验结果的方方面面。

二 设计主要要求及指标

1.设置开始键。按动开始键倒计时开始,定时结束后声响提示。

2. 设置预置键。定时时间可以在范围60妙任意预置,预置后的定时可重复使用。

3. 数字式显示剩余时间。

4.定时时间到自动进入预置状态,倒计时时预置键无效。

三 设计思路

四 单元电路设计原理

1. 多谐振荡器—输出脉冲信号源

定时结束信号

倒计时计数(减法)

预置计数(加法)

倒计时

结束 判别

声响提示

控 制 电 路

时基电路

开始键 预置键 Load

KCL

由定时器555内部结构得知,2个比较器出发输入端6和2是接在一个端点上并跟电容C 连接,这个端点上的电容电压c u 变动,会同时导致两个比较器的输出电平改变,使RS 触发器的输出改变。电源CC U 经1R 和2R 给电容C 充电。当c u 上升到32CC U 时,6U =2U =3

2

CC U ,

输出电压o u 为低电平,放电管T 导通,电容C 经2R 、放电端⑦放电,c u 开始下降,当下

降到31CC U 时,6U =2U =3

1

CC U ,输出电压o u 为高电平。同时放电管T 截止,放电端⑦断开,

电源CC U 又经1R 和2R 给电容C 充电,使c u 上升。这样周而复始,电容电压c u 形成了一个周期性充电放电的指数波形,输出电压o u 就形成周期性的矩形脉冲。

2.预置计数(加法)

o

u t O

T T 2T

3脉冲

U4控制十位预置,是六进制计数器:

U3控制个位预置,是十进制计数器。

两个74LS90组成六十进制计数器。

3.倒计时计数(减法)

附录一:74LS192的管脚及功能用法

在进行减法计数时,控制Up端始终为高电平,同时U2 Down端接脉冲。计数器进行减法计数时,当U2数值减到000时,由BO端产生一个低电平,U1减一。如此循环,直到为零,定时时间到自动进入预置状态。

4. D触发器

可逆计数由D触发器控制,D触发器的特性方程:1+n

Q=D

D触发器的特性表如下:

D1+n

Q

Q1+n

0 0 0

0 1 0

1 0 1

1 1 1

D触发器Q端与74LS192 LOAD端相连。当给D触发器一个脉冲时,Q端为高电平,192开始倒计时。当倒计时结束时,D触发器清零端输入一个低电平,清零,Q端为低电平,192 LOAD端制数,所以定时时间到自动进入预置状态。

5.计数时不能预置

5. 声响提示

当倒计时结束时,555定时器OUT 端将输出高电平,蜂鸣器声响提示。一段时间后,OUT 端输出低电平,蜂鸣器停止声响提示(通过改变电阻的大小可以改变蜂鸣器声响的时间,电阻越大,蜂鸣器声响的时间越长)。

6. 其他芯片

五.完整电路

六.元器件清单

●元件名称●规格及用途●数量

555定时器多谐振荡器和延时电路 2

74HC74 集成D触发器 1

74LS02 或非门 1

74LS04 非门 1

74LS08 与门 2

74LS90 异步计数器 2

74LS190 十进制可逆计数器 2

七. EWB仿真以及安装调试过程中遇到的问题,解决方法

EWB仿真过程基本比较顺利,通过逐个模块的设计与仿真,将各功能模块组装到一起,最终完成整个电路功能。

安装和调试过程基本和原本的设计要求相符合,在此过程中出现的主要问题如下:

1. 接线错误

2. 电路断路

对于以上问题,主要是线路过多过密导致接线混乱和接线过程中粗心大意产生的。考虑到模拟电路可以实现所要求的功能,因此我们坚持了原先的电路图,在所接电路上进行了仔细检查,找出了接线错误,并进行了接线整理,最终实现了整个电路功能。

八. 收获、体会和改进的建议

电子课程设计的过程,不仅仅让我们动了手动了脑,更让我们体会到了理论和实践相结合的重要性,凭空的理论是站不住脚跟的,需要时间来检验。但我们又必须承

认理论的重要性,理论是前提,我们必须打好基础。与此同时,我们也体会到了理论与实践的差异性很大。空想的理论没有实践的支持同样是站不住脚的。理论与实践是相辅相成,缺一不可的。

在实验设计过程中,让我们体会到以前从来没有过的动手能力,以及新颖的思维方式,让我们从中获益匪浅。这次实习给我们提供了一个应用自己所学知识的机会,从到图书馆查找资料到对电路的设计对电路的调试再到最后电路的成型,都对我们所学的知识进行了检验。

结束EWB仿真进入实验室具体连线对每个人的耐心都提出了考验。连接电路不容马虎,要有耐心。首先,需要每块芯片的实用性进行检验,以免最后因为芯片的原因导致实验结果出不来。其次,由于整个电路过于复杂繁琐,我们需要一个模块一个模块的进行连接检验,调试。在每个模块都调试正确之后再组合到一起,完成整个电路。

这次的电子课程设计不仅是对我们所学知识的一次检验,更重要的是培养了我们想问题、做事情严谨的态度和实事求是、认真负责的为事观,更是我们以后为人处事的基础。

九. 参考文献

《数字电路与逻辑设计》林红主编清华大学出版社

《电工电子实验与仿真》吴敏张晨彧等主编安徽人民出版社

《数字电路逻辑设计》韩振振唐志宏编著大连理工大学出版社

(完整版)电子倒计时定时器设计毕业设计论文

江苏信息职业技术学院 毕业设计(论文) 题目:电子倒计时定时器设计 摘要 随着时代的进步,电子技术的发展,倒计时定时器得到了越来越广泛的应用,给人们日常的生活、学习、工作、娱乐带来便利,电子定时器相比普通的定时器来事具有体积小、重量轻、造价低、精度高等特点。 本设计主要采用51系列单片机,通过硬件电路设计和软件编程设计来实现,硬件主要包括主控模块,时间显示模块,键盘设置模块,报警器模块的设计,软件编程主要采用C语言,虽然程序条数比较多,但是设计起来比较方便,可通过Keils软件进行调试。

此次倒计时定时器采用单片机AT89S51为核心,利用时钟芯片DS1302来显示一天的时间,系统通电后利用数码管自动显示当前时间,通过键盘可以调整时间,分别对时、分、秒进行加减,也可以通过键盘转换成倒计时模式,最大倒计时时间为59分59秒,而且误差很小,当倒计时为零时蜂鸣器进行报警,指示灯变亮,倒计时功能关闭则显示当前时间,操作简单方便。 关键词:时钟芯片;AT89S51;倒计时;DS1302

目录 摘要 (1) 第1章绪论 (5) 1.1课题的学术背景及其实际意义 (5) 1.2相关领域的成果及存在的不足 (5) 1.3课题来源及主要研究内容 (5) 第2章倒计时定时器的结构、原理及设计方案 (7) 2.1 单片机的发展概况 (7) 2.2 51单片机的内部结构 (7) 2.3 设计要求、方案及框图 (9) 2.1.1设计要求 (9) 2.1.2设计方案 (9) 2.1.3设计框图 (10) 第3章硬件电路设计 (11) 3.1ATS89C51单片机介绍 (11) 3.2时钟模块 (13) 3.2.1DS1302简介 (13) 3.2.2 (14) 3.2.3时钟电路设计 (15) 3.2.4时钟复位电路 (15) 3.3键盘模块 (16) 3.4显示模块 (17)

数字定时器资料

电子系统设计 数字定时器 实验报告 学校:苏州大学 学院:城市轨道交通学院 班级:通信工程 组员:张强强朱宇翔肖伟健吴易洲

前言 在电子技术飞速发展的今天,电子产品逐渐趋向人性化和智能化。人们人们为了实现这一目的而引入了单片机。单片机又称单片微型计算机,也称为微控制器,是微型计算机的一个重要分支,单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是集CPU,RAM,ROM,I/O接口和中断系统于同一硅片上的器件。单片机的诞生标志着计算机正式形成了通过计算机系统和嵌入式计算机系统两个分支。目前单片机已渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机已在广阔的计算机应用领域中表现得淋漓尽致电器因此,单片机已成为电子类工作者必须掌握的专业技术之一。 这次实验,我们组是以单片机为核心设计一个数字定时器。在实验过程中,我们开始了解电系统设计的和基本理念,基本规则和基本流程;在不断完善设计的过程中,我们逐步丰富和巩固自己的理论知识,培养积极思考解决问题的习惯并充分地发挥自己动手实验操作的能力。 可以说这次实验将我们所学的《单片机原理与应用》以及《电子系统设计》两门课程进行了有机的结合。通过解决实际问题,我们对原理有了更深刻的理解,对于应用有了更广泛的接触。另外实验中我们学会使用Proteus和Keil两款软件进行单片机电路的仿真以及程序的编写及联调。这些都为我们以后的课程设计乃至工作研究奠定了厚实的基础。 这次的实验中,我们以单片机实现计时和倒计时功能,由LED 显示剩余时间,显示格式为 XX(分),精确到1分的整数倍。虽然接触到的功能模块较多,包括接口模块、中断模块、存储模块、控制模块和显示模块等,但仍然只是单片机这门学问的皮毛,在以后的学习中我们还需要不断汲取知识,不断地将理论与实践结合。 本次实验有本小组4位组员共同完成,张强强负责,朱宇翔负责,吴易洲负责,肖伟健负责。 编者注

倒计时定时器设计

一、倒计时定时器设计 1、20秒、30分钟到计时计数器 1、1 设计要求: 20s倒计时定时器:倒计时由按钮启动,计时精度0.1s,在数码管中显示倒计时值。 30分钟倒计时定时器:倒计时由按钮启动,计时精度1s,在数码管中显示倒计时值。 1、2设计的作用目的: 此次设计是我们更进一步了解基本电路的设计流程,提高自己的设计理念,丰富自己的理论知识,巩固所学知识,使自己的动手动脑能力有更进一步提高,为自己今后的学习和工作打好基础,为自己的专业技能打好基础。通过解决实际问题,巩固和加深“单片机原理与应用”课程中所学的理论知识和实验能力,基本掌握单片机应用电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力,加深对单片机软硬知识的理解,获得初步的应用经验,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。本次设计注重对单片机工作原理以及键盘控制及显示原理的理解,以便今后自己在单片机领域的学习和开发打下基础,提高自己的动手能力和设计能力,培养创新能力,丰富自己的理论知识,做到理论和实践相结合。本次设计的重要意义还在于对单片机的内部结构和工作状态做更进一步的了解,同时还对单片机的接口技术,中断技术,存储方式和控制方式作更深层次的了解。 1、3问题分析: 在电子技术飞速发展的今天,电子产品的人性化和智能化已经非常成熟,其发展前景仍然不可估量。如今的人们需求的是一种能给自己带来方便的电子产品,当然最好是人性化和智能化的,如何能做到智能化呢?单片机的引入就是一个很好的例子。单片机又称单片微型计算机,也称为微控制器,是微型计算机的一个重要分支,单片机是20世纪70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片,是集CPU,RAM,ROM,I/O接口和中断系统于同一硅片上的器件。单片机的诞生标志着计算机正式形成了通过计算机系统和嵌入式计算机系统两个分支。目

演讲限时计时器

课程设计名称:电子技术课程设计 题目:演讲限时定时器 学期: 2013-2014学年第2学期 专业:电气自动化 班级:电气12-4 姓名:高明 学号: 1205040404 指导教师:谢国民 辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表

课程设计任务书 一、设计题目:演讲限时定时器 二、设计任务及:采用555定时器设计演讲限时定时器,如

果发言人演讲时间超时,定时器就会发出声响告知发言人到时。 三、设计计划 1)设计时间一周; 2)最终提交原理图或结果仿真。 四、设计要求 1)定时和控制选用555定时器; 2)限定发言时间为5分钟; 3) 设计方案要有比较环节,扬声器音调可调。 4)用绘图软件绘制原理图。 指导教师:谢国民 日期:2014年6 月21日 摘要 本设计电路分为时钟脉冲电路、预置时间电路、提示信号发生电路三部分。 1、预置时间用三个74LS160十进制计数器和适当的门电路控制的,设有5min 输入(脉冲)。它接受555多谐振荡电路的脉冲,因为是5min,所以在脉冲是1Hz的情况下,需要使三个74LS160十进制计数器达到300进制,即300s。 2、利用555构成多谐振荡电路产生所需的1Hz脉冲,提供给计数器的时钟脉冲,每记一次数走一秒。 3、提示信号发生电路主要由一片555芯片与门电路构成构成。555芯片构成声频振荡蜂鸣电路,逻辑门电路控制提示信号输入蜂鸣器,使其发出声音,提醒发

言者时间到。 关键词: 计数器 555多谐振荡器门电路 目录 1 综述 (1) 2 电路设计框图与思路 (2) 2.1 总框图设计 (2) 2.2 单元模块设计 (2)

单片机倒计时定时器

单片机倒计时定时器 2011-11-1 这里我们先要安装好51试验板上的两个轻触按钮开关,我们采用的是独立式按钮开关,也就是说将开关直接连接到电源的地和单片机的对应引脚之间,这里K1接到单片机的P3.6引脚,K2接到P3.7正常情况下单片机的 P3.6P3.7都被程序初始化时置1 当有按键按下时对应的单片机引脚被按钮开关下拉为0,这种方法比较直观,而且比较简单,在按键数量不多的场合下使用很广泛 因为机械开关开关时有抖动,所以需要在程序中加一个软件去抖动程序,它的工作原理如下:当单片机检测到有按键被按下后立即执行一个10毫秒的延时程序,然后再在检测该引脚是否仍然为闭合状态?如果仍然为闭合说明确认该键被按下立即执行相应的处理程序,否则可能是干扰,丢弃这次检测结果 接下来我们再安装一个四位的拨码开关,就是图中红色的开关,它相当于四个装在一起的拨动开关,当开关拨到"ON"一侧时,对应的那路就会接通,反之断开.它在单片机中一般用于设置初始参数,而且不经常改变的场合这里因为单片机引脚资源不够,所以我们只使用了拨码开关的第234位,第1位闲置三个开关可以逻辑组合出8种状态,所以我们能够方便灵活地预置多达7种的倒计时时间 最后我们来安装两个继电器和相关电路,有了继电器我们的实验板不再仅仅是做做实验而已,可以用于控制一些负载,比如说:充电器,洗衣机,电风扇等,使我们的实验板的实用功能大大增强,这也是电子制作实验室网站的单片机实验板和其他公司的产品不同的地方

这里继电器由相应的S8050三极管来驱动,开机时,单片机初始化后的P2.3/P2.4为高电平,+5伏电源通过电阻使三极管导通,所以开机后继电器始终处于吸合状态,如果我们在程序中给单片机一条:CLR P2.3或者CLR P2.4的指令的话,相应三极管的基极就会被拉低到零伏左右,使相应的三极管截至,继电器就会断电释放,每个继电器都有一个常开转常闭的接点,便于在其他电路中使用,继电器线圈两端反相并联的二极管是起到吸收反向电动势的功能,保护相应的驱动三极管,这种继电器驱动方式硬件结构比较简单

三位数显示计时器定时器数电课程设计

文档大全 沈阳航空航天大学 课程设计三位数字显示计时器定时器设计 班级 学号 学生姓名 指导教师

文档大全 沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称电子线路课程设计 课程设计题目三位数字显示计时器定时器设计 课程设计的内容及要求: 一、设计说明与技术指标 设计一个三位数字显示计时器、定时器电路,技术指标如下: ①计时、定时能够任意启停,保持计时、定时结果; ②开机自动复位; ③最大显示时间为9分59秒; ④设置时间,定时报警; 二、设计要求 1.在选择器件时,应考虑成本。 2.根据技术指标,通过分析计算确定电路和元器件参数。 3.画出电路原理图(元器件标准化,电路图规范化)。 三、实验要求 1.根据技术指标制定实验方案;验证所设计的电路,用软件仿真。 2.进行实验数据处理和分析。 四、推荐参考资料 1. 童诗白,华成英主编.模拟电子技术基础.[M]北京:高等教育出版社,2006年 五、按照要求撰写课程设计报告

文档大全 成绩评定表: 序号 评定项目 评分成绩 1 设计方案正确,具有可行性,创新性( 15分) 2 设计结果可信(例如:系统分析、仿真结果)(15分) 3 态度认真,遵守纪律(15分) 4 设计报告的规范化、参考文献充分(不少于5篇)(25分) 5 答辩(30分) 总分 最终评定成绩(以优、良、中、及格、不及格评定) 指导教师签字: 2016年 12月 31日

文档大全 一、概述 此次课设题目为及时定时系统,计时器和定时器在人们日常生活中有着广泛的应用, 本次课程就是设计利用555定时器以及数字逻辑芯片和数码管实现数字电子计时器和定时器功能,能够满足基本的功能要求,电路要求由可控脉冲发生器、计数电路,显示数码管电路以及报警电路组成。旨在通过这次课程设计实现知识的活学活用,能够将知识运用到实践中去,数字电路分为组合电路和逻辑电路,而本次课设则是基于对逻辑同步或者异步知识的掌握,能够根据题目选用相应的芯片,设计相应的电路,是本次实验最大的目的。 二、方案论证 方案一:使用数字电路的原理设计本方案,方案一利用555定时器以及数字逻辑芯片和数码管实现数字电子计时器和定时器功能,电路要求由可控脉冲发生器、计数电路,显示数码管电路以及报警电路组成。使用555多谐振荡器产生脉冲信号,使用数字芯片进行计数,通过LED 进行报警最后使用显示译码器显示计数。所以一共有四部分组成。 图1 总体电路的原理框图 方案二: 方案二采用单片机编程进行设计实现计时器或者定时器的设计。

任意时间倒计时计数器的设计

任意时间倒计时计数器的设计 摘要:本设计实现任意秒数倒计时的功能,首先利用555定时器连接电阻和电容改装成多谐振荡器,将输入脉冲经电路转换输出矩形波,并改变电容和电阻的参数使输出周期为1秒。计数部分用74LS192芯片来实现,74LS192芯片是8421码计时的,符合任意几十秒读数的需要。译码部分采用74LS48芯片,74LS48是把8421BCD码经过内部作用和电路“翻译”成七段输出,然后直接推动LED,显示十进制数。此设计功能完善,可以直接清零,启动和暂停/连续计时, 进而实现断点计时,同时还应用了七段数码管来显示时间。当计数器显示的数字递减到零的时候,会发出光电报警信号。其设计由计时模块、控制模块、以及译码显示模块3个部分组成。 关键词:计时器;报警;芯片模块化

The Design of Any Time Countdown Counter Abstract:The design implements the function of 30 seconds countdown , At first ,use a 555 timer concussion connected with resistor and capacitor converted into a multivibrator, which can inverter the input pulse into a circuit output square wave,and change the parameters of capacitance and resistance so that the output cycle is a second. The counting part is realized by 74ls192 chip,and 192 chip is timed at 8421 yards , which can meet the need of 30 seconds reading. Decoding part adopts 74ls48 chip, 74ls48 is at the 8421 BCD by internal function and circuit "translate" into seven period of output, then directly promote LED, and shows a decimal number.The function of this design is perfect, it can directly reset, start and stop/continuous time, then realize breakpoint time, at the same time it also uses seven digital tube to display time. When the counter of the digital display diminishing to zero, it will have a photoelectric alarm signal. It is designed by hourly module, control module, and decode display module 3 parts. Keywords: The timer photoelectric; Alarm; Modular

自制可调式数字时钟完整版

《综合设计实训I》可调式数字时钟 姓名: 学号: 班级: 实训地点: 指导教师: 通信与电子学院编制 年月日

一、设计要求 数字时钟是采用数字电路实现对年,月,日,时,分,秒数字显示的计时装置,广泛用于个人,家庭,车站,码头,办公室等公共场所,成为人们日常生活中的必需品。 1,、设计时可以利用单片机内部定时器,也可以利用外部实时时钟芯片。(I/O,I2C总线) 2、有年,月,日,时,分,秒功能,而且要能够校正前面五项。 3、显示时可以用8位数码管,也可以用LCD液晶屏。(年只需显示后2位) 4、可选功能:闹钟功能。 二、设计方案 1、芯片分析 AT89C51引脚图 管脚说明: VCC:供电电压。 GND:接地。 P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P0口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。 P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输

入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。 P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。 P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4 个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。 P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下表所示: 口管脚备选功能 P3.0 RXD(串行输入口) P3.1 TXD(串行输出口) P3.2 /INT0(外部中断0) P3.3 /INT1(外部中断1) P3.4 T0(记时器0外部输入) P3.5 T1(记时器1外部输入) P3.6 /WR(外部数据存储器写选通) P3.7 /RD(外部数据存储器读选通) P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。 RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。 ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时,ALE只有在执行MOVX,MOVC指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止,置位无效。 /PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

倒计时定时器电路设计

目录 摘要 (1) 第1章概述 (2) 第2章电路设计方案 (3) 2.1 总体电路设计方案 (3) 2.2 单元功能模块设计 (4) 2.2.1 秒信号发生器 (4) 2.2.260分频器电路设计 (5) 2.2.3 减法计数器 (6) 2.2.4 译码显示电路 (9) 2.2.5 执行电路 (11) 第3章整机电路原理 (13) 第4章仿真 (14) 总结 (16) 致谢 (17) 参考文献 (18) 附录1电路原理图 (19) 附录2仿真图 (20)

摘要 本设计主要由减法计数器、译码显示器、秒信号发生器、分频器、执行路等构成,能实现倒计时、定时和控制执行电路工作的功能。 倒计时计数末了时,继电器动作,控制用电器动作。其中时钟信号是由多谐振荡器产生的1Hz秒脉冲信号,而且秒脉冲信号可以通过分频器产生出1/60Hz的分脉冲信号,然后通过开关选择秒脉冲或分脉冲信号通过开关选择输入电路,对倒计时计数器进行触发,计数器由置数开关输入的预置数开始进行计数,其中数字由译码数码管显示,直到倒计时末了,产生信号使继电器工作,从而通过控制开关控制受控电器的开或关。 所以,此设计相当于构造了一个电器的控制开关,能够灵活定时电器的工作时间,从而使电器的开关更加方便。 关键词计数器;译码器;显示器;分频器

第1章概述 倒计时计数器的用途很广泛。它可以用作定时,控制被定时电器的工作状态,实现定时开或者定时关,最长定时时间为99分钟。他还可以用做倒记时记数,最长记时时间为99秒,而且有二位数码管显示记数状态,可以灵活的对受控电器进行定时开关。 倒计时计时器的核心器件是可预制数减计数器IC3、IC4,其初始数由拨码开关S1、S2设定,其输出状态由BCD码七段译码器IC1、IC2译码后驱动LED数码管显示。门电路D1、D2产生秒信号脉冲,以及经IC5等60分频后得到的分信号脉冲。由开关S4选择后作为时钟脉冲送入减计数器的CP端。 当按下启动按钮S3后,S1、S2设定的预置数进入减计数器,数码管显示出该预置数,然后计数器就在时钟脉冲CP的作用下减计数,数码管做同步显示。当倒计时结束,减计数器显示为00时,输出高电平使VT1、VT2导通,继电器K1吸合,其常开接点K1-1闭合,接通被控电器,被控电器开始工作;其常闭接点K1-2断开,切断被控电器,使此工作结束工作。同时,自带音源讯响器发出提示音。 在这个数字化的时代,倒计时定时器随处可见,在人们的生活和工作中,倒计时定时器的应用也越来越广泛。在医学设备、在交通方面、比赛场合等,特别是在一些数字化、智能化设备上倒计时定时器得到了很好的应用。我相信,倒计时定时器的发展前景会越来越好。

数字定时器设计

设计任务 设计一个数字定时器 设计要求 1,定时1-99分钟,开机上电并且默认10分钟。 2,显示时间自选,不一定使用数码管。 3,定时时间可调,调试方式为两种,一是步进,二是直接输入。 4,有负载,220V/A,要求开机上电的时候,负载关闭。 5,有相关的提示信息,一旦时间设定之后,会给出时间设定的提示信息。 6,定时时间到,关闭电晕啊,切断负载电源,关闭电源。 7,系统工作电源V in=+12V 设计基本理论 本设计将采用89C51单片机,89C51单片机是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机自带5个中断,两个16位定时器32个I/O口,可擦除只读存储器可以反复擦除多次,功能相当强大。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 主体模块设计 数字定时器系统的基本组成如下图所示

数字定时系统电路的原理框图根据设计任务与要求,可初步将系统分为五大功能模块:主电路、按键电路、显示电路、继电器电路。进一步细说,主电路选用AT89C51作为中央处理器,系统采用12MHZ的晶振;按键控制电路由两个个按键(启动键(start)、时间设定键(set))组成,采用三个独立开关,按键按下产生一个脉冲信号;显示电路由二位8段共阴极数码管和一个9位100欧姆上拉排阻组成,位选,个位和十位由P0输出,段选由P1输出;继电器电路由一个继电器和一个用电器(灯泡)组成,通过电路与P3.0相连。当P3.0输出高电平时,继电器不吸合,灯亮。 各部件具体设计 1单片机最小系统的设计模块 硬件连接说明:本系统以AT89C51单片机为核心。单片机采用内部振荡的方式。通过200欧姆电阻与一个6位8段LED数码显示管相连。从P0口输出LED数码管的字形码,从P2口输出LED数码管的位选码,高电平有效。4个功能按键和P1口相连,中间通过10K的电阻与+5V电源相连,按键另一端接地,P1口低电平时表示按键被按下。报警电路则与P3.0口相连,当P3.0口输出高电平时,蜂鸣器响。 2晶振电路设计 由于单片机内部振荡方式电路简单,时钟信号比较稳定,是独立的单片机应用系统的首选,故本设计采用内部振荡方式,采用12MHZ的晶振。数字定时系统电路的晶振电路图如下图所示。

数电课程设计-30秒倒计时器

. 定时电路的设计 ——数字逻辑课程设计 学院:计算机学院 专业班级:计科13

时间:2015年1月4日 目录 设计要求 (3) 正文 一、倒计时器组成及原理 (3) 1.1倒计时计数器组成 (3) 1.2工作原理 (3) 二、拟定设计方案 (4) 2.1用Multisim进行仿真设计 (4) 2.2设计实现数码管显示 (4) 2.3设计555定时振荡实现秒振荡发生功能 (4) 2.4设计实现减法计数功能 (5) 2.5设计实现二位数减法计数功能 (5) 2.6设计实现反馈电路实现30秒计数功能 (5) 2.7设计实现控制电路实现启动、清零/复位和暂停/继续计数控制电路 (5) 2.7.1清零/复位电路 (5) 2.7.2暂停/继续计数电路 (6) 2.7.3启动电路 (7) 2.8设计实现闪烁报警电路 (8) 三、功能说明总结 (9) 四、课程设计小结 (9) 参考文献 (10) 附录: 一、电路原理图 (11) 二、元器件明细表 (11)

设计要求: 设计30秒倒计时计数器。 30秒倒计时器的设计功能要求包括: 1.具有30S减计时功能,计时时间到后发出声光报警信号(点亮LED,喇叭鸣叫); 2.计时时间精确(用石英振荡器产生秒信号); 3.用数码管显示剩余时间; 4.具有复位、启动、暂停、继续等操作按钮; 正文: 一、倒计时器组成及原理 1.1倒计时计数器组成 倒计时计数器选用TTL集成电路,主要由秒定时振荡发生器、减法计数器、译码器、七段数码显示器、控制电路、闪烁报警电路等组成,在电路工作过程中,电路能够通过控制器实现开始计数、清零/复位、暂停/继续计数等功能,在倒计时结束保持00状态并不断闪烁提示报警,原理图如下: 图1 1.2工作原理 当电路工作时,由555定时器组成多谐振荡器,选取适当的电容使振荡周期为1s;用两片减法计数器芯片级联组成二位数计数器,用七段数码管显示计数;控制电路通过控制减

课程设计报告:数字式计时器电路555定时器

目录 目录 (1) 1.系统设计思路与总体方案 (2) 1.1 设计思路与流程图 (2) 2.Multisim软件的简介 (3) 2.1Multisim概貌及特点 (3) 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 (11) 3.3 CD4011引脚图 (12) 4. 数字逻辑,振荡器,计数器和显示电路图 (14) 4.1数字逻辑模块 (14) 4.2振荡器模块 (14) 4.3 计数器模块 (19) 4.4 显示器模块 (20) 5. 电路的总体设计与调试 (20) 5.1 总体电路原理图 (20) 5.2总体电路工作原理 (21) 6.课程设计感受 (22) 6.1 课程设计中的收获和体会 (22) 7.附录与文献 (24)

7.1附录 (24) 7.2参考文献 (25) 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:

用单片机内部定时器实现的数字钟

“智能测控仪器设计”课程 项目设计总结报告 项目名称:用单片机内部定时器实现的数字钟指导老师: 学号: 专业年级: 完成时间: 2013 年 7 月

用单片机内部定时器实现的数字钟 摘要:近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此特别适合于与控制有关的系统,越来越广泛地应用于自动控制,智能化仪器,仪表,数据采集,军工产品以及家用电器等各个领域,单片机往往是作为一个核心部件来使用,在根据具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,以作完善。本文介绍了基于单片机AT89C51的数字钟的设计,详细讨论了它从软件上实现的过程,重点在时钟调整的方式:查询和中断的比较,然后,对数字钟的稳定性和精确性作了相关的讨论。在文章的最后,给出了采用中断方式实现的数字钟的源程序。本次设计通过对一个时钟显示、手动校时等功能的时间系统的设计,其中结合了LCD1602显示、单片机定时中断等技术。 关键词:单片机的应用,A T89C51,LCD

Abstrct:In recent years along with computer penetration in the social sphere and the large scale integrated circuit development, MCU applications are constantly deepening, because it has strong function, small volume, low power consumption, low price, reliable work, so that the use is convenient wait for a characteristic, thus it is especially suitable for and control of relevant system, more and more widely and its application in automatic control, intelligent instruments, instrumentation, data acquisition, military products and household appliances and other fields, the microcontroller is often used as a core component to use, in accordance with the specific hardware structure, and the specific characteristics of the target application software node, to make perfect. This article introduced based on the single-chip digital clock design, discussed in detail from the software implementation process, heavy in the clock adjustment way: queries and disruption of comparison, and then, on the digital clock made of the stability and accuracy of closed the discussion. At the end of the article, gives the interrupt mode to achieve digital clock source. This design through to a clock display, manual school functions when the time system design, which combines the LCD1602 display, dynamic scanning, SCM timer interrupt technology. Key words: The application of MCU, AT89C51, LCD

基于74LS192的30秒倒计时设计_____哈工大电工实验

姓名#### 班级######## 学号####### 实验日期2015.5.26 节次5—6 教师签字成绩 基于74LS192的30秒倒计时设计 1.实验目的 1)掌握555定时器的功能; 2)了解74LS192减法计数器的功能; 3)掌握RS触发器在消除开关抖动中的应用; 4)掌握调试电路的方法; 5)掌握电路设计的基本思想和流程。 2.总体设计方案 1)30进制计数器的设计 本实验采用74LS192芯片作为计数器,74LS192是同步的加减计数器,其具有清除和置数的功能。本实验选择两片74LS192作为分别作为30的十位和个位。本实验中将作为十位的计数器输入端置为0011而将个位的输入端置为0000。将两片74LS192的置数端连出来与开关B相连,开关B控制置数端与高电平还是低电平,从而实现当30倒计时到00时,通过手动操作开关B而可以重新开始倒计时,计数器的电路连接如下图所示: 图1:计数器电路设计 2)T=1s的时间脉冲的设计 本实验采用由555定时器组成的多谐振荡器来产生周期为1s的时间脉冲,从而为30秒倒计时提供了脉冲输入。这里取R1=51kΩ,R2=47 kΩ,C=10μF。 由于震荡周期T≈0.7(R1+2R2)C=0.7×(51kΩ+2×47 kΩ)×10μF=1.015s,显然这样的设计是符合实验要求的。

图2:555定时器组成的多谐振荡器 3)RS触发器控制电路设计 将RS触发器应用到开关电路中能很好的对30秒倒计时进行控制。当B开关打到右侧时,无论A开关打到哪侧,倒计时均未开始;当B开关打到左侧时,A开关打到右侧开始倒计时,A开关打到左侧暂停倒计时。 图3:RS开关控制电路 3.实验电路图 运用Multisim13绘制的实验电路图如下所示:

用定时器计数器设计一个简单的秒表

目录 摘要................................................................................................ 错误!未定义书签。 1 Proteus简介错误!未定义书签。 2 主要相关硬件介绍错误!未定义书签。 AT89C52简介错误!未定义书签。 四位数码管错误!未定义书签。 74LS139芯片介绍错误!未定义书签。 3 设计原理错误!未定义书签。 4 电路设计错误!未定义书签。 电路框图设计错误!未定义书签。 电路模块介绍错误!未定义书签。 控制电路错误!未定义书签。 译码电路错误!未定义书签。 数码管显示电路错误!未定义书签。 仿真电路图错误!未定义书签。 5 设计代码错误!未定义书签。 6 仿真图错误!未定义书签。 7 仿真结果分析错误!未定义书签。 8 实物图错误!未定义书签。 9 心得体会错误!未定义书签。 参考文献错误!未定义书签。

摘要 现在单片机的运用越来越宽泛,大到导弹的导航装置、飞机上各种仪表的控制、计算机的网络通讯与数据传输、工业自动化过程的实时控制和数据处理,小到广泛使用的各种智能IC卡、各种计时和计数器等等。本次课设我们要设计一个能显示计时状态和结果的秒表,它是基于定时器/计数器设计一个简单的秒表。 本次设计的数字电子秒表系统采用AT89C51单片机为中心器件,利用其定时器/计数器定时和记数的原理,结合显示电路、LED数码管以及外部中断电路来设计计时器。将软、硬件有机地结合起来,使得系统能够实现四位LED显示,显示时间为0~秒,计时精度为秒,能正确地进行计时,并显示计时状态和结果。其中软件系统采用汇编或者C语言编写程序,包括显示程序,定时中断服务,外部中断服务程序,延时程序等,并在keil中调试运行,硬件系统利用PROTEUS强大的功能来实现,简单切易于观察,在仿真中就可以观察到实际的工作状态。 关键词:秒表,AT89C51,proteus,C语言

FPGA定时器24s倒计时.doc

设计一个用于篮球比赛的定时器。要求: (1)定时时间为 24 秒,按递减方式计时,每隔 1 秒,定时器减1; (2)定时器的时间用两位数码管显示; (3)设置两个外部控制开关,开关 K1 控制定时器的直接复位 / 启动计时,开关 K2 控制定时器的暂停 / 连续计时;当定时器递减计时到零(即定时时间到)时,定时器保持零不变,同 时发出报警信号,报警信号用一个发光二极管指示。 (4)输入时钟脉冲的频率为 1kHz。 (5)用 Verilog HDL语言设计,用Modelsim 软件做功能仿真,用Quartus II 综合。(6)将设计代码和仿真代码写在作业本上。 module gcount(out,sel,clock_1k,clear,pause,gcon); input clock_1k,clear,pause; output [6:0] out; output sel,gcon; reg [6:0] out; reg sel,gcon; reg [3:0] cnt_sl,cnt_sh,count; reg wire [9:0] fenpin; clock_1 = fenpin[9]; // 1Hz; always @(posedge clock_1k or negedge clear) begin if (!clear) fenpin <= 10'b0; else fenpin <= fenpin + 1; end //cnt_sl always@(posedge clock_1 or negedge clear) //always@(posedge clock_1 or negedge clear or posedge pause) begin if(!clear) cnt_sl<=4'h4; else if (!pause) cnt_sl<=cnt_sl; else if (cnt_sh == 0 && cnt_sl == 0) cnt_sl<=4'h0; else if (cnt_sl == 0) cnt_sl<=4'h9; else cnt_sl<=cnt_sl-1; end //cnt_sh always@(posedge clock_1 or negedge clear)

数字逻辑课程设计定时器

一.内容摘要: 定时器的设计: 设计一个0~60分钟之内的定时器,定时开始的时候红指示灯亮,结束的时候绿指示亮,可以随意以分钟为单位,在六十分钟的范围内设定定时时间,随着定时的开始,显示器开始显示时间,即依次显示出0,1,2,3,4….直到定时结束,当定时结束的时候进行手动清零。首先设计一个秒脉冲发生器,一个计数电路,一个比较电路,然后对电路进行输出。当开始定时之前手动对要定时的时间进行预置数,然后运用秒脉冲发生器输入脉冲,用计数器对脉冲的个数进行计数,把编码器的数据与脉冲的个数通过数值比较器进行比较,最后按照要求进行红绿等输出表示定时的状态是正在进行定时,或者是已经定时结束,在定时的过程中显示定时的时间。 二.方案的论证与选择: 方案1 例如设计一个六十分钟的定时器,就需要六十进制的分钟计数器。设计秒脉冲发生器,当计数器完成六十分钟的记数时,就手动清零。需要设定其他的时间时, 只需将计数器的进制改变一下就行。这个方案只适用于特定的定时器,设定的时间 不变。如果本课设用此方案,就需要设计从1——60进制的计数器,工程量太大。 方案2, 设计一个定时器,可以在0~60分之间一分钟为单位任意可调,定时开始的时候红灯亮,定时结束的时候绿灯亮,定时结束之后手动清零,满足设计的要求,故本次课程设计中采用的是这种设计方案。

三.总设计思想框图: 总体的完整电路图: 就是将各个单元电路用导线连接起来,然后进行仿真处理,开始进行定时的时候红指示灯亮。图中所示的是定时为16分钟的定时仿真结果,完整的电路图。

2.5 V 图2 四.单元电路的设计与参数的计算 1.秒脉冲发生器的选择: (1)采用石英晶体的多谐振荡器,在RC环形振荡器电路中,接入RC可以获得较小 的频率,而且通过RC的调节可以调节频率,用于对频率稳定性要求比较高的电路,

定时器工作原理

定时器工作原理 通电延时型。只要在定时的时间段内(即1分钟)定时器一直得电,则常开触电就会闭合,只要定时器不断电常开触电就会一直闭合。定时器断电则常开触电断开 1,定时器/计数器的结构与功能 主要介绍定时器0(T0)和定时器1(T1)的结构与功能。图6.1是定时器/计数器的结构框图。由图可知,定时器/计数器由定时器0、定时器1、定时器方式寄存器TMOD和定时器控制寄存器TCON组成。 定时器0,定时器1是16位加法计数器,分别由两个8位专用寄存器组成:定时器0由TH0和TL0组成,定时器1由TH1和TL1组成。 图6.1 定时器/计数器结构框图 TL0、TL1、TH0、TH1的访问地址依次为8AH~8DH,每个寄存器均可单独访问。定时器0或定时器1用作计数器时,对芯片引脚T0(P3.4)或T1(P3.5)上输入的脉冲计数,每输入一个脉冲,加法计数器加1;其用作定时器时,对内部机器周期脉冲计数,由于机器周期是定值,故计数值确定时,时间也随之确定。 TMOD、TCON与定时器0、定时器1间通过内部总线及逻辑电路连接,TMOD 用于设置定时器的工作方式,TCON用于控制定时器的启动与停止。 6.1.1 计数功能 计数方式时,T的功能是计来自T0(P3.4)T1(P3.5)的外部脉冲信号的个数。 输入脉冲由1变0的下降沿时,计数器的值增加1直到回零产生溢出中断,表示计数已达预期个数。外部输入信号的下降沿将触发计数,识别一个从“1”到“0”的跳变需2个机器周期,所以,对外部输入信号最高的计数速率是晶振频率的1/24。若晶振频率为6MHz,则计数脉冲频率应低于1/4MHz。当计数器满后,再来一个计数脉冲,计数器全部回0,这就是溢出。 脉冲的计数长度与计数器预先装入的初值有关。初值越大,计数长度越小;初值越小,计数长度越大。最大计数长度为65536(216)个脉冲(初值为0)。 6.1.2 定时方式 定时方式时,T记录单片机内部振荡器输出的脉冲(机器周期信号)个数。 每一个机器周期使T0或T1的计数器增加1,直至计满回零自动产生溢出中断请求。 定时器的定时时间不仅与定时器的初值有关,而且还与系统的时钟频率有关。在机器周期一定的情况下,初值越大,定时时间越短;初值越小,定时时间越长。最长的定时时间为65536(216)个机器周期(初值为0)。

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