一、 內(nèi)容摘要
本設(shè)計(jì)所實(shí)現(xiàn)的數(shù)字式秒表是電子設(shè)計(jì)技術(shù)中最基本的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)之一。該數(shù)字計(jì)數(shù)系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，是由微動(dòng)開關(guān)、抖動(dòng)消除電路、三狀態(tài)控制電路、微分及整形清零電路、上電復(fù)位電路、0•1秒脈沖發(fā)生器、閘門計(jì)數(shù)控制電路、譯碼及顯示電路組成的電子秒表，其中核心的部分為0•1秒脈沖發(fā)生器、計(jì)數(shù)、譯碼及顯示電路部分，而其它部分是為使電子秒表在0．1～9•9秒范圍內(nèi)測(cè)定時(shí)間附加上的一些外圍控制電路。
本設(shè)計(jì)報(bào)告由內(nèi)容摘要、設(shè)計(jì)任務(wù)指標(biāo)、系統(tǒng)方案論證、元件清單、單元電路設(shè)計(jì)、電路圖及電路工作原理、組裝調(diào)試、設(shè)計(jì)成果的評(píng)價(jià)、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)和參考文獻(xiàn)十大部分組成，力求將整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程、原理、以及心得體會(huì)完整的呈現(xiàn)出來。
二、 設(shè)計(jì)任務(wù)及指標(biāo)
1 通過本課程設(shè)計(jì)計(jì)算、安裝調(diào)試、資料整理、撰寫報(bào)告等環(huán)節(jié)，初步掌握電子設(shè)計(jì)方法以及完成數(shù)字秒表的電路設(shè)計(jì)。
2 利用基本RS觸發(fā)器、脈沖發(fā)生器及計(jì)數(shù)、譯碼、顯示等單元電路設(shè)計(jì)數(shù)字秒表。
3 由2位數(shù)碼管顯示計(jì)數(shù)時(shí)間，顯示分辨率為0.1s，計(jì)時(shí)誤差小于5%。
4 在實(shí)驗(yàn)裝置上或者利用仿真軟件完成數(shù)字秒表的線路連接和調(diào)試，實(shí)現(xiàn)上電自動(dòng)清零、啟動(dòng)計(jì)時(shí)顯示、暫停計(jì)時(shí)顯示以及重新計(jì)時(shí)等控制功能。
三、 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案論證
1 數(shù)字式秒表，首先需要一個(gè)數(shù)字顯示。按設(shè)計(jì)要求，須用數(shù)碼管來做顯示器。題目要求最大記數(shù)值為9.9秒，則需要一個(gè)8段數(shù)碼管作為秒位（有小數(shù)點(diǎn)）和一個(gè)7段數(shù)碼管作為分秒位。要求計(jì)數(shù)分辨率為0. 1秒，那么我們需要相應(yīng)頻率的信號(hào)發(fā)生器。選擇信號(hào)發(fā)生器時(shí)，有兩種方案：一種是用晶體震蕩器，另一種方案是采用集成電路555定時(shí)器與電阻和電容組成的多諧振蕩器。秒表核心部分——計(jì)數(shù)器，使用兩個(gè)74LS390計(jì)數(shù)器構(gòu)成，這種連接方式簡(jiǎn)單，使用元器件數(shù)量少。計(jì)數(shù)脈沖是由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器，產(chǎn)生10赫茲脈沖，如果精度要求高，也可采用石英振蕩器。在選擇譯碼器的時(shí)候，有多種選擇，如74LS46，74LS47，74LS48等4-7線譯碼器。為了減小設(shè)計(jì)的誤差，還需要設(shè)計(jì)在開關(guān)端設(shè)計(jì)消抖電路、微分電路、整形電路。為了滿足上電復(fù)位，還應(yīng)該設(shè)計(jì)上點(diǎn)復(fù)位電路。