内容发布更新时间 : 2024/6/16 7:28:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

数字电路课程设计报告 ——数字秒表

一、设计任务与技术指标：

设计数字秒表，以实现暂停、清零、存储等功能。设计精度为0.01秒。

二、设计使用器件：

74LS00 多片 74163 4片 4511 4片 NE555 1片 二极管 1枚 LED 共阴极七段译码器 4 个 导线、电阻 若干

三、数字秒表的构成：

利用 555 设计一个多谐振荡器，其产生的毫秒脉冲触发 74LS163计数，计时部分的计数器由0.01s 位、0.1s 位、 s 个位、和s 十位共四个计数器组成，最后通过 CD4511 译码在数码管上显示输出。由“启动和停

止电路”控制启动和停止秒表。由“接地”控制四个计数器的清零。 图1 电子秒表的组成框图 四、实现功能及功能特点：

（1）、在接通电源后秒表显示00：00，当接通计时开关时秒表开始计时。

（2）、清零可在计时条件下也可在暂停条件下进行。

（3）、解决了在使用163清零端和保持端时由于163默认的清零端优先

级高于保持端造成的0.01秒位上无法保持到0.09的技术问题。

（4）、增加了数据溢出功能，由于是4位秒表，最多计到一分钟，当秒

表到达一分钟时，秒表自动暂停显示在60：00秒处，此时二极管发亮，起警示灯作用。清零后则可继续计时。

（5）、由于条件有限，我们自己用导线制作了电源、清零、暂停等开关

以减少导线的拔插造成的面板的不美观。 下图为完整课程设计的实物图：

五、课程设计原理：

本课程设计由模6000计数器和其控制电路组成，模6000计数器功能由同步加法计数器74163和与非门74LS00组成。

74163的功能及用法：

74163同步加法计数器具有以下功能：

（1）、同步清零功能。当清零端输入低电平，还必须有时钟脉冲CP的

上升沿作用才能使各触发器清零，此过程为同步清零。

（2）、同步并行置数功能。 （3）、同步二进制加计数功能。 （4）、保持功能。

综上所述，74163是具有同步清零、同步置数功能的4位二进制同步计数器。 74163的应用：

（1）、构成任意模的计数器

将74163与少量门电路结合可构成任意模计数器。常见的方法有：清零法和置数法。本课程设计就是使用74163和74LS00采用清零法制成模6000计数器。

（2）、计数器的扩展

设集成计数器的模为 n。若干片这样的计数器可以扩展成模为N(N>n)的计数器。扩展的方式分为异步和同步两种。本课程设计采用的是同步扩展法。 （3）、可编程分频器。 （4）、序列信号发生器。 表1 74LS163 功能表 输入 输出 CP CR LD CPT CTT D3 × × 0 1 1 1 1 × 0 1 1 1 × × 0 × 1 × × × 0 1 × D3 × × × D2 × D2 × × × D1 × D1 × × × D0 × D0 × × × Q3 0 D3 Q2 0 D2 Q1 0 D1 Q0 0 D0 保持 保持 计数 进位输出:CO=Q3Q2Q1Q0CTT