1、 三位数字显示计时系统 一设计要求 设计一个 3 位数字显示的时间计数系统，以供运动员比赛用。要求精度到秒，最大计时 9 分 59 秒。可以用按钮开关控制计数器的启动，停止及清零，开机时可以自动清零。 二设计方案 数字显示计时系统是通过控制电路使加法计数器对连续脉冲进行计数，而加法计数器通过译码器来显示它记忆的脉冲周期个数。 1 连续脉冲发生： 可选用 555 定时器构成的多谐振荡器产生，也可选用石英晶体振荡器，通过计数器分频产生，获得精确的秒脉冲信号。 2 计数及译码显示： 加法计数器构成电子秒表的计数单元。分频 器输出端取得周期为一秒的矩形脉冲送入计数器中。 三个计数器的输出端分别与三个数
2、码显示译码器的相应输入端连接。可显示 0： 00 9： 59 计时。 三设计原理 1.74LS160 功能表 ; 输入 输出 CR LD CTT CTP CP D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 0 * * * * * * * * 1 0 * * d0 d1 d2 d3 1 1 1 1 * * * * 1 1 0 * * * * * * 1 1 1 0 * * * * * 0 0 0 0 d0 d1 d2 d3 计数 触发器保持， CO=0 保持 74LS160，为模十加法计数器。使用三片：第一片清零端 CR,置数端 LD,CTT,CTP 均置 1， CP 输入连续脉冲，实现模十计
3、数，经过十个脉冲后，输出端 CO=1。将第一片芯片的输 出端 CO接第二个芯片的 CTT 和 CTP，第二个芯片的置数端 LD置 1， CP 输入连续脉冲，当第一个芯片循环一次时才开始计数。由于该芯片为异步清零，所以将输出 QB,QC 接入与非门，输出接入清零端 CR, 当计数至 5 时，实现清零，完成模六计数。将第二片芯片的清零端的 CR 接高位片的脉冲输入端 CP，高位位片清零端 CR,置数端 LD,CTT,CTP 均置 1，当第二片芯片实现一次清零即模六计数一次，才开始计数，实现模十计数。 2 74L00 为与非门芯片。 与非门功能表 A B Y 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1
4、1 0 四设计仿真（ EWB 仿真） 五设计实验操作 1.取实验所需芯片：一片 74LS00，三片 74LS160 2.分别将三个 74LS160 电源 ,接地端接好 ,CP 接连续脉冲，ENT,ENP,LD,CLR 接 1， QA,QB,QC,QD 接数码显示管的 A,B,C,D，测试芯片的计数功能。 74LS00 电源 ,接地接好，按与非门的功能表测试芯片功能。 3测试完成后，按如上仿真电路图连线。 4. 在连实物图时我们通过老师的帮助又完成了五到六位数字显示系统的连接。 六设计结果显示 0： 00 0： 01 0： 02 0： 09 0： 10 0： 19 0： 20 0： 59 1：
5、00 9： 59 0： 00 七设计总结及体会 通过这次课程设计，使我掌握了有关数字逻辑方面的知识，从理论到实践，真的不像想象的那么简单。实验开始时拿着电路图连接好，可是就是出不来预想的实验结果，经过好几次检查也没有检查出毛病来。最后问老师才想到芯片可能出现问题，及时的换芯片后终于得到了实验结果。然后再老师的指导下把三路扩展成六路，由于电路图比较复杂，线又比较多很难检查，耗费了一下午才成功。 在这 一天里我 学到很多很多的东西，同时巩固了以前所学过的知识，学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合重要 性 ，只有理论知识是远远不够的，只有把 所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到 很多 问题， 刚开始那会儿还接错了高位线，这让我深深地体会到了理论到实践的困难。还好有老师和同组人的帮助，自己在实验前通过上网查阅资料做了充足的准备。这次试验让我感触颇深，认识到了书本上面写到的东西并不是没用的。比如时钟计时系统，彩灯这些生活中常用到的电路都可以通过试验实现。以后有时间还会认真的学习数字逻辑的。 附图： 电路连接实物图
