实验七电子秒表的设计.ppt

1 1、学习数字电路中基本、学习数字电路中基本RSRS触发器、时钟发生触发器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。2 2、学习电子秒表的调试方法、学习电子秒表的调试方法,设计设计60秒计时器秒计时器。一、实验目的一、实验目的电子秒表的设计电子秒表的设计二、实验仪器和设备二、实验仪器和设备1.1.数字电子实验箱数字电子实验箱2.2.示波器示波器3.74LS3.74LS192 2 2、555555 1 1、CC4011 2、电位器、电位器、电阻、电容若干电阻、电容若干三、实验原理三、实验原理1.74LS192逻辑功能回顾：逻辑功能回顾：74LS192是双时钟方式的十进制可逆计数器。CPU为加计数时钟输入端，CPD为减计数时钟输入端。LD为预置输入控制端，低电平有效，异步预置异步预置。CR为复位输入端，高电平有效，异步清除异步清除。CO为进位输出：1001状态后负脉冲输出，BO为借位输出：0000状态后负脉冲输出。2.74LS192时序图分析：时序图分析：3.74LS192级联级联100进制计数器进制计数器4.用复位法实现五进制计数器用复位法实现五进制计数器四、实验四、实验内容和步骤：内容和步骤：1.1.用用555555定时器构成多谐振荡器，作为脉冲源，周期为定时器构成多谐振荡器，作为脉冲源，周期为1S1S。现提供电容容量为10F、22F、100F，自行选择R1、R2值，完成接线。2.2.完成完成74LS19274LS192级联级联100100进制加法计数器。进制加法计数器。将低位芯片的进位输出作为高位芯片的加计数脉冲输入。3.3.采用复位法完成采用复位法完成74LS19274LS192级联级联6060进制加法计数器。进制加法计数器。4.4.用基本用基本RSRS触发器实现计数器的启动和停止。触发器实现计数器的启动和停止。5.5.电子秒表的整体测试电子秒表的整体测试 各单元电路测试正常后，按原理图把几个单元连接起来，进行电子秒表的总体测试。五五、参考参考基本基本RS触发器触发器单稳态触发器单稳态触发器时钟发生器时钟发生器十进制计数器十进制计数器1.1.基本基本RSRS触发器的测试触发器的测试 自行考虑实验方法。自行考虑实验方法。2.2.单稳态触发器的测试单稳态触发器的测试(1)静态测试静态测试用直流数字电压表测量用直流数字电压表测量A、B、D、F各点电位值并做记各点电位值并做记录。录。(2)动态测试动态测试输入端接输入端接1KHZ连续脉冲源，用示波器观察并描绘连续脉冲源，用示波器观察并描绘D点点（VD）、）、F点（点（VO）波形，如感觉单稳输出脉冲持续时）波形，如感觉单稳输出脉冲持续时间太短，难以观察，可适当加大微分电容间太短，难以观察，可适当加大微分电容C（如改为（如改为0.1uf）待测试完毕，再恢复）待测试完毕，再恢复4700pf。3.3.时钟发生器的测试时钟发生器的测试 自行考虑实验方法，用示波器观察输出电压波形并测量其自行考虑实验方法，用示波器观察输出电压波形并测量其频率，调节频率，调节RWRW，使输出矩形波频率为，使输出矩形波频率为1HzHz。4.4.计数器的测试计数器的测试 (1)(1)计数器计数器接成五进制形式，接逻辑开关输出插口，接单接成五进制形式，接逻辑开关输出插口，接单次脉冲源，接高电平次脉冲源，接高电平“1”“1”，接实验设备上译码显示输入接实验设备上译码显示输入端端D D、C C、B B、A A，按教材中表，按教材中表527527测试其逻辑功能并做测试其逻辑功能并做记录。记录。(2)(2)计数器计数器 及计数器及计数器接成接成84218421码十进制形式，同内码十进制形式，同内容（容（1 1）进行逻辑功能测试并做记录。）进行逻辑功能测试并做记录。(3)(3)将计数器将计数器 、级连，进行逻辑功能测试并做记级连，进行逻辑功能测试并做记录。录。5.5.电子秒表的整体测试电子秒表的整体测试 各单元电路测试正常后，按原理图把几个单元连各单元电路测试正常后，按原理图把几个单元连接起来，进行电子秒表的总体测试。先按一下按钮接起来，进行电子秒表的总体测试。先按一下按钮开关，此时电子秒表不工作，再按一下按钮开关，开关，此时电子秒表不工作，再按一下按钮开关，则计数器清零后开始计时，观察数码管显示计数情则计数器清零后开始计时，观察数码管显示计数情况是否正常，如不需要计时或暂停计时，按一下开况是否正常，如不需要计时或暂停计时，按一下开关，计时立即停止，但数码管保留计时值。关，计时立即停止，但数码管保留计时值。6.6.电子秒表准确度的测试电子秒表准确度的测试 利用电子钟或手表的秒计时对电子秒表进行基本利用电子钟或手表的秒计时对电子秒表进行基本校准。校准。六、六、实验报告实验报告 1 1、总结电子秒表整个调试过程。、总结电子秒表整个调试过程。2 2、分析调试中发现的问题及故障排除方法。、分析调试中发现的问题及故障排除方法。