可预置定时电路课程设计
电子课程设计
——可预置定时电路
学院：电子信息工程学院
专业班级：自动化101502
姓名：杨继成
学号：201015040222
指导教师：闫晓梅
2012年12月
目录
一：设计任务与要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 二：总体框图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 三：选择器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3 四：功能模块‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥?12 五：总体设计电路图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥?17
可预置定时电路
一：设计任务与要求
1：设计一个可灵活预置时间的设计电路，要求具有时间显示功能，能准确预置和清零，计时范围为0—99秒，两位数字显示，计时间隔1秒。
2：设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停|连续计时。
3：要求计时电路递减计时，间隔一秒，计时器减一。
4：当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。
二：总体框图
定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码
显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。
其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯，定时时间到报警等功能。通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。根据题目要求这部分应采用减计数。在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。
对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192
是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加|减计数功能。
报警电路在实验中也可以用发光二极管来代替。
启动控制秒脉冲发生器控制电路
译码显示
计数器
预置输入电路
报警
图1 总体框图三：选择器件：
表
1 所选择的器件列表
1.同步十进制可逆74LS192
74LS192 是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如下所示：
型号名称数目74LS00 十进制加法计数器 3 74LS192 十进制可逆计数器 2 555定时器国产双极型定时器 1 LED 数码显示器 2 74LS00 二输入与非门 2 74LS04 非门（反相器） 1 74LS10 三输入与非门 1 74LS190 同步可预置十进制加减
计数器
3
图2 74LS192 的引脚排列及逻辑符号
图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位
输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3 为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3 为数据输出端。其功能表如下：
表2:74LS192功能表
2：555定时器结构如图：
图3 555定时器结构图
功能表如下图所示：
表3 555定时器功能表
3：74LS04：
仔细观察一下图中给出的三极管开关电路即可发现，当输入为高电平时输
出等于低电平，而输入为低电平时输出等于高电平。因此输出与输入的电平之间
是反向关系，它实际上就是一个非门。（亦称反向器）。
当输入信号为高电平时，应保证三极管工作在深度饱和状态，以使输出电
平接近于零。为此，电路参数的配合必须合适，保证提供给三极的基极电流大于
深度饱和的基极电流。
设计电路所用的芯片是74LS04，如下图所示：
六位反相器74ls04 引脚图：
图4：六位反相器74LS04引脚图
功能表：
表4 74LS04功能表
图5 74LS04逻辑符号和逻辑函数式
4:74LS00四二输入与非门：
74LS00 是四2 输入与非门，其逻辑功能表如下：
与非门逻辑功能表：
表 5 与非门逻辑功能表
74LS00内部结构原理如下图：
图6 74LS00内部结构与非门逻辑符号如下：
图7 74LS00逻辑符号
74LS00 管脚图如下：
图8 74LS00管脚图
5：基本RS触发器：
电路结构：
把两个与非门G1、G2 的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS 触发器，其逻辑电路如图12(a)所示。它有两个输入端R、S 和两个输出端Q、Q。
工作原理
基本RS 触发器的逻辑方程为：
根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:
1）.当R=1、S=0 时，则Q=0,Q=1,触发器置1。
2）.当R=0、S=1 时，则Q=1,Q=0,触发器置0。
如上所述，当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时，它的两个输出端Q
和Q 有两种互补的稳定状态。一般规定触发器Q 端的状态作为触发器的状态。通
常称触发器处于某种状态，实际是指它的Q 端的状态。Q=1、Q=0 时，称触发器处于1 态，反之触发器处于0 态。S=0,R=1 使触发器置1，或称置位。因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1 端。R=0,S=1 时，使触发器置0，或称复位。同理，称R 端为置0 端或复位端。若触发器原来为1 态，欲使之变为0 态，必须令
R 端的电平由1 变0，S 端的电平由0 变1。这里所加的输入信号（低电平）称为
触发信号，由它们导致的转换过程称为翻转。由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。从功能方面看，它只能在S 和R 的作用下置0 和置1，所以又称为置0 置1 触发器，或称为置位复位触发器。其逻辑符号如图
7.2.1(b)所示。由于置0 或置1 都是触发信号低电平有效，因此，S 端和R 端都
画有小圆圈。
3）.当R=S=1 时，触发器状态保持不变。
触发器保持状态时，输入端都加非有效电平（高电平），需要触发翻转时，要求在某一输入端加一负脉冲，例如在S 端加负脉冲使触发器置1，该脉冲信号回到高电平后，触发器仍维持1 状态不变，相当于把S 端某一时刻的电平信号存储起
来，这体现了触发器具有记忆功能。
4）.当R=S=0 时，触发器状态不确定
在此条件下，两个与非门的输出端Q 和Q 全为1，在两个输入信号都同时撤去（回到1）后，由于两个与非门的延迟时间无法确定，触发器的状态不能确定是1 还是0,因此称这种情况为不定状态，这种情况应当避免。从另外一个角度来说，正因为R 端和S 端完成置0、置1 都是低电平有效，所以二者不能同时为0
表5 触发器功能表
综上所述，对同步RS 触发器归纳为以下几点：
1.同步RS 触发器具有置位、复位和保持（记忆）功能；
2）.同步RS 触发器的触发信号是高电平有效，属于电平触发方式；
3）.同步RS 触发器存在约束条件，即当R=S=1 时将导致下一状态的不确定；4）.触发器的触发翻转被控制在一个时间间隔内，在此间隔以外的时间内，其状
态保持不变。
6:74LS10三输入与非门：
74LS10三输入与非门内部结构原理图如下：
图10 74LS10内部结构原理图74LS10引脚图：
图11 74LS10引脚图
7:74LS190同步可预置数十进制加减计数器
74LS190同步可预置数十进制加减计数器结构如图：
74LS74190功能表：
表六：74LS190功能表
输入输出
CTE N LOA
D
D/
U
DCB
A
C
P
×0 ×dcb
a
×异步预置× 1 0 ↑加计数
0 1 1 ↑减计数
1 1 ××保持74LS190
图12 74LS190动作时序图
74LS190是同步可预置数加减十进制计数器，符号与动作时序图如上图，它具有异步指数端ＬＯＡＤ、加减控制端D/U和计数控制端CTEN，为了方便级联，设置了两个级联输出端RCO和MAX/MIN。
其各个控制端功能详见其功能表（上表）
四：功能模块
1：秒脉冲发生电路：
首
先设计
定时电路
由于555
定时芯片
是一种常
用的定时
芯片且
课堂中学
习过，原
理简单易
懂，因此选用555芯片来产生时钟脉冲信号。如下图所示用555定时器和
74ls190芯片经过3次分频将1khz分频成为1hz 即为1s 即1s定时电路设计成功
图13 秒脉冲发生电路
通过测量器输出端产生的波形如下图所示：
图14 秒脉冲波形图
2：辅助预置电路：
为了保证系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号之间的时序关系，从系统控制要求可知，控制电路要完成以下4 项功能。
（1）操作“直接清零”开关时，要求计数器清零。
（2）闭合“启动”开关时，计数器应完成置数功能，显示器显示预置数据；断开“启动”开关时，计数器开始进行递减计数。
（3）当“暂停|连续”开关处于“暂停”位置时，控制电路封锁时钟脉冲信号CP，计数器暂停计数，显示器上保持原来的数不变，当“暂停|
连续”开关处于“连续”位置时，计数器继续累计计数。另外，外
部开关都应采取去抖动措施，以防止机械抖动造成电路工作不稳定。
（4）当计数器递减计数到零（即定时时间到）时，控制电路应发出报警信
号，使计数器保持零状态不变，同时报警电路工作。
—
图19 为置数控制电路，LD 接74LS192 的预置数控制端，当开关S1 合
——
上时，LD=0,74LS192 进行置数，当S1 断开时，LD=1, 74LS192 处于计数工作状态，从而实现功能（2）的要求。图20 是时钟脉冲信号CP 的控制电路，控__
制CP 的放行与禁止。当定时时间未到时，74LS192 的借位输出信号BO2=1,
则CP 信号受“暂停|连续”开关S2 的控制，当S2 处于“暂停”位置时，门
G3 输出0，门G2 关闭，封闭CP 信号，计数器暂停计数；当S2 处于“连续”位置时，门G3 输出1，门G2 打开，放行CP 信号，计数器在CP 作用下，继
—
续累计计数。定时时间到时，BO2=0，门G2 关闭，封锁CP 信号，计数器保持—
零状态不变，从而实现了功能（3）（4）的要求。注意：BO2 是脉冲信号，只有在CPD 保持为低电平时，BO2 输出的低电平才能保持不变。至于功能（1）的要求，可通过控制74LS192 的异步清零端CR 实现。报警电路在实验中也可以用发光二极管来代替。
启动，暂停|连续计时电路（控制开关即可现启动、暂停|连续计时功能）：
图15 启动、暂停|连续控制电路
3）预置、计数、显示电路
通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。通
过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。根据题目要求这部分应采用减计
数。在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器
用LED。
对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192
是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直
接
清零、置数、加|减计数功能。（控制左侧开关可实现清零，控制右侧开关可实现对0到99内的任意数进行预置数）
图：
图16 预置，计数，显示电路
在其输入端接入单刀双掷开关控制器高低电平可实现其预置数功能，如图：
图17 预置、计数、显示电路
如下图预置77：
图18 对计数器预置数目77 总体设计如下图所示：
图19 总体设计图
五：总体设计电路图：
可预置定时电路课程设计报告 一.设计要求 1、设计一个可灵活预置时间的计时电路，要求具有时间显示功能，能准确预置清零。 2、设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂时|连续计时。 3、要求计时电路递减计时，每隔一秒，计时器减1。 4、当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发光 电报警信号。 二.设计的作用、目的 熟悉集成同步十进制加/减计数器的工作原理。掌握555定时器的工作原理、集成电路的使用方法、集成电路的引脚安排、各集成芯片的逻辑功能及使用方法。在日常生活和工作中，我们常常使用都定时控制，如交通灯定时等等等。随着电子技术的发展，控制电路的需求越来越大。可以使用使用基本可预置定时电路构成其他我们生活中应用广泛的电子设备。 三．设计的具体实现 1．系统概述 定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。 基本框图如下图所示： 图1
其中译码电路和控制电路是系统的主要部分。计数器完成计时功能，而控制器完成计数器的直接清零、启动计数、暂时功能。通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。根据题目要求这部分应采用减计数。在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。 对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192进行设计。74LS192是十进制可编程同步加1减计数器，它采用8421码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加1减计数功能。 报警电路在实验中可以用发光二极管来代替。 2．电路分析与设计 A:器件选择 (1) 十进制可逆计数器74LS192 74LS192是同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如图2所示： 图2 74LS192的引脚排列及逻辑符号 图中：为置数端，为加计数端，为减计数端，为非同步进位输出端，为非同步借位输出端，P0、P1、P2、P3为计数器输入端，为清除端，Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。其功能表如下 输入输出 MR P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q0 1 ×××××××0 0 0 0 0 0 × d c b a d c b a × ××××加计数 0 1 1
4.2基本原理及总体方案框图 4.3单元电路的设计和元件的选择 4.3.1秒脉冲发生器---------------------------------------2 4.3.2分秒计数器-----------------------------------------4 4.3.3显示电路-------------------------------------------6 4.3.4状态控制电路---------------------------------------8 4.3.5停止控制电路--------------------------------------9 4.4总体原理图--------------------------------------10 4.5 仿真结果------------------------------------------------11 4.5.1多谐振荡器输出波形----------------------------------11 4.5.2定时仿真结果----------------------------------------11 4.5.3正转仿真结 ------------------------------------------12
4.5.4反转仿真结 ------------------------------------------12 4.5.5暂停仿真结果 ----------------------------------------13 4.5.6停止仿真结果 ----------------------------------------13
基于555定时器闪光电路设计与制作 我们主张，电子初学者要采用万能板焊接电子制作作品，因为这种电子制作方法，不仅能培养电子爱好者的焊接技术，还能提高他们识别电路图和分析原理图的能力，为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。 本文介绍555定时器的结构、引脚功能以及构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器等电路，进一步掌握集成电路的使用方法，并利用多谐振荡器产生的脉冲信号控制二个发光二极管实现闪光电路。 一、基于555定时器闪光电路功能介绍 每辆车上电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至23%以上，目前电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统。汽车上的左、右闪光灯就是最普通的电子产品，今天我们就来学习如何使用555定时器设计闪光电路。 本制作套件就是利用555定时器设计的多谐振荡器，进而构成闪光电路，如图1所示。 图1 基于555定时器闪光电路成品图
二、基于555定时器闪光电路原理图 图2 基于555定时器闪光电路原理图 三、基于555定时器闪光电路工作原理 1、可调电阻的特性及用法 可调电阻也叫可变电阻，是电阻的一类，其电阻值的大小可以人为调节，以满足电路的需要。可以逐渐地改变和它串联的用电器中的电流，也可以逐渐地改变和它串联的用电器的电压，还可以起到保护用电器的作用。
图3 可调电阻100K可调范围 电位器是可调电阻的一种,通常是由电阻体与转动或滑动系统组成，即靠一个动触点在电阻体上移动，获得部分电压输出。 电位器的电阻体有两个固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压与电流的大小。
郑州轻工业学院 电子技术课程设计 题目： 2015年电赛测评试题 姓名：王苗龙 专业班级：电信13-01 学号： 541301030134 院（系）：电子信息工程学院 指导教师：曹卫锋谢泽会 完成时间： 2015年10月 29日
郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目 2015年电子设计大赛综合测评试题 专业电信工程13-1 学号 541301030134 姓名王苗龙 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容 1．阅读相关科技文献。 2．学习电子制图软件的使用。 3．学会整理和总结设计文档报告。 4．学习如何查找器件手册及相关参数。 技术要求 1、使用555时基电路产生频率20kHz-50kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波Ⅰ； 2、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度为1V的方波Ⅱ； 3、使用数字电路74LS74，产生频率5kHz-10kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的三角波； 4、产生输出频率为20kHz-30kHz连续可调，输出电压幅度峰峰值为3V的正弦波Ⅰ； 5、产生输出频率为250kHz，输出电压幅度峰峰值为8V的正弦波Ⅱ；方波、三角波和正弦波的波形应无明显失真（使用示波器测量时）。频率误差不大于5%；通带内输出电压幅度峰峰值误差不大于5%。 主要参考资料 1．何小艇，电子系统设计，浙江大学出版社，2010年8月 2．姚福安，电子电路设计与实践，山东科学技术出版社，2001年10月 3．王澄非，电路与数字逻辑设计实践，东南大学出版社，1999年10月 4．李银华，电子线路设计指导，北京航空航天大学出版社，2005年6月 5．康华光，电子技术基础，高教出版社，2006年1月 完成期限： 2015年10月30日 指导教师签章： 专业负责人签章： 2015 年 10月26日
一概述 为了能使仪器在特定的时间内工作,通常需要人在场干预才能完成。本课题设计的定时器,就是能使你不在时,仪器也能按时打开和关闭。例如你想用录音机、录像机录下某一时间断的节目,而这一段时间你又有其他事要做,不在家或机器旁边,你就可以实现预置一下定时器。在几点几分准时打开机器,到某时某刻关掉机器。数字钟是采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的计时装置，以其显示的直观性、走时准确稳定而受到人们的欢迎，广泛用于个人家庭、车站、码头、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便，诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、通断动力设备、以及各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。 定时控制器由供电单元、数字钟单元、定时单元以及控制输出单元等几部分组成.如图1所示为定时控制器系统框图。 图1
二．设计任务和要求 设计一个带数组电子钟的定时控制器逻辑电路，具体任务要求如下： 1．可设定定时启动（开始）时间与定时结束（判定）时间 2.定时开始，指示灯亮；定时结束，指示灯灭 3.定时范围可以选择 4.具有电子钟功能,显示为四位数 三.电路设计 数字钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。这些都是数字电路中应用最广的基本电路。石英晶体振荡器产生的时标信号送到分频器，分频电路将时标信号分成每秒一次的方波秒信号。秒信号送入计数器进行计时，并把累计的结果以“时”、“分”、“秒”的数字显示出来。“秒”的显示由两级计数器和译码器组成的六十进制计数电路实现；“分”的显示电路与“秒”相同，“时”的显示由两级计数器和译码器组成的二十四进制计数电路实现。所有计时结果结果由六位数码管显示。 3.1石英晶体振荡器 振荡器是电子钟的核心，用它产生标准频率信号，再由分频器分成秒时间冲。 振荡器振荡频率的精度与稳定度基本上决定了钟的准确度。 振荡器是由石英晶体，微调电容与集成反相器等元件构成。石英晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。
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
沈阳工程学院 课程设计 设计题目：可预臵30S的定时显示报警系统 系别自动化学院班级测本 学生姓名学号 指导教师职称讲师 起止日期：2014年9月1日起——至 2014年9月5日止
沈阳工程学院 课程设计任务书 课程设计题目：可预臵30S的 定时显示报警系统 系别自动化学院班级 学生姓名 学号 指导教师职称讲师 课程设计进行地点： F303 任务下达时间：2014 年 8 月 31 日 起止日期：2014 年 9 月1日起——至 9 月 5 日止 教研室主任 2014 年 8 月 31 日批准
目录 课程设计（论文）任务书................................................................................................................................... I 沈阳工程学院............................................................................................................................................ I I 数字电子技术课程设计成绩评定表.................................................................................................................. I I 中文摘要.. (1) 1.1设计题目：可预置的显示报警系统之二 (2) 1.2 设计要求 (2) 1.2.1 设计目的 (2) 1.2.2 基本要求 (2) 1.2.3 发挥部分 (2) 2 设计思路 (3) 3 设计方框图 (4) 4 各部分电路设计及参数计算 (5) 4.1 振荡器 (5) 4.2 分频器 (6) 4.3 计数器 (7) 4.4 报警电路 (9) 4.5 锁存器 (9) 4.6 译码器 (11) 4.7 显示器 (13) 5 工作过程分析 (14) 6 元器件清单 (15) 7 主要元器件介绍 (16) 7.1 555定时多谐振荡器 (16) 7.2 计数器 (17) 7.3 译码器 (18) 小结 (20) 致谢 (21) 参考文献 (22) 附录A1 逻辑电路图 (23)
吉林师范大学信息技术学院课程设计报告 课程名称；数电课程设计 设计题目：可预置时间的定时电路姓名： 专业：电气信息类 班级：级班 学号： 指导教师： 2010年9月6日
吉林师范大学信息技术学院 课程设计题目审批表 课程名称：数电电路课程设计
课程设计题目名称 姓名：指导教师： 摘要：本设计主要介绍555定时器产生多谐振荡器，而且用数码管显示相应的数值，并且可以自己预置时间，电路自动完成清零的功能，本设计预置的是80秒时间，并且发光二极管会发光，用74192来做减计数器。 关键词：振荡器，数码管 Abstract:This design introduces the 555 timer produces more harmonic oscillator, and digital display with the corresponding values, and can own preset time, the circuit automatically reset function, the design of a preset 80 seconds, and light-emitting diode will shine, with 74,192 to do by the counter. Keyword:Oscillator, the digital control 正文：一电路设计 1 方案比较及设计 （1）用石英晶体振荡器：由于石英晶体振荡器产生的频率很高，至少都为几兆赫兹，我们必须采用分频电路得到秒数量级的信号。
（2）用555定时器构成多谐振荡器：产生的频率比较小，而且很稳定。在本设计中，采用的是第二种方案，因为用555比较简单，而且效果好，最主要是较易得到较小频率的振荡脉冲。 二系统框图 三各部分电路 （1）脉冲产生电路 用555来产生脉冲，得到的脉冲频率小，而且稳定，并且在此设计中我们还添加一个发光二极管，当可以产生脉冲时，发光二极管会不停的跳动。电阻值是经过计算而得出，给555供电用的是5V电源。电路图如下
时分秒可校的定时器电路 设计报告 摘要 本设计的目的是设计一时分秒可校的定时器电路，该电路由数据预置部分对核心部分定时器模块进行时间预置，输出接至显示模块并
通过LED数码管显示时分秒信息，定时时间到通过声光报警模块进行报警。设计采用可编程芯片和VHDL语言进行软硬件设计，不但可使硬件大为简化，而且稳定性也有明显提高。本设计采用逐位设定预置时间，其最长时间设定可长达24小时59分59秒，并由六个共阴数码管进行时分秒的显示，定时时间到喇叭发出声响，同时两个LED灯亮。关键字： VHDL语言定时器显示报警 目录 一、系统设计 (4) 二、单元电路设计
(4) 三、软件设计 (6) 四、系统测试 (7) 五、结论 (8) 六、参考文献 (9) 七、附录 (9) 一、系统设计 1、设计要求 时分秒可校的定时器，定时范围为10秒—24时59分59秒，精度为1秒，能同时显示时分秒信息（LED数码管），定时时间到能发出声
光警告信号。 2、系统设计方案 总体框图如图所示： 图中定时模块由2个59进制、1个24进制的减计数器连接，实现定时器递减到零的倒计时功能；输出由七段数码显示译码器驱动数码管显示；报警模块由输出系列检测实现喇叭和LED 灯的时间报警；时间预置由六个输入端口分别对时分秒进行预置。 二、单元电路设计 1、倒计时部分（以秒为例）：该部分是整个电路的核心，clk 为时钟信号，当时钟上升沿到来，倒计时开始，cn 为使能端，高电平有效，res 为复位端，用来清零，采用异步复位方式，s1、s2端为别为十位、个位数据预置端；count 为数据溢出端，高电平有效，dlow 、high 为四位BCD 码输出端口，用于显示及报警。 当cn 有效时，clk 脉冲上升沿到来时，开始倒计时，每60秒为一个周期，溢出端count 输出一信号使分计数减1，直到计时完成。
淮海工学院 课程设计报告书 课程名称：模拟电子技术课程设计 题目：频率/电压转换电路的设计系（院）：电子工程学院 学期：12-13-1 专业班级：电子112 姓名：孙开峰 学号：2011120658
1、概述 本设计实验要求对比较器、F/V变换器LM331、反相器和反相加法器的主要性能和应用有所了解，要能掌握其使用方法。同时要了解它们的设计原理。 本设计实验要求我们要灵活运用所学知识，对设计电路的理论值进行计算得到理论数据，在与实验结果进行比较。 1.1 主要设计要求 当正弦波信号的频率fi在200Hz~2kHz范围内变化时,对应输出的直流电压Vi在1~5V范围内线形变化; 正弦波信号源采用函数波形发生器的输出; 采用±12V电源供电. 1.2 设计方法 设计总体框图如下，可供选择的方案有两种，它们是： ○1用通用型运算放大器构成微分器,其输出与输入的正弦信号频率成正比. ○2直接应用F/V变换器LM331,其输出与输入的脉冲信号重复频率成正比. 2、设计过程 2.1 函数信号发生器ICL8038芯片介绍 2.1.1 ICL8038作用 ICL 8038 是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路, 只需调整个别的外部元件就能产生从 0.001HZ～300kHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调频信号输入端, 所以可以用来对低频信号进行频率调制。 2.1.2 ICL8038管脚介绍
图2 ICL8038 表1 引脚功能介绍
2.2 比较器的设计 过零比较器 过零比较器被用于检测一个输入值是否是零。原理是利用比较器对两个输入电压进行比较。两个输入电压一个是参考电压Vr ，一个是待测电压Vu 。一般Vr 从正相输入端接入，Vu 从反相输入端接入。根据比较输入电压的结果输出正向或反向饱和电压。当参考电压已知时就可以得出待测电压的测量结果，参考电压为零时即为过零比较器。 用比较器构造的过零比较器存在一定的测量误差。当两个输入端的电压差与开环放大倍数之积小于输出阈值时探测器都会给出零值。例如，开环放大倍数为106，输出阈值为6v 时若两输入级电压差小于6微伏探测器输出零。这也可以被认为是测量的不确定度。 2.3 F/V 变换电路的设计 2.3.1 F/V 变换器的简单介绍 LM331是美国NS 公司生产的性能价格比较高的集成芯片,可用作精密频率电压转换器、A/ D 转换器、线性频率调制解调、长时间积分器及其他相关器件。LM331 采用了新的温度补偿能隙基准电路, 在整个工作温度范围内和低到 4.0V 电源电压下都有极高的精度。LM331 的动态范围宽, 可达 100dB ; 线性度好, 最大非线性失真小于 0.01% ,工作频率低到0.1Hz 时尚有较好的线性;变换精度高,数字分辨率可达12位; 外接电路简单,只需接入几个外部元件就可方便构成 V/F 或 F/V 等变换电路,并且容易保证转换精度。 2.3.2 LM331 器件管脚图及管脚功能 VI + — A +V CC —V EE Vo 图3 过零比较器
1 设计任务描述 1.1设计题目：可预置的显示报警系统之二 1.2 设计要求 1.2.1 设计目的 （1）掌握可任意预置时间的显示报警系统的构成、原理与设计方法； （2）熟悉集成电路的使用方法。 1.2.2 基本要求 （1）设计一个可预置60秒的显示报警系统； （2）时间显示系统为按秒加法计数，每5秒显示一次时间；当计数到第60秒时发光二级管闪烁报警一次 （3）系统能准确地预置和清零。 2 设计思路 可预置显示的报警系统，主要包含三个方面即定时、显示、报警。 一、为实现以秒为单位的定时，首先需要秒脉冲，脉冲由于受到振荡器件的限制，秒脉冲振的频率较低，很难直接产生，所以采用高频振荡电路，所以选择了555多谐振荡器产生脉冲，然后再分频，分频选择了四个74LS290做为分 1
频器，其中要先把其连成十进制的计数器，经过四次分频由此产生秒脉冲。 二、秒脉冲产生之后，为实现定时，需要对其进行记数。这里采用减数的方式。选择的器件是74LS192,记数的目的两个，一是控制显示器的数字显示，二是控制报警系统。在控制显示器的显示中，首先将其输入端接地即低电平，此时现实器显示30，然后接通电源，此时显示器开始倒计时。 三、数字显示系统中，由于数字显示系统要求每隔5秒显示一次，这里需要锁存器对计数器中出来的信号进行鉴别显示，锁存器控制端的脉冲依然由记数实现，被锁存的数据将在显示中输出。此部分的计数器选择74161，将其接成五进制的计数器，其目的在于通过选择及锁存，使显示器每隔五秒显示一次 四、为了实现控制报警，从计数器出来的脉冲首先通过数据选择器，选择输出所选择的数据实现定时报警。数据选择器选用的器件是74LS151进行选择，当其输出端全为零时，此时发生器就会报警。报警电路是由一个555单稳态触发器和555定时器构成的多谐振荡器组成的。其中单稳态触发器是控制发生器的报警时间的，555定时器构成的多谐振荡器是控制发生器报警的频率的。首先由数据选择器输出的低电平触发555单稳态触发器，使其产生触发信号，然后进入555定时器构成的多谐振荡器的输入端，当输出低电平时，发生器开始报警。 以上即为可预置的定时显示报警系统。 3 设计方框图 显示器显示器
实用数字式定时开关设计 摘要 数字式定时开关电路是起定时报警或者定时开关电器的电路，在日常生活中应用很广。当今社会许多家用电器都有定时功能，定时可以节省能源，还可以提醒用户电器的工作状态，比如家用电扇有一个定时开关，在达到设定的时间后电动机会自动停止转动。 本组课程设计的题目是：数字式定时开关。用555芯片产生一个秒脉冲信号；555芯片的输出端接计数器74ls192【2】的脉冲输入端，在74ls192的地址输入端接四个开关，通过调节开关的通断来改变预置的数值，这里计数器的计数方式为倒计数；计数器的输出端接到译码器4511BD【1】的地址输入端，因为计数器的计数范围是9～0，所以通过译码器后输出的数值为9～0中的一个；在译码器的输出端接一个共阴数码管，用来显示倒计时。在计数器的值为0时，报警电路自动报警，并且数码管一直显示为0，此时电路处于锁存状态，这样电路起到了计数、报警的作用。 关键字：定时开关、报警、BCD码、译码显示
目录 1 绪论 (1) 1.1 课题描述 (1) 1.2 设计任务与要求 (1) 1.2.1课题简介 (1) 1.2.2 设计说明 (1) 1.2.3设计要求 (1) 1.3 基本工作原理及框图 (2) 2 相关芯片及硬件电路设计 (2) 2.1电路元件清单 (2) 2.2锁存器电路的设计 (3) 2.3 编码器电路的设计 (4) 2.4 译码器电路和数码管显示电路的设计 (4) 2.5 倒计时电路的设计 (5) 2.6 时钟电路的设计 (6) 2.7 单稳态电路及蜂鸣器的设计 (7) 3 整体电路 (8) 总结 (10) 致谢 (11) 参考文献 (12)
555定时器的典型应用电路 单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器如图22-2-1所示，该电路的触发信号在2脚输入，R和C是外接定时电路。单稳态电路的工作波形如图22-2-2所示。 在未加入触发信号时，因u i=H，所以u o=L。当加入触发信号时，u i=L，所以u o=H，7脚内部的放电管关断，电源经电阻R向电容C充电，u C按指数规律上升。当u C上升到2V CC/3时，相当输入是高电平，5 55定时器的输出u o=L。同时7脚内部的放电管饱和导通是时，电阻很小，电容C经放电管迅速放电。从加入触发信号开始，到电容上的电压充到2V CC/3为止，单稳态触发器完成了一个工作周期。输出脉冲高电平的宽度称为暂稳态时间，用t W表示。 图22-2-1 单稳态触发器电路图 图22-2-2 单稳态触发器的波形图 暂稳态时间的求取： 暂稳态时间的求取可以通过过渡过程公式，根据图22-2-2可以用电容器C上的电压曲线确定三要素，初始值为u c(0)=0V，无穷大值u c(∞)=V CC，τ=RC，设暂稳态的时间为t w，当t= t w时，u c(t w)=2V CC/3时。代入过渡过程公式[1-p205]
几点需要注意的问题： 这里有三点需要注意，一是触发输入信号的逻辑电平，在无触发时是高电平，必须大于2V CC/3，低电平必须小于V CC/3，否则触发无效。 二是触发信号的低电平宽度要窄，其低电平的宽度应小于单稳暂稳的时间。否则当暂稳时间结束时，触发信号依然存在，输出与输入反相。此时单稳态触发器成为一个反相器。 R的取值不能太小，若R太小，当放电管导通时，灌入放电管的电流太大，会损坏放电管。图22-2-3是555定时器单稳态触发器的示波器波形图，从图中可以看出触发脉冲的低电平和高电平的位置，波形图右侧的一个小箭头为0电位。 图22-2-3 555定时器单稳态触发器的示波器波形图[动画4-5] 多谐振荡器 555定时器构成多谐振荡器的电路如图22-2-4所示，其工作波形如图22-2-5所示。 与单稳态触发器比较，它是利用电容器的充放电来代替外加触发信号，所以，电容器上的电压信号应该在两个阈值之间按指数规律转换。充电回路是R A、R B和C，此时相当输入是低电平，输出是高电平；当电容器充电达到2V CC/3时，即输入达到高电平时，电路的状态发生翻转，输出为低电平，电容器开始放电。当电容器放电达到2V CC/3时，电路的状态又开始翻转。如此不断循环。电容器之所以能够放电，是由于有放电端7脚的作用，因7脚的状态与输出端一致，7脚为低电平电容器即放电。 图22-2-4 多谐振荡器电路图图22-2-5 多谐振荡器的波形
电子课程设计 ——可预置定时电路 学院：电子信息工程学院 专业班级：自动化101502 姓名：杨继成 学号：201015040222 指导教师：闫晓梅 2012年12月 目录 一：设计任务与要求‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3二：总体框图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3三：选择器件‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3四：功能模块‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥?12五：总体设计电路图‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥?17
可预置定时电路 一：设计任务与要求 1：设计一个可灵活预置时间的设计电路，要求具有时间显示功能，能准确预置和清零，计时范围为0—99秒，两位数字显示，计时间隔1秒。2：设置外部操作开关，控制计时器的直接清零、启动和暂停|连续计时。3：要求计时电路递减计时，间隔一秒，计时器减一。 4：当计时器递减时间到零（即定时时间到）时，显示器上显示00，同时发出光电报警信号。 二：总体框图 定时器由启动电路、秒脉冲发生器、预置输入电路、计数器、译码显示电路、报警电路和控制电路共7部分组成。 其中计数器和控制电路是系统的主要部分。计数器完成计时功能，而控制电路完成计数器的直接清零、启动计数、暂停/连续计数、译码显示电路的显示与灭灯，定时时间到报警等功能。通过设置开关或按键电路可以对定时时间进行预置，这部分需要编码器。通过编码后，送到计数器预置端作为计数的时间。根据题目要求这部分应采用减计数。在计数同时，还需要对所计时间进行显示，所以需要译码显示电路，显示器用LED。 对于本模块的器件选用，计数器选用74LS192 进行设计较为简便，74LS192 是十进制可编程同步加|减计数器，它采用8421 码二—十进制编码，并具有直接清零、置数、加|减计数功能。
学号 电子线路综合设计 设计说明书 数显倒计时电路设计 起止日期：2014 年6 月29 日至2014 年7 月10 日 学生姓名 班级13信科1 成绩 指导教师(签字) 计算机与信息工程学院 2014 年7 月10 日
课程设计任务书 2014 —2015学年第二学期 计算机与信息工程学院电子信息与科学专业 13信科1班级 课程设计名称：电子线路综合设计 设计题目：数显倒计时电路设计 完成期限：自 2015 年 6 月 29 日至 2015 年 7 月 10 日共 2 周 设计依据、要求及主要内容（可另加附页）： 一、课程设计依据 数码显示管、555定时电路、计数器的逻辑功能 二、课程设计内容 设计并制作一个数显倒计时电路。要求如下： 1、电路具有10～99秒可预置定时功能。 2、有两个数码管显示计时时间，用一只LED指示计时开始与结束。按预置/开始按钮，数码管显示定时时间，LED不亮；再按预置/开始按钮，LED亮，倒计时开始。 3、倒计时结束时，计数器停止计数，LED不亮。 4、电路具有开机预置数功能。 5、自制本电路所用的直流电源和一秒信号源。 三．课程设计要求 1.要求独立完成设计任务。 2.课程设计的说明书要求简洁、通顺，计算正确，图纸表达内容完整、清楚、规范。 3.测试要求：根据题目的特点，设计电路并仿真，最后焊接电路并进行调试。 4.课设说明书要求： 1)说明题目的设计电路图、仿真结果和调试过程。 2)详细介绍运用的理论知识和电路图设计过程。 3)绘制电路图并对硬件调试过程进行详细的分析。 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 批准日期：2015 年 6 月 25 日
二○一四～二○一五学年第一学期 西安理工大学 高科学院 课程设计报告书 课程名称：微机原理课程设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 二○一四年十二月二十日
课程设计任务书
目录 第1章方案论证 1.1 课程设计的目的和要求 (1) 1.2 总体设计 (1)
第2章硬件设计 (2) 2.1 AT89S51芯片概述 (2) 2.2 LED数码管显示器概述 (5) 2.3 其他元器件介绍及参数选择 (7) 第3章软件设计 (8) 3.1 程序框图 (8) 3.2 定时/计数器初值计算 (8) 3.3 软件程序 (9) 第4章调试与仿真 4.1 Keil软件介绍及使用 (10) 4.2 Proteus软件介绍及使用 (10) 课程设计心得体会 (11) 参考文献 (11) 第一章方案论证 1.1课程设计的目的和要求 1．目的
课程设计是微机原理课程教学的最后一个环节，是对学生进行全面的系统的 训练。进行课程设计可以让学生把学过的比较零碎的知识系统化，真正的能够把 学过的知识落到实处，能够开发简单的系统，也进一步激发了学生再深一步学习 的热情，因此课程设计是必不可少的，是非常必要的。 课程设计是提高学生单片机技术应用能力以及文字总结能力的综合训练环 节，是配合单片机课程内容掌握、应用得的专门性实践类课程。通过典型实际问 题的实际，训练学生的软硬件的综合设计、调试能力以及文字组织能力，建立系 统设计概念，加强工程应用思维方式的训练，同时对教学内容做一定的扩充。 2．要求 利用T0产生1秒的定时，当1秒定时时间到，秒计时器价1。秒计时到60时，自动从0开始。 3. 目标 通过课程设计，使自己深刻理解并掌握基本概念，掌握单片机的基本应用程 序设计及综合应用程序设计的方法。通过做一个综合性训练题目，达到对内容的 消化、理解并提高解决问题的能力的目的。 1.2 总体设计 本设计由硬件设计和软件设计两部分组成，总电路如图1所示，硬件设计主 要包括单片机芯片选择，数码管选择及晶振，电容，电阻等元器件的选择及其参 数的确定；软件设计主要是实现60秒计数程序的编写，包括利用中断实现1秒的 定时及60秒的计数。 图1：60秒计数总体电路设计
摘要 摘要 随着时代的进步，电子行业的发展，定时器的应用也越来越广泛，单片机以其强大的功能，成为许多功能电子产品的首选。本次电子定时器电路根据设计要求采用AT89C51单片机来实现最大99秒倒计时，采用两位数码管显示。文章的核心主要是硬件介绍及连接和软件编程两个大的方面。硬件电路主要包括AT89C51、晶振电路、数码管，发光二级管，按键。软件用汇编语言实现，主要包括主程序、倒计时、重启控制程序等软件模块。采用软硬件配合基本能实现设定定时时间倒计时功能，达到了设计的要求和目的。并在Proteus软件上进行了仿真和调试。 关键词 AT89C51单片机；定时器；倒计时
目录 摘要…………………………………………………………………………………………… 第一章绪论......................................................... 1.1定时器的发展................................................. 1.2 电子定时器的应用............................................... 1.3选题的目的和意义................................................ 1.4 本章小结 第二章单片机的基础知识 (3) 2.1单片机简介 (3) 2.2单片机的特点 (3) 2.3 本章小节 第三章功能实现及硬件介绍 (4) 3.1 设计功能实现 (4) 3.2 C51单片机引脚介绍 (9) 3.3时钟和复位电路 3.4数码管显示 (10) 3.5键盘 (12) 3.6电气原理图……………………………………………………… 3.7本章小结 第四章软件设计 (15) 4.1 程序流程图 (15) 4.2定时1秒设计 (16) 4.3重新启动 (17) 4.4程序 (17) 4.5 本章小结 结论................................................................ 参考文献............................................................ 致谢.........................................................................
武汉科技大学继续教育学院 自学考试本科毕业生 毕业设计（论文） 11 级机电一体化专业 题目：24小时定时电路 学生姓名：蔡建 准考证号：014913273833 指导老师：刘运苟 时间： 合作办学单位: 武汉科技大学（洪山校区）
摘要 时间，是人类永恒的追问。随着科技的进步与生活方式的改变，人类发明了种类繁多的计时器。从原始的太阳钟到现在的原子钟，计时器追随者人类的进步的步伐，经历了计时精度由模糊到精确地过程。而计时器的种类也经历了从单一型到多样化的蜕变。计时器，感知着人类的发展与文明。本文将从人类与计时、中国生活方式与计时器、西方生活方式与计时器、计时器的“再设计”四个方面探讨计时器，同时对未来计时器设计提出思路。 Time is an eternal question of mankind.With the advances in technology and changes of the life style,human invented a wide range of timer.From the original sun clock to the current atomic clock,timer followers the pace of human evolution and makes time from fuzzy to accurate.The timer also looks from a single type to diversiform.Timer tells the human development and civilization.This article will talk about timer in four aspects which are human being and the timer,Chinese life style and the timer,Western life style and the timer,the timer’s “re-design”.And also put forward ideas for the future timer design.
目录 摘要 (2) 1. Multisim软件的简介 (4) 2. 系统设计总体方案 (5) 2.1 设计基本思路 (5) 2.2 设计总流程图 (6) 3. 555定时器，CD4518和CD4011介绍 (7) 3.1 555定时器 (7) 3.2 CD4518 (10) 3.3 CD4011引脚图 (12) 4. 数字逻辑控制，脉冲信号产生，计数器计数和数码管显示模块电路图 (14) 4.1 数字逻辑控制模块 (14) 4.1.1 数字逻辑控制模块电路图 (14) 4.1.2 数字逻辑控制模块原理 (14) 4.2 脉冲信号产生模块 (15) 4.2.1 脉冲信号产生模块电路图 (15) 4.2.2 冲信号产生模块原理 (16) 4.3 计数器计数模块 (17) 4.3.1 计数器计数电路图 (17) 4.3.2 计数器计数模块原理 (18) 4.4 显示器模块 (18) 5. 电路的总体设计与调试 (19)
5.1 总体电路原理图 (19) 5.2 总电路工作原理 (19) 6. 课程设计收获与体会 (20) 7. 参考文献 (21) 摘要 本次课程设计利用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功能，计时器显示0~99计数，在实际生活中应用很广。根据日常生活中观察，数字式计时器设计成型后供扩展的方面很多，例如自动报警、按时自动打铃等。因此，与机械式时钟相比具有更高的可视性和精确性，而且无机械装置，具有更长的使用寿命，所以研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实和实际的意义。目前，数字计数器的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。但从知识储备的角度考虑，本设计是以中小规模集成电路设计数字钟的一种方法。数字计数器包括组合逻辑电路和时序电路。
吉首大学 《单片机技术》课程设计报告项目名称：家用多功能定时器设计与制作专业年级：物理机电工程工程2012级 学号： 20124052023 学生姓名：刘锐 指导教师：陈善荣 报告完成日期2015 年7 月 1 日 评阅结果评阅教师
第一章绪论 (1) 1.1 系统背景 (1) 1.1.1 单片机的电子技术 (1) 1.1.2 定时器介绍 (1) 1.2 设计要求 (2) 第二章系统电路设计 (2) 2.1 设计框架介绍 (2) 2.2 系统硬件单元电路设计 (2) 2.2.1 复位电路设计 (2) 2.2.2 时钟电路设计 (3) 2.2.3 按键电路设计 (4) 2.3 系统硬件总电路 (4) 第三章系统软件设计 (5) 3.1 系统软件流程图 (5) 3.2 系统程序设计 (5) 3.2.1 主程序 (5) 3.2.2 中断程序 (12) 第四章实验结果和分析 (13) 4.1 实验使用的仪器设备 (13) 4.2测试结果分析 (13) 结束语 (13) 参考文献 (14)
第一章绪论 1.1 系统背景 1.1.1 单片机的电子技术 单片机是将CPU、RAM\ROM\定时器/计数器以及输入输出(I/O)接口等计算机的主要部件集成在一块的集成电路芯片，作为微机系统它还可以实现模/数转换、脉宽调制、计数器捕获/比较逻辑、高速I/O口和WDT各种控制功能。 通过在MCS-51系列的单片机中增设了全双工串行口I/O、片内数据存储器采用寻址范围为256kb的8位地址、均有四种工作方式的2个16位的定时/计数器、增加了中断系统、增设了颇具特色的布尔处理机、让单片机具有较强的指令寻址和运算功能这些技术，使单片机拥有了完善的外部并行总线(AB、DB、CB)具有多机识别功能的串行通信接口，规范了功能单元的特殊功能寄存器控制模式及适应控制器特点的布尔处理系统和指令系统，位发展具有良好兼容性的新一代单片机奠定了良好的基础。 单片机被广泛地应用在各种领域。例如用来作家用电器中如洗衣机、电冰箱、微波炉、电饭煲、电视机、录像机以及其他视频音像设备的控制器；在办公室中用作大量通信、信息的承载体，比如磁盘驱动、打印机、复印机、电话等；它还可以来构成电子秤、收款机、仓储安全检测系统、空气调节系统等冷冻保鲜系统等的专用系统；在工业中，像工业过程控制、过程监制以及机电一体化控制等系统都是以单片机为核心火多网络系统；它还可以构成一些智能仪表与集成智能传感器传统的控制电路，实现一些像存储、数据处理、查找、判断、联网和语音功能等智能化功能，还可以构成一些电子系统中的集中显示系统、动力检测控制系统、自动驾驶系统、通信系统以及运行监视器等的冗余网络系统。 1.1.2 定时器介绍 人类最早使用的定时工具是沙漏或水漏，但在钟表诞生发展成熟之后，人们开始尝试使用这种全新的计时工具来改进定时器，达到准确控制时间的目的。 1876年，英国外科医生索加取得一项定时装置的专利，用来控制煤气街灯的开关。它利用机械钟带动开关来控制煤气阀门。