下载文档原格式
数字电子技术 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电子技术的基本概念，掌握数字电路的组成原理；2. 学会分析并设计简单的数字电路，如逻辑门、组合逻辑电路及时序逻辑电路；3. 掌握数字电子技术中的常见编码和译码方法，了解数字显示技术。
技能目标：1. 能够运用所学知识，使用数字电路设计软件进行简单电路的设计与仿真；2. 培养学生动手实践能力，完成数字电路的搭建和测试；3. 提高学生团队协作和问题解决能力，通过项目实践，解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电子技术的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度；2. 培养学生严谨的科学精神，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范；3. 增强学生的环保意识，了解数字电子产品对环境的影响，倡导绿色消费。
课程性质：本课程为数字电子技术领域的实践性课程，旨在通过理论教学与实验操作相结合，帮助学生掌握数字电子技术的基本知识，提高实际应用能力。
学生特点：高二年级学生，已具备一定的物理基础和电路知识，对数字电子技术有一定了解，但实践操作经验不足。
教学要求：注重理论与实践相结合，强化实验操作训练，提高学生动手实践能力。
通过项目驱动的教学方法，培养学生团队协作和问题解决能力。
同时，关注学生情感态度价值观的培养，使其形成正确的科学观和价值观。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字逻辑基础：逻辑函数、逻辑门电路、逻辑代数及化简方法。
- 教材章节：第一章 数字逻辑基础2. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等。
- 教材章节：第二章 组合逻辑电路3. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器等。
- 教材章节：第三章 时序逻辑电路4. 数字电路设计：数字电路设计流程、仿真软件使用、简单数字电路设计实例。
- 教材章节：第四章 数字电路设计5. 数字显示技术：LED显示技术、LCD显示技术、OLED显示技术。
《数字电子技术》课程设计任务书指导教师：李祖林下面有四个设计课题，每四个人一组，选择一个课题，制作实物作品并写出设计报告。
１、《数字电子技术》课程设计题目课题一数字式秒表课题二逐音彩灯控制器课题三汽车尾灯控制器课题四四路数字竞赛抢答器２、《数字电子技术》课程设计的性质、任务和目的电子技术课程设计是电类专业一门重要的实践性课程，它的任务是使学生通过电子线路的设计、安装和调试方法，掌握手工焊接技术，初步掌握电子线路的基本理论和单元电路的设计方法和分析方法。
巩固数字电子技术所学理论，着重解决工程实践的动手能力、创新能力和进行综合设计的能力，从而为工程训练奠定坚实的基础。
３、设计基本要求a)所有学生根据指导教师布置的课题，学会找参考书籍、查阅手册、图表和文献资料等。
通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己分析解决问题的方法。
b)所有学生掌握电子线路的焊接技术，了解印制版的制作技术。
c)通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。
d)掌握常用仪器设备的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法，提高学生动手能力，能在教师指导下，完成课程任务。
e)了解与课题有关的电子线路以及元器件工程技术规范，能按课程设计任务的要求编写设计报告（或总结）正确反映设计和实验成果，正确绘制电路图。
f)培养严肃认真的工作作风和科学态度。
通过课程设计实践，帮助学生逐步建立正确的生产观念、工程观念和全局观点。
g)从以上课题中任选一题进行设计。
课题一：数字式秒表设计设计指标与要求1）设计并制作符合要求的电子秒表；2）秒表由4 位七段LED显示器显示，其中两位显示“min”,二位显示“s”，显示分辩率为1 s;3）计时最大值为59 min59s;4）计时误差不得超过1s;5）具有清零、启动计时、暂停计时及继续计时等控制功能；6）安装自己设计的电路对电路进行组装：按照自己设计的电路，在通用板上焊接。
《数字电子技术》电子教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 培养学生运用数字电子技术分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数字电路的基本概念：数字信号、数字电路、数字系统。
2. 数字电路的基本元件：逻辑门、逻辑函数、逻辑代数。
3. 组合逻辑电路：编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元。
4. 时序逻辑电路：触发器、计数器、寄存器。
5. 数字电路的设计与仿真：组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路仿真。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 采用案例分析法，分析实际生活中的数字电子技术应用实例。
4. 采用讨论法，激发学生的学习兴趣和思考能力。
四、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，配备多媒体教学设备。
2. 实验室环境：配备数字电子技术实验设备，如逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的课堂表现、提问回答、作业完成情况。
2. 实验报告：评价学生的实验操作技能、实验数据处理和分析能力。
3. 期末考试：考察学生对数字电子技术知识的掌握程度。
六、教学资源1. 教材：《数字电子技术基础》2. 辅助教材：《数字电子技术实验指导书》3. 在线资源：数字电子技术相关教学视频、课件、案例分析等。
4. 实验室设备：数字电子技术实验套件、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
七、教学进程安排1. 第一周：数字电路的基本概念、数字信号与数字系统。
2. 第二周：逻辑门与逻辑函数、逻辑代数。
3. 第三周：组合逻辑电路设计、编码器、译码器。
4. 第四周：多路选择器、算术逻辑单元。
5. 第五周：时序逻辑电路设计、触发器、计数器。
6. 第六周：寄存器、数字电路仿真。
7. 第七周：实验室实践，进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的搭建与测试。
八、教学活动设计1. 课堂讲授：通过PPT展示，讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
完整版数字电子技术基础教案第一篇：数字电子技术基础教案一、教学目标本节课我们将学习数字电子技术的概念、基本原理和常见应用场景，掌握各类数字电子元器件的特性和使用方法，并能够进行数字电路的设计与实现。
二、教学内容1. 数字电子技术的概念和基本原理2. 数字电路的逻辑门电路设计与实现3. 常见数字电子元器件及其特性、使用方法4. 数字电路的应用场景及其实现方式三、教学重点1. 数字电子技术的概念和基本原理2. 数字电路的逻辑门电路设计与实现3. 常见数字电子元器件及其特性、使用方法四、教学难点1. 数字电子技术的应用场景及其实现方式五、教学方法1. 讲授法2. 示范法3. 实验法六、教学过程1. 导入环节请学生想一想，哪些现代科技产品离不开数字电子技术？2. 理论讲授2.1 数字电子技术的概念和基本原理数字电子技术是以数字信号为信息载体的电子技术，也是现代电子技术的一个重要分支。
数字信号是由一系列固定幅度的脉冲构成，与模拟信号不同。
数字电路利用固定的电子元器件来处理、传输和存储数字信号。
数字电子技术已经广泛应用于计算机、通信、控制、测量等领域。
2.2 数字电路的逻辑门电路设计与实现逻辑门是数字电路的基本单元，常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
各种逻辑门的逻辑功能可以实现所有的逻辑运算，因此能够完成复杂的数字电路设计。
2.3 常见数字电子元器件及其特性、使用方法常见数字电子元器件包括门电路、触发器、计数器、移位寄存器等。
这些元器件具有高速度、高可靠性、小尺寸、低功耗等特点，可以满足数字电路在各种应用场景下的需求。
3. 实践操作实际操作是数字电子技术教学中不可或缺的一环，通过实践操作，学生可以更深入地理解数字电路原理和应用。
3.1 逻辑门电路实验请学生通过实验掌握基本逻辑门电路的搭建方法和实现原理，并能够独立设计简单的逻辑运算。
3.2 数字电子元器件实验请学生通过实验了解不同数字电子元器件的特点和使用方法，并能够通过元器件选择和搭配实现复杂数字电路的设计和实现。
数字电子技术基础课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 理解数字电子技术的基本概念，掌握数字电路的组成、工作原理和功能。
2. 学会分析常见的数字电路，如门电路、触发器、计数器等，并了解其在实际应用中的作用。
3. 掌握数字电路的绘图方法，能够正确绘制并解读数字电路图。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够搭建简单的数字电路并进行调试。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，能够对数字电路进行分析、设计和改进。
3. 提高学生的团队协作能力，能够在小组合作中共同完成数字电路的设计与搭建。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对数字电子技术的兴趣，培养其探索精神和创新意识。
2. 培养学生严谨、细致的学习态度，使其在学习和实践中养成良好的习惯。
3. 增强学生的社会责任感，使其认识到数字电子技术在国家发展和社会进步中的重要作用。
课程性质：本课程为数字电子技术的基础课程，旨在使学生掌握数字电子技术的基本知识和技能，为后续深入学习打下基础。
学生特点：学生为初中生，具备一定的物理基础和逻辑思维能力，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，引导其主动参与课堂讨论和实践活动，提高其数字电子技术的综合素质。
通过本课程的学习，使学生达到上述课程目标，为培养具有创新精神和实践能力的电子技术人才奠定基础。
二、教学内容1. 数字电子技术基本概念：数字信号与模拟信号的区别，数字电路的组成及工作原理。
教材章节：第一章 数字电子技术概述2. 数字逻辑门电路：逻辑门电路的类型、功能及真值表，组合逻辑电路的分析与设计。
教材章节：第二章 逻辑门电路3. 触发器与计数器：触发器的种类、工作原理与应用，计数器的设计与功能。
教材章节：第三章 触发器与计数器4. 数字电路绘图：逻辑符号、连接方式及绘图规范，能够正确绘制数字电路图。
教材章节：第四章 数字电路绘图5. 数字电路实践：搭建简单的数字电路，进行调试与优化，分析实际应用案例。
数字电子技术基本教程课程设计一、前言数字电子技术已成为现代电子工业和信息产业中最基本、最重要的技术之一，广泛应用于计算机、通信、控制、测量等领域，是整个信息时代的基础。
本文档旨在通过数字电子技术基本教程课程设计的形式，帮助学生深入理解数字电子技术的基本概念、原理和应用，增强他们的综合应用能力。
二、课程设计背景数字电子技术基本教程是数字电子技术学科的入门课程，主要涉及数字电路的基本原理、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路、振荡器电路等内容。
这门课程是电子信息类专业必修课程之一，为学生打下数字电子技术的基础，为后续学习课程打好基础。
三、课程设计目标本次课程设计旨在通过设计一个简单的数字电路，让学生深入理解数字电路的基本原理和设计方法，加强他们的实践能力和创新意识。
具体目标包括：1.理解数字电路的基本概念和原理，熟练使用数字电路设计软件；2.掌握数字电路的分析和设计方法，能够分析和设计简单的数字电路；3.加强学生的团队意识和创新能力，培养学生的实践能力和解决问题的能力。
四、课程设计内容1. 课程设计题目设计一个基于单片机的计数器电路。
2. 课程设计要求1.计数器至少可计数到100；2.计数器每计数到10的倍数时，LED灯闪烁一次；3.可通过按键重置计数器；4.要求使用Protues仿真软件进行电路仿真并进行调试。
3. 设计思路计数器电路的基本组成部分是计数器芯片和时钟信号源。
计数器芯片是一种特殊的触发器，将时钟信号源提供的时钟信号转换为数字信号，实现计数功能。
基于单片机的计数器电路可以采用AT89C52单片机作为计数器芯片，并通过按键输入信号控制计数器的复位和电源控制，LED灯闪烁则可通过控制IO口输出一个高低电平的信号。
具体设计流程如下：1.首先设计计数器电路，包括计数器芯片和时钟信号源；2.配置单片机的IO口并设置计数器芯片的输入输出引脚；3.编写程序代码，实现计数器的计数和控制电路的输出，以及按键的检测和控制；4.使用Protues仿真软件进行电路仿真和调试，确保电路能够正常工作，并且符合设计要求。
《数字电子技术》课程设计大纲课程名称：数字电子技术课程设计学时：1周一、课程设计的性质、目的、任务数字电子技术课程设计是重要的实践性教学环节，同“数字电子技术”理论讲授课程有密不可分的关系，起着相辅相成的作用，也是在“数字电子技术实验”课的基础上，进一步深化的实践环节。
其主要目的是通过本课程，培养、启发学生的创造性思维，进一步理解数字系统的概念，掌握小型数字系统的设计方法，掌握查阅有关资料的技能。
二、课程设计要求课程设计的基本要求是设计一个小型数字电子系统。
以数字电子技术的基本理论为指导，因而应具备相关的理论知识，包括：脉冲的基本概念；数字和进制的基本概念；TTL、CMOS类型常用器件的性能特点；组合电路的基本概念、简单分析、设计方法；时序电路的基本概念、简单分析、设计方法；脉冲电路的功能和性能等。
特别要加强“系统”的概念，从“系统”的层次分析问题、解决问题。
三、课程设计基本内容学生按给定的题目进行设计，题目的难度要保证中等水平的学生在教师的指导下在一周内独立完成设计任务。
题目要综合运用所学的数字电子技术基础设计的基本知识。
在设计一个电子电路系统时，首先必须明确系统的设计任务，根据任务进行方案选择，然后对方案中的各部分进行电路的设计、器件选择，最后将各部分连接在一起，画出一个符合设计要求的完整的系统电路图。
课程设计的一般步骤如下：1．选择一个课题；明确系统的设计任务要求，充分了解系统的性能、指标、内容及要求。
2．查阅有关资料;3．进行可行性论证;4．通过设计方案的比较，定出最优的设计方案。
5．分解为多个功能模块；把系统要完成的任务分配给若干个单元电路。
6．分别设计各个功能模块电路；单元电路的设计、器件选择。
7．完整的数字系统电路图8．编写设计报告。
设计方案可以利用计算机仿真软件进行仿真，也可利用器件到实验室完成。
四、考核方式与评分标准考核方式和最后成绩的评定，视乎设计的创新性、复杂程度、完成的情况、课程设计总结报告及综合决定。
数字电子技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电子技术的基本概念，掌握数字电路的组成及工作原理；2. 学会分析常见的数字电路，如逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等；3. 掌握数字电路的设计方法，能够根据实际需求设计简单的数字电路系统。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，能够运用数字电子技术知识设计简单的电路；2. 提高学生动手实践能力，熟练使用数字电子技术实验设备，进行电路搭建、调试与优化；3. 培养学生团队协作能力，学会在团队中共同分析问题、解决问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱科学、追求真理的精神，激发对数字电子技术的兴趣；2. 培养学生具备良好的学习习惯，严谨的学术态度，勇于面对挑战；3. 增强学生的环保意识，关注数字电子技术发展对环境的影响，培养社会责任感。
本课程针对高中年级学生，结合数字电子技术课程性质，注重理论联系实际，提高学生的实践能力。
课程旨在帮助学生掌握数字电子技术基础知识，培养其分析问题、解决问题的能力，并激发学生的创新意识。
通过本课程的学习，使学生能够具备一定的数字电路设计与实践能力，为后续相关课程打下坚实基础。
同时，注重培养学生在学习过程中形成正确的价值观和积极的学习态度。
二、教学内容1. 数字电子技术基本概念：数字信号与模拟信号的区别、数字电路的基本组成元素；2. 逻辑门电路：基本逻辑门（与、或、非门）、复合逻辑门（与非、或非、异或门）的原理与功能；3. 组合逻辑电路：分析方法（真值表、逻辑表达式、卡诺图）、设计方法（逻辑门级联）；4. 时序逻辑电路：基本概念、触发器（RS、D、JK、T）的原理与应用、时序逻辑电路的分析与设计；5. 数字电路设计：小规模数字电路系统的设计方法与步骤，应用实例分析；6. 数字电路仿真：运用Multisim等软件进行数字电路的仿真实验，验证设计方案的正确性；7. 实践环节：动手搭建、调试简单的数字电路，培养学生实际操作能力。
数字电子技术的课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握数字电子技术的基本概念、原理和应用，提高学生的科学素养和实际操作能力，培养学生的创新意识和团队协作精神。
具体来说，知识目标包括了解数字电路的基本组成部分、掌握逻辑门电路的原理和应用、理解组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。
技能目标则要求学生能够使用电子设计软件进行简单的数字电路设计，并能通过实验验证电路的功能。
情感态度价值观目标则在于培养学生对电子技术的兴趣和好奇心，增强他们解决实际问题的信心和勇气。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括数字电路的基本概念、逻辑门电路、组合逻辑电路和时序逻辑电路。
首先，我们会介绍数字电路的定义、特点和基本组成部分，让学生了解数字电路与模拟电路的区别。
接着，我们会讲解逻辑门电路的原理和应用，包括与门、或门、非门等基本逻辑门电路。
然后，我们会介绍组合逻辑电路的设计方法，让学生学会如何利用逻辑门电路实现组合逻辑功能。
最后，我们会讲解时序逻辑电路的原理和设计方法，包括触发器、计数器等常见时序逻辑电路。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，我们将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
在讲授法的基础上，我们会学生进行小组讨论，鼓励他们提出问题、分享观点，以提高学生的参与度和主动性。
同时，我们会通过案例分析法引导学生运用所学知识解决实际问题，提高他们的实践能力。
此外，实验法将在课堂上占据一定比例，让学生亲自动手操作，加深对数字电路的理解。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材我们将使用《数字电子技术》一书，作为学生学习的基础资料。
参考书则包括《数字电路与逻辑设计》等，为学生提供更多的学习资源。
多媒体资料包括教学PPT、视频等，用于辅助课堂教学，提高学生的学习兴趣。
实验设备包括逻辑门电路实验板、数字电路实验箱等，让学生在实验中验证所学知识，提高实践能力。
五、教学评估本节课的教学评估将采用多元化评价方式，全面客观地评价学生的学习成果。
一、课程设计的目的及意义 (1)二、课程设计的教学要求 (1)三、课程设计的流程及方法 (1)四、课程设计报告的内容及要求 (2)1、设计题目的名称、内容及要求 (2)2、单元电路练习 (3)3、设计题目分析 (5)4、电路方案设计 (6)5、单元电路设计 (6)6、总体电路的功能和性能验证 (7)7、设计成果 (7)五、心得体会 (9)六、参考文献及资料 (10)一、课程设计的目的及意义本课程设计是结合《数字电子技术》课程而开设的一个实践性教学环节，通过设计，使学生得到综合分析问题、查阅运用资料、构思总体方案、合理确定电路的具体结构和元器件参数等方面的学习与训练，掌握一些基本的分析和计算方法以及利用计算机进行辅助设计的基本技能，培养学生综合、灵活地利用课堂所学的理论指导解决实际问题的能力。
二、课程设计的教学要求1.掌握设计的步骤和方法，设计要条理、步骤清楚，有严密的逻辑和正确的因果关系；2.学会查阅、使用设计手册及相关资料；3.学会对设计的对象进行总体的系统分析，确定的电路总体方案正确合理；4.了解常用电子元器件的特性，合理地选用元器件，确定的电路结构正确合理；5.掌握模拟电路基本的分析计算方法或实验、仿真方法，电路中各元器件的参数或规格的确定要有正确合理的根据；6.掌握工程图的绘制技能，设计图要符合工程图的标准或规范；7.掌握计算机辅助设计的基本技能或简单电路的制作、调试技能，设计结果要经过仿真或实做验证。
三、课程设计的流程及方法1、明确设计任务的要求，准确理解设计题目所需实现的功能，确立设计的原则和指导思想；2、进行广泛的调研，查阅有关资料，了解现有的与设计题目类似或相关的、可借鉴或参考的成果或素材，在此基础上结合现有条件和实际情况，提出自己的设计构想；3、进行整体方案设计。
先初步构思几个可行方案，再作进一步的分析、论证、比较，后定出相对较好的方案，画出初步的系统框图；4、设计具体的电路，即按照所设计的系统框图，每个框作为一个单元，对各单元电路进行具体的设计。
摘要数字秒表是采用数字电路实现对分、秒，数字显示的计时装置,广泛用于体育竞赛中，如测量运动员短跑成绩。
由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字秒表的精度,远远超过老式秒表, 秒表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便。
本设计的数字秒表是一块独立构成的记时集成电路芯片，它集成了计数器、信号发生器、译码器和驱动等电路，用数码管显示时间，格式为00：00s。
能够对秒以下时间单位进行精确记时，具有清零、启动计时、暂停计时及继续计时等控制功能。
关键字：信号发生器、计数器、译码器、LED显示器第一章电路的工作原理1.1数字秒表电路的工作原理此电路主要通过一个开关和一个四进制计数器（0001~0100）来实现控制秒表的启动、暂停、继续计时和清零功能，其中，开关主要是输出单脉冲，计数器主要是接收开关的脉冲并输出，其输出端对应四个状态，这四个状态可以实现启动、暂停、继续和清零功能。
每当计数器接收一个脉冲，状态就改变一次，每个状态对应一个控制功能。
当电路上电时，四进制计数器的输出端Q3Q2Q1Q0的初始值为0000，点击开关一次，输出一个脉冲，当计数器接收到该脉冲时，状态变为0001，Q0的状态由0变1，与信号发生器通过一个与门启动计数器开始计数，再经过译码器在LED上显示出来。
再点击开关一次，输出一个单脉冲，计数器接收到脉冲，状态变为0010，Q0由1变为0，信号源无法通过与门输入脉冲，秒表暂停。
再点击开关一次，输出一个单脉冲，计数器接收到脉冲，状态变为0011，Q0又由0变为1，信号源再次输入脉冲，秒表继续计时。
当第四次单击开关，计数器接收到脉冲时，状态变为0100，Q0又由1变为0，同时Q2由0变为1，通过一个反相器，实现清零功能。
（“0”表示低电平，“1”表示高电平）第二章电路设计选择和电路框图2.1 电路设计选择作为一个数字式的秒表，所以必须有数字显示。
按设计要求，必须用数码管来做显示器。
因题目要求最大计时范围为9分59秒99毫秒，那则需要五个数码管。
要求计数分辨率为0. 01秒，所以需要相应频率的信号发生器。
选择信号发生器时需注意，虽然555定时器构成的多谐振荡器可以作为CP脉冲源，但是频率稳定性不好精确度不高，由于秒表计时要求精确度高，固采用石英晶体多谐振荡器。
在选择译码器的时候，有多种选择，74LS46，74LS47，74LS48等4-7线译码器，这里我选择的是74LS48。
2.2 电路框图的设计图2.2 数字秒表电路框图第三章单元电路设计及元器件选择3.1 信号发生器信号发生器又称信号源或振荡器，在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。
各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。
能够产生多种波形，如三角波、锯齿波、矩形波（含方波）、正弦波的电路被称为函数信号发生器。
3.11 石英晶体多谐振荡器图3.11(a) 石英晶体的电抗频率特性和符号图3.11(b) 石英晶体多谢振荡器如图3.11(a)所示，给出了石英晶体的符号和电抗的频率特性，把石英晶体与对称式多谐振荡器中的耦合电容串联起来，就组成了如图3.11(b)所示的石英晶体多谐振荡器。
由此可见，石英晶体多谐振荡器的振荡频率取决于石英晶体的固有谐振频率f0 ，而与外接电阻，电容无关，如石英晶体固有频率是5MHZ，那么输出的频率也是5MHZ。
其实石英晶体的谐振频率由石英晶体的结晶方向和外形尺寸所决定，具有极高的频率稳定性。
它的频率稳定度（Δfo / fo）可达10-10~10-11，足以满足大多数数字系统对频率稳定度的要求。
在图 3.11(b)电路中，若取TTL电路7404用作G1和G2两个反相器，Rf=1kΩ，C=0.05μF，则其工作效率可达几十兆赫。
3.12 74LS90计数器74LS90为中规模TTL集成计数器，可实现二分频、五分频和十分频等功能，它由一个二进制计数器、一个五进制计数器和一个十进制计数器构成。
其引脚排列图1.2(a)和功能表1.2(b)如下所示:图3.12(a) 74LS90D的引脚排列图图3.12(b) 74LS90功能表（说明：“1”为高电平“0”为低电平）74LS90功能：通过不同的连接方式，74LS90可以实现四种不同的逻辑功能；而且还可借助R01(2管脚)、R02（6管脚）对计数器清零，借助R91（6管脚）、R92（7管脚）将计数器置9。
其具体功详述如下：（1）计数脉冲从INA输入，QA作为输出端，为二进制计数器（或二分频器）。
（2）计数脉冲从INB输入，QD作为输出端，为异步五进制加法计数器（或五分频器）。
（3）若将INB和QA相连，计数脉冲由INA输入，QD作为输出端，则构成十进制加法计数器（或十分频器）。
（4）清零、置9功能。
a) 异步清零当R01、R02均为“1”；R91、R92中有“0”时，实现异步清零功能，即QDQCQBQA=0000。
b) 置9功能当R91、R92均为“1”；R01、R01中有“0”时，实现置9功能，即QDQCQBQA =1001。
本设计采用的是74LS90的五分频和十进制计数功能。
其中，74LS90(1)~74LS90(4)是对5MHz 的脉冲信号进行十分频，得到500HZ的频率，再经过74LS90(5)实现五分频，实现输入为100HZ(0.01s)。
3.13 信号发生器设计如图3.13所示，该图为信号发生器电路装置，由石英晶体多谐振荡器和74LS90分频器组成。
整个电路只有有了这100HZ的信号源，秒表才能实现的正常计数功能。
图3.13 100HZ的信号发生器工作原理：当信号源工作时，由石英晶体(固有频率为5MHZ)多谐振荡器输出5MHZ的频率。
首先，经过四个分频器74LS90四次十分频之后，得到500HZ的频率，最后，再经过74LS90一次五分频，就得到了最终的100HZ的信号源。
3.2 控制电路控制电路是整个电路图的控制模块，对每个状态的改变起着控制作用，如秒表的启动、暂停、继续计数和清零等功能，这些功能全部由控制模块完成和实现。
可见，控制模块的设计对整个电路的功能实现起着决定性作用。
3.21 单脉冲电路如图3.21所示，该电路实现的是单脉冲的输出，每单击J1一次，就输出一个单脉冲，当计数器74LS160接收到单脉冲时，就会改变一次状态，从而实现电路的每个控制功能。
同时，开关J1是整个电路唯一的控制开关，控制电路的每个状态的改变。
图3.21 单脉冲电路3.22 四进制计数器如图3.22(a)所示，该四进制计数器由74LS160和与非门组成。
主要是实现控制端控制的四个状态功能，包括启动、暂停、继续计数和清零功能。
其状态转换表如图3.22(b)所示：图3.22(a) 四进制的计数器74LS160 图3.22(b) 状态转换表非门U17功能：是用0100状态译码产生~LOAD=0信号，下个CLK信号到来时重新置入0001。
实现0001~0100之间的四进制计数功能。
工作原理：四进制计数器74LS160对应四个状态，这四个状态对应着四个控制功能，从而实现一个开关控制四个功能。
3.23 RC电路如图3.23所示的RC电路，该电路主要实现每次电路上电时，使计数器的初始值为0。
由于上电瞬间电容可视为短路，所以D点瞬间电势为0，使四进制计数器瞬间清零。
图3.23 RC电路3.24 控制电路设计如图3.24所示，就是整个电路的控制电路模块，主要是实现电路的启动、暂停和继续计时和清零等四个控制功能。
图3.24 控制电路图非门U18功能：输入为“0”，则输出为“1”；反之，若输入为“1”，则输出为“0”。
在这里主要是当QC由0变为1时，实现清零功能。
工作原理：该模块是整个电路的核心，控制着电路的每个状态，上电时，RC电路瞬间使计数器的初始值变为0000，当单击开关J1时，输出一个单脉冲，计数器接收到脉冲之后，状态由0000变为0001，而QA由0变为1，通过与门与信号源实现电路的“启动”功能；第二次单击开关J1时，状态由0001变为0010，QA又由1变为0，信号断开，实现“暂停”功能；第三次单击开关J1时，QA又由0变为1，实现“继续”功能；当第四次单击开关J1时，状态由0011变为0100，QC由0变为1，通过非门实现“清零”功能。
3.3 计数模块3.31 74LS160计数器74LS160是一个具有异步清零、同步置数、可保持状态不变的上升沿的十进制计数器。
其功能引脚图3.31(a)和功能表3.32(b)如下：图3.31(a) 74LS160引脚图图3.31(b) 74LS160功能表工作原理：（a）、当~CLR=0时，电路实现置零功能，而且置零操作不受其他输入端状态的影响。
(b)、当~CLR=1、~LOAD=0时，电路工作在预置数状态。
(c)、当 ~CLR=~LOAD=1而ENP=0、ENT=1时，保持原来的状态。
如果ENT=0时，则ENP不论为何状态，计数器的状态也将保持不变，但这是进位输出RCO等于0。
(d)、当~CLR=~LOAD=ENT=ENP=1时，电路工作在计数状态。
3.32 计数模块设计计数模块电路是当信号源输入时，开始计数，实现秒表的正常计数功能，再通过译码器译码，最终在LED显示器上正常显示。
图3.32 计数模块电路与非门U20：74LS160（4）主要是实现六进制的计数器，当QDQCQBQA为0110时，译码产生~CLR=0信号，重新置零。
同时，通过非门U27产生进位信号给74LS160（5）的时钟信号源~CLK。
当QB和QC不同时为1时，保持计数状态。
与门U19：U19有两个输入端，一端接在U20的输出端上（0000~0100之间计数时为1，当为0110时，译码产生置零信号，则为0），一端接在控制电路的清零功能的非门U18输出端上(正常为高电平)。
当两个输入端同时为高电平时，74LS160（4）不会置零。
如有一个输入端为0或者低电平，74LS160(4)才置零。
非门U21: 当输入为1（或高电平）时，则输出为0（或低电平），反之亦然。
在这里主要是产生进位信号，当74LS160（4）的输出状态为0110时，经过U20之后，输出为0（低电平），产生置零信号，同时，通过非门U27，将低电平转变为高电平，产生进位信号。
工作原理：为了实现计数范围为0-9分59秒99分，所以选择74LS160(1)、74LS160(2)、74LS160(3)、74LS160(5)为十进制计数器，74LS160(4)为六进制的计数器。
开始时，100HZ 的信号源从74LS160(1)的信号输入端输入，开始计数。
每个计数器按正常的计数范围计数，计数器通过再通过译码器译码，在LED显示器上正常显示。
3.4 4-7线译码器74LS48和数码管74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中，下面就介绍一下这个元件的一些参数和应用技术资料。
