60秒加计时电路

60秒计时器的数字电路设计
要设计一个60秒计时器的数字电路，可以使用数频分频器和
计数器来实现。

以下是一种可能的设计方案：
1. 使用一个数频分频器将输入的时钟信号分频为1Hz的信号。

数频分频器可以采用分频比为60的模块，将输入的时钟信号
分频为1Hz信号。

2. 使用一个4位计数器作为分钟计数器，用于计算经过的分钟数。

该计数器从0开始计数，当达到60时，将清零并输出溢
出信号。

3. 使用一个6位计数器作为秒计数器，用于计算经过的秒数。

该计数器从0开始计数，每次计数加1，当达到60时，将清
零并触发分钟计数器加1的操作。

4. 将计数器的输出和显示器连接，以显示当前的分钟和秒数。

通过以上设计，当输入的时钟信号为1Hz时，60秒计时器将
能够准确计时，并在经过60秒后清零重新开始计数。

基础工程设计(论文)说明书题目：60秒计数器设计院（系）：电子工程与自动化学院专业：测控技术与仪器学生姓名：学号：指导教师：2014年3月7日1．设计任务与设计要求 (3)2. 设计方案 (3)2.1设计原理 (3)2.2设计思路 (4)2.3集成电路及元件选择 (4)3. 实现电路功能方案 (4)3.1脉冲发生电路实现方案 (4)3.1.1基本原理 (4)3.1.2有关参数及计算 (5)3.2加/减计数器控制电路实现方案 (5)3.3可逆计数器实现方案 (7)3.4译码显示单元电路设计方案 (9)3.4.1译码电路设计 (9)3.4.2译码器74LS48 (9)3.4.3显示器CAI5101AH (11)3.4.4译码显示电路 (12)3.6清零功能实现方案 (13)3.7报警电路设计实现方案 (14)3.8总设计方案 (15)4. Proteus仿真 (15)5. 制板与调试 (16)5.1DXP注意事项 (16)5.2PCB板制作流程 (16)5.3注意事项 (17)5.4调试过程与分析 (17)附录一 (18)附录二 (19)1．设计任务与设计要求设计要求：1）用两位数码管显示计时时间，间隔为1S；2）具有按键或开关控制计时器清零、启动和暂停/连续功能；3）具有按键或开关控制计时器正计时与倒计时切换功能；4）计时器递减到零或最大值时，数码显示器不能灭灯，同时进行光电报警；选作：具有声音报警功能2.设计方案2.1设计原理1）环境：利用多功能虚拟软见ISIS 进行电路的制作﹑调试，并生成文件。

2）主要元器件：74LS192（2个）74LS48（2个）555（1个）74LS138（1个）3）设计原理：60秒计时器的总体方案框图如图1所示，它包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、控制电路四个模块组成。

其中计数器和控制电路是系统的主要模块。

计数器完成60秒计时功能，控制电路完成计数器的清零、启动、暂停、正逆转换、译码显示电路的显示功能。

单片机课程设计60秒倒计时前言在生活和生产的各领域中，凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现；从简单到复杂，从空中、地面到地下，凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。

现在尽管单片机的应用已经很普遍了，但仍有许多可以用单片机控制而尚未实现的项目，因此，单片机的应用大有想像和拓展空间。

单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化，有助于提高劳动效率，减轻劳动强度，提高产品质量，改善劳动环境，减少能源和材料消耗，保证安全等。

但是，单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及所带来的经济效益上，更重要的意义还在于：单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。

从前必须有模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能使用单片机通过软件（编程序）方法实现了。

这种以软件取代硬件并提高系统性能的控制系统“软化”技术，称之为微控制技术。

微控制技术是一种全新的概念，是对传统控制技术的一次革命。

随着单片机应用的推广普及，微控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。

近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上，它可以分析压力过量程，并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作，对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说，我为了简化线路、降低成本，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序进行译码。

第一章方案论证1.1课程设计的目的和要求1．目的课程设计是单片机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。

目录一、设计要求 (3)二、设计的作用目的 (3)三、具体设计 (4)1.问题分析 (4)2.总体设计思想 (5)3.具体实现方法 (7)四、Proteus调试过程及现象 (14)五、调试问题及解决方法 (15)六、设计的优缺点分析 (16)七、总结 (16)八、参考文献 (17)一、设计要求由单片机接收小键盘阵列设定倒计时时间，倒计时的范围最大为60分钟，由LED 显示模块显示剩余时间，显示格式为 XX（分）：XX（秒）.X，精确到0.1s的整数倍。

倒计时到，由蜂鸣器发出报警。

绘制系统硬件接线图，并进行系统仿真和实验。

画出程序流程图并编写程序实现系统功能。

二、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。

三、具体设计1.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。

电子电工课程设计（60秒倒计时）学生姓名：XXXXX学号：XXXXXXXXXX 系别：信息与电子系专业：指导教师：完成日期：一．设计任务和要求二．方案原理框图根据设计任务要求，电子秒表的工作原理框图如图1所示。

主要包括三大部分：脉冲信号发生器倒计时器时间显示器。

由定时器NE555构成的多谐振荡器产生秒脉冲，两块74LS192芯片级联成60进制倒计时器，计时器输出的数据通过译码器和数码管显示出来。

原理框图如图1图1三．各部分电路设计及元器件选择1、秒脉冲电路系统所需要的秒脉冲由定时器NE555所构成的多谐振荡器提供，多谐振荡器如图2所示。

其中1脚是电路地GND；8脚是正电源端Ucc，工作电压范围为5~18V；2脚是低触发端TR；3脚是输出端OUT；4脚是主复位端R；5脚是控制电压端Uc；6脚是高触发端TH；7脚放电端DISC。

R1、R2和C为定时电阻和电容，C1为电压控制端稳定电容。

在信号的输出端产生矩形脉冲，其振荡频率为f=1.44/( R1+2R2)C。

脉冲电路图如下图2所示。

图22.译码显示部分74LS48为有内部上拉电阻的BCD－七段译码器/驱动器, 输出端（Ya－Yg）为高电平有效，可驱动灯缓冲器或共阴极LED。

当要求输出0－15时，消隐输入（BI）应为高电平或开路，对于输出为0时还要求脉冲消隐输入（RBI）为高电平或者开路。

当BI为低电平时，不管其它输入端状态如何，QA－QG均为低电平。

当RBI和地址端（A－D）均为低电平，并且灯测试输入端（LT）为高电平时，QA－QG为低电平，脉冲消隐输出（RBO）也变为低电平。

当BI为高电平或开路时，LT为低电平可使Ya－Yg均为高电平。

本次设计采用共阴数码管，数码管管脚如图3，数码管驱动电路如图4。

图3 图43. 倒计时计数电路倒计时器由两位4位十进制可逆同步计数器74LS192、其组成如图5所示，其中74LS192是上升沿触发，CPU（UP）为加计数时钟输入端；CPD（DN）为减计数时钟输入端；PL为异步预置端，低有效；MR为异步清零端，高有效；CO为进位输出端，当1001后输出低电平；TCD（BO）为借位输出端，当0000后输出低电平；D3D2D1D0为数据预置端；Q3Q2Q1Q0为数据输出端。

《嵌入式系统原理及实验》实验报告实验二硬件延迟模式姓名：苏怡仁学号：201013201032邮箱：623054737@2012年11月18日星期日一、TIMER0控制单只LED闪烁（一）实现原理1.总体思路：第一、掌握89C51的I/O接口的几个PO~P3端口的用途，用P0.0控制一个发光二极管闪烁。

第二、在Protues仿真软件上将电路画出。

第三、在Keil-4软件上编写程序，用硬件延迟模式编程第四、实现Protues与Keil-4的链接2.硬件设计电路图仿真图：原件：单片机89C51 晶体振荡器12MHz 普通电容30pF 电解电容10uF电阻10千欧电阻220欧发光二级管3.软件设计流程图：程序：#include<reg51.h>sbit P0_0=P0^0; //定义位名称void delay(); //延时函数声明void main(){while(1){P0_0=0; //点亮信号灯delay(); //调用延时函数P0_0=1; //熄灭信号灯delay();}}void delay(){unsigned char j; //定义字符常量jTMOD=0x10; //设置定时器T1工作于方式1for(j=0;j<0x08;j++){ //设置8次循环次数TH1=0x3c; //设置定时器初值为0x3cb0TL1=0xb0;TR1=1; //启动T1while(!TF1); //查询计数是否溢出，即定时50ms时间到，TF1=1 TF1=0; //50ms定时时间到，将T1溢出位TF1清0}}（二）、调试1、调试方式：软件仿真现象：灯亮灭交替，延时位400ms2、遇到的问题和处理：有些时候，在电路图上，Protues仿真软件不能靠得太近，会出现不正确的显示结果（三）、实验再思考通过本次实验我学习到了使用硬件延时仿真控制单灯闪烁，和第一次实验相比，硬件延迟适用时间间隔较长的，而软件延迟适用时间间隔较短的。

单片机课程设计报告实验名称: 60秒计时器60秒计时器实验报告一，实验目的1. 学习8052定时器时间计时处理、按键扫描及LED数码管显示的设计方法。

2. 设计任务及要求点亮两个数码管，并一秒累计一次，最多60次，然后重置。

二，实验要求1.两个数码管从0变到60，一秒变动一次。

2.到60后重置回00。

三，实验基本原理动态显示的特点是将所有位数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。

这样一来，就没有必要每一位数码管配一个锁存器，从而大大地简化了硬件电路。

选亮数码管采用动态扫描显示。

所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人的感觉好像各位数码管同时都在显示。

利用单片机定时器完成计时功能，定时器0计时中断程序每隔0.05s中断一次并当作一个计数，设定定时1秒的中断计数初值为20，每中断一次中断计数初值加1，当加到20时，则表示1s到了，数码管加1。

四，实验设计分析针对要实现的功能，采用AT89S51单片机进行设计，AT89S52 单片机是一款低功耗，高性能CMOS8位单片机，片内含8KB在线可编程（ISP）的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件采用高密度、非易失性存储技术制造。

这样，既能做到经济合理又能实现预期的功能。

在程序方面，采用调用函数，时间，重置，显示等程序一次列出，方便调用，纠错。

五，实验要求实现A.电路设计1. 整体设计此次设计主要是应用单片机来设计电子时钟，硬件部分主要分以下电路模块：显示电路用2个共阴数码管分别显示十位，个位，通过动态扫描进行显示，从而避免了译码器的使用，同时节约了I/0端口，使电路更加简单。

单片机采用AT89S52系列，这种单片机应用简单、适用。

电路的总体设计框架如下：2. 分块设计模块电路主要分为：显示部分、复位和晶振电路。

2．1 显示部分本实验选用锁存器控制数码管的输出，模块如下：2.3 晶振与复位电路本实验单片机时钟用内部时钟，模块如下：复位电路为手动复位构成，模块如下：B.程序设计B.1 程序总体设计本实验用汇编程序完成. 程序总的流程图如下：NoYes结合电路图，程序设计的整体思路为：接通电源，数码管显示十位、个位。

60进制秒计时器6姓名：张晓平专业：电气工程及其自动化学号：310808010105 班级：电气08 – 1班指导老师：艾永乐摘要计时器是我们日常生活常见的装置，是利用特定的原理来测量时间的装置。

我这次所制的计时器是60进制秒计时器，其原理是利用我们所学过的74LVC160集成计数器构成任意计数器的反馈置零法，以及用555定时器组成多谐振荡器。

60进制秒计数器的原理基本都是从课本出发，但却高于课本，是对课本知识的一个提升。

关键词：计时器、74LVC160、555定时器ABSTRACTThe timer is our daily life of common devices that are usinga specific mechanism to measure time.This time i had a timer is60 seconds in the system timer, its principle is to use what we learned 74lvc160 integration of the feedback counters constitute any counter to zero, and with 555 timer of tuner oscillator.More than 60 seconds in the principle of the basic counter is from the start, but above the books and books of a promotion.The keywords ： the timer, 74lvc160,555 timer目录第一章绪论 (1)第二章设计流程 (2)2.1设计任务及要求 (2)2.2 设计目的 (2)2.3 设计思路 (2)2.4 方案选择 (2)第三章各单元电路设计 (3)3.1 555定时器构成多谐振荡器 (3)3.2计数器电路的设计 (4)3.21元件简介 (4)3.22利用两片74160组成60进制递增计数器 (8)3.23电路的连接 (9)3.3主要仪器与设备 (9)第四章设计体会与建议 (10)4.1设计会体 (10)4.2对设计的建议 (10)参考文献 (11)第一章绪论所谓电子技术,是指“含有电子的、数据的、磁性的、光学的、电磁的、或者类似性能的相关技术”。

实验⼆60秒倒计时电路设计的实验报告实验⼆60秒倒计时电路设计的实验报告⼀、实验⽬的1.进⼀步熟悉Quartus II混合层次化设计⽅法。

2.学习7段数码管的驱动设计⽅法。

⼆、实验内容60秒倒计时电路如图1所⽰。

其中，模块cnt_d60完成60倒计数，输出结果为2位⼗进制BCD码。

模块SCNA_LED完成BCD码到7段数码管显⽰译码功能。

图1 60秒倒计时电路图2 60秒倒计时底层电路60倒计数模块cnt_d60底层电路如图2所⽰。

主要由2⽚74192（双向⼗进制计数器）构成。

模块cnt_d60和SCNA_LED的源设计⽂档（cnt_d60.bdf和SCAN_LED.vhd）提供给⼤家。

要求⼤家建⽴新⼯程，为模块cnt_d60和SCNA_LED新建封装（*.bsf），并根据图1完成顶层60秒倒计时电路设计。

完成以上程序设计，编译时器件选择Cyclone系列的EP1C12Q240C8。

引脚锁定参考表1内容。

注意：应把未分配管脚置为三态输⼊，切记！！表1 实验连线1.原理图设计输⼊（1）⾸先将模块cnt_d60和SCNA_LED的源⽂件放在等⼀下需要建⽴的⽂件中，打开QuartusII软件。

（2）选择路径。

选择File/New Project Wizard。

添写后以后，单击“NEXT”进⼊下⼀步。

（3）添加设计⽂件，在File name中选择路径然后添加模块cnt_d60和SCNA_LED的源⽂件，点击“Next”。

（4）选择FPGA器件。

Family选择Cyclone，先在Packge选择Any QFP，Pin Count 选择240，Speed grade选择8；然后在Available device中选择EP1C12Q240C8，点击“Next”。

（5）选择外部综合器、仿真器和时序分析器。

设置好后，单击“NEXT”进⼊下⼀步。

（6）结束设置。

“⼯程设置统计”窗⼝，列出了⼯程的相关设置情况。

最后单击“Finish”，结束⼯程设置。

60秒计数器摘要60秒计数器作为一种工具，可以用来计时、定时，如用在定时炸弹。

本设计是以60秒计数器为基本理念。

利用AT89C52单片机及外围接口实现的计时系统，利用单片机的定时器/计数器定时和记数的原理，将软、硬件有机地结合起来，使得系统能够正确地进行计时，同时使数码管能够正确地显示时间，扬声器发生提示。

关键词：AT89C52 数码管计时报警1．任务与要求设计并制作一个BCD码显示60秒计数器，并实现00-01-…60-00-…计数。

当计数到60秒时，报警1秒，并停留显示在60秒状态。

复位后才恢复到00状态。

2．计时原理定时计数器工作方式2（M1M0=10）M1M0＝10时，定时器T0和T1设置为能自动重装计数器初值的8位定时/计数器工作方式2，计数器的计数值由下式确定：N=28-x=256-x计数范围为1—256。

定时器的定时值由下式确定：t=N×T=(256-x)T如果晶体振荡器频率fosc=12MHz，则T=1us，定时范围为1—256us；若晶体振荡器频率fosc=6MHz，则T=2us，定时范围为1—512us。

3 硬件电路分析硬件如上路，与P0。

0，接的是开始开关，与P0。

1接的是蜂鸣器，与P3。

0连接的LED用于模拟秒闪信号，与P2口连接的BCD数码管显示个位，与P1口连接的BCD数码管显示十位，BCD数码管为共阴极。

4 秒信号发生器设计首先设置方式字：TMOD=00000010B计算计数初值：方式2的最大定时为512us，要产生1秒的定时用多次溢出才能实现；（256-X）*T*N=t 其中，T=2us，t=1s取X=250，则N=2000，溢出次数2000超过了255，因此要用至少两个计数器作为溢出次数计数器。

即：N=n1*n2其中，n1和n2必须为小于255的整数，可以取n1=50，n2=40n1=100，n2=20n1=200，n2=10n1=250，n2=8由于任务中要求有一个秒闪信号，因此我们采用三个计数器作为溢出次数计数器，即N=n1*n2*n3=2*20*505 复位电路的设计单片机的第9脚RST为硬件复位端，只要将该端持续4个机器周期的高电平即可实现复位，复位后单片机的各状态都恢复到初始化状态，其电路图如图6所示：图6 复位电路图6中由按键RESET1以及电解电容C3、电阻R2构成按键及上电复位电路。

摘要电子式秒表从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

本设计中数字秒表的最大计时是59秒，最后计数结果用数码管显示，需要实现启动计时、暂停计时、继续计时等功能。

采用两片74LS161芯片级联构成60进制计数器来实现秒表的计数功能。

利用555定时器构成的多谐振荡器为电路提供脉冲源以驱动电路工作。

关键字：数字秒表；振荡器；74LS161；数码管ABSTRACTElectronic stopwatch principle is a typical digital circuits, including combinational logic circuits and sequential circuits. This design, digital stopwatch timing is 59 seconds, the final count results with digital display, and need to start the timer, pause time, continue to timing and other functions. Two 74LS161 chips cascaded 60 binary counter stopwatch count. Multivibrator circuit constituted by the 555 timer pulse source to drive the circuit.Keywords:Digital stopwatch; oscillator; 74LS161; digital tube目录摘要 (I)目录 ............................................................................................................................. I I 1 设计要求及方案选择.. (1)1.1 设计要求 (1)1.2 方案选择 (1)2 理论设计与分析 (2)2.1 电子时钟电路的分析及设计 (2)2.2 电路主要芯片功能 (4)3 电路设计 (5)3.1 整体电路图 (6)3.2 PCB图 (7)4 系统测试 (8)4.1 调试所用的基本仪器 (8)4.2 测试结果 (8)4.3 测试结果分析 (8)5 设计中的收获与体会 (10)参考文献 (11)1 设计要求及方案选择1.1 设计要求（1）设计秒计时（六十进制计数）电路。

60秒倒计时设计一：1．目的课程设计是单片机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。

2．要求单片机控制的60s倒计时（1）用单片机AT89C51的定时器实现60s倒计时。

（2）用PROTEUS设计，仿真基于AT89c51单片机的60s倒计时实验。

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。

2：方案选择图2.1：60秒倒计时总体电路设计本设计由硬件设计和软件设计两部分组成，总电路框图如图2.1所示。

具体设计：通过AT89C51型号单片机，由P1和P2两组I/O引脚分别控制两个7SEG–COM –ANODE型号数码管，分十位控制和个位控制，达到显示60秒倒计时的目的。

通过复位电路，在仿真过程中点击开关实现60复位3.1 AT89C51外形及引脚排列如图3.1所示图3.1：89C51的核心电路框图主要特性·与MCS-51 兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命：1000写/擦循环·数据保留时间：10年·全静态工作：0Hz-24MHz·三级程序存储器锁定·128×8位内部RAM·32可编程I/O线·两个16位定时器/计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路管脚说明(1)电源及时钟引脚（4个）Vcc: 电源接入引脚Vss：接地引脚XTAL1：晶振震荡器接入的一个引脚（采用外部振荡器时，此引脚接地）;XTAL2:晶体振荡器的另一个引脚（采用外部振荡器时，此引脚作为外部振荡器信号的输入端）。

（2）控制线引脚（4个）RST/Vpd：复位信号输入引脚/备用电源输入引脚；ALE：地址锁存允许信号输出引脚/编程脉冲输入引脚：EA:内外存储器选择引脚/片外EPROM编程电压输入引脚；PSEN：外部程序存储器选通信号输出引脚。

前言在生活和生产的各领域中，凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现；从简单到复杂，从空中、地面到地下，凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。

现在尽管单片机的应用已经很普遍了，但仍有许多可以用单片机控制而尚未实现的项目，因此，单片机的应用大有想像和拓展空间。

单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化，有助于提高劳动效率，减轻劳动强度，提高产品质量，改善劳动环境，减少能源和材料消耗，保证安全等。

但是，单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及所带来的经济效益上，更重要的意义还在于：单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。

从前必须有模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能使用单片机通过软件（编程序）方法实现了。

这种以软件取代硬件并提高系统性能的控制系统“软化”技术，称之为微控制技术。

微控制技术是一种全新的概念，是对传统控制技术的一次革命。

随着单片机应用的推广普及，微控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。

近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上，它可以分析压力过量程，并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作，对于倒计时器中的四位LED数码显示器来说，我为了简化线路、降低成本，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序进行译码。

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 (13)2.2 LED数码管显示器概述 (15)2.3 其他元器件介绍及参数选择 (18)第3章软件设计 (28)3.1 程序框图 (28)3.2 定时/计数器初值计算 (2)3.3 软件程序…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………第4章调试与仿真4.1 Keil软件介绍及使用 (30)4.2 Proteus软件介绍及使用 (30)课程设计心得体会………………………………………………………………………………………………………………………………………参考文献 (30)第一章方案论证1.1课程设计的目的和要求1．目的课程设计是单片机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。

《数字电子技术基础》课程设计报告题目 60秒倒计时器的设计姓名专业班级指导教师日期目录一、设计任务与要求 (2)二、元器件清单及简介 (2)三、设计原理分析及简单设计过程 (4)四、设计中的问题及改进 (8)五、总结 (9)六、参考文献 (9)60秒倒计时器电路的设计一、 设计任务与要求 具体设计任务与要求如下：（1） 设计一个60秒倒计时器，用两位数码管显示； （2） 具有停止和清零功能。

二、元器件清单及简介1.原器件清单如下表1所示：表1 实验所需元器件清单2.元器件简介2.1 关于555定时器的介绍555定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图1和图2所示。

图1 555定时器内部结构Vi1(TH)Vi2Vco...(a ) 555的逻辑符号(b ) 555的引脚排列图2 555定时器逻辑符号和引脚排列图555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R 组成的分压网络，产生31V CC 和32V CC 两个基准电压；两个电压比较器C 1、C 2；一个由与非门G 1、G 2组成的基本RS 触发器（低电平触发）；放电三极管T 和输出反相缓冲器G 3。

其有8个引脚，各引脚功能分别如下：V i1（TH ）：高电平触发端，简称高触发端，又称阈值端，标志为TH ； V i2（TR ）：低电平触发端，简称低触发端，标志为TR ； V CO ：控制电压端； V O ：输出端； Dis ：放电端； Rd ：复位端555定时器的控制功能表如下表2所示 。

输 入 输 出 TH TRd RV O Dis × <32V CC<32V CC >32V CC × <31V CC>31V CC×L H H HL H 不变 L导通 截止 不变 导通表2 555定时器的控制功能表2.2 关于74LS192的介绍74LS192是十进制计数器，具有“异步清零”和“异步置数”功能，且有进位和借位输出端。

前言在生活和生产的各领域中，凡是有自动控制要求的地方都会有单片机的身影出现；从简单到复杂，从空中、地面到地下，凡是能想像到的地方几乎都有使用单片的需求。

现在尽管单片机的应用已经很普遍了，但仍有许多可以用单片机控制而尚未实现的项目，因此，单片机的应用大有想像和拓展空间。

单片机的应用有利于产品的小型化、多功能化和智能化，有助于提高劳动效率，减轻劳动强度，提高产品质量，改善劳动环境，减少能源和材料消耗，保证安全等。

但是，单片机应用的意义绝不仅限于它的广阔范围以及所带来的经济效益上，更重要的意义还在于：单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。

从前必须有模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能使用单片机通过软件（编程序）方法实现了。

这种以软件取代硬件并提高系统性能的控制系统“软化”技术，称之为微控制技术。

微控制技术是一种全新的概念，是对传统控制技术的一次革命。

随着单片机应用的推广普及，微控制技术必将不断发展、日益完善和更加充实。

近年来随着计算机在社会领域的渗透 , 单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。

在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

模拟多通道压力系统是利用压力传感器采集当前压力并反映在显示器上，它可以分析压力过量程，并发出报警。

并采用电子秤原理可根据输入单价准确的计算出物体的金额。

本篇论文讨论了简单的倒计时器的设计与制作，对于倒计时器中的四位 LED数码显示器来说，我为了简化线路、降低成本，采用以软件为主的接口方法，即不使用专门的硬件译码器，而采用软件程序进行译码。

目录第1章方案论证课程设计的目的和要求 1总体设计 1第2章硬件设计 2 AT89S51芯片概述 13 LED数码管显示器概述 15其他元器件介绍及参数选择 18第3章软件设计 28程序框图 28定时 / 计数器初值计算 2软件程序第4章调试与仿真Keil软件介绍及使用 30Proteus软件介绍及使用 30课程设计心得体会参考文献 30第一章方案论证课程设计的目的和要求1．目的课程设计是单片机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。

课程论文题目：基于Proteus的60秒倒计时时钟设计与仿真60秒倒计时时钟一丶设计要求用单片机的定时器/计数器实现60秒倒计时，用两只数码管从59开始静态示倒计时秒值。

当显示为00时，再从59开始显示倒计时。

本实验中采用定时器/计数器T1的方式1定时，定时时间为50ms，对应的时间常数为0x3cb0,对应的十进制的初值为15536，计数满50000后，即1us×50000=50ms，20次中断后，则时间为1s。

从而秒单元增1。

采用74LS47 BCD-7段数码管译码器/驱动器，即用于将BCD码转化为数码管的显示数字，从而简化了显示程序的编写。

二丶Proteus电路设计所有操作都在ISIS中进行，步骤如下。

1.从Proteus库中选取元器件（1）AT89C51：单片机；（2）RES：电阻；（3）7SEG-COM-AN-GRN:带公共端的共阳极七段绿色数码管；（4）CAP丶CAP-ELEC：电容丶电解电容；（5）CRYSTAL：晶振；（6）74LS47：四输入译码器。

2.放置元器件丶放置电源和地丶连线丶元器件属性设置丶电气检测所有操作都在ISIS中进行。

完成的电路设计如下图所示：60秒倒计时试验电路原理图三丶源程序设计通过Keil uVision3建立工程，再建立源程序文件。

参考的源程序如下：# include <reg52.h>unsigned char second,timer;void t1_init() //初始化函数{TMOD=0x10; //定时器T1方式1定时IE=0X88; //总中断允许，允许定时器T1中断TH1=0xb0; //给定时器T1装入时间常数TL1=0xb0;TR1=1; //启动定时器}void main() //主函数{t1_init(); //调用初始化函数second=59; //秒单元second初始值为59timer=0; //中断次数计数单元timer初始值为0while(1);}void t1_func() interrupt 3 //定时器T1中断函数{TH1=0x3c; //重新装入时间常数TL1=0xb0;if(timer<20){timer=timer+1; //中断次数计数单元如果小于20，则timer加1 }else if(timer==20){timer=0; //中断次数计数单元timer如果等于20，则1秒时间到if(second==0) //如果秒单元为0，则从59重新开始{second=59;}else{second=second-1; //如果秒单元不为0，则减1}}P2=second/10; //取秒单元的十位数并送P2口，送译码器译码并显示P3=second%10; //取秒单元的十位数并送P3口，送译码器译码并显示}程序说明：由于定时器的初始值为15536，因使用的时钟为12MHz，所以定时的时间为1us ×（65536—15536）=1us×50000=50ms。

电子课程设计——————电子秒表学院：华科学院电子信息工程系专业、班级：电气082201H姓名：王馨学号：200822050122指导老师：曹俊琴2010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 (6)四、功能模块 (15)五、总体设计电路图 (22)六、课程设计心得 (23)电子秒表一、设计任务与要求1、计时部分由0.1s位，s个位、s十位和m i n个位四个计数器组成。

其中m i n个位、0.1s位分别为8421B CD码十进制计数器，个位和十位组成六十进制8421B CD码计数器。

计数范围0-10m i n。

2、用一个按键实现清零、计时、停止三种工作状态，当按键第一次按下时，秒表开始计时。

当第二次按下时，秒表停止计时。

当第三次按下时，秒表则清零。

3、脉冲源可通过555多谐振荡器提供。

二、总体框图1、总体框图译码显示模块计数器循环产生模块脉冲产生模块秒表控制模图1总体框图2、模块的功能（1）秒表控制模块：实现对秒表的暂停、计数、清零等功能的控制。

（2）脉冲产生模块：能够产生脉冲信号，从而实现对计数模块的控制。

（3）计数循环产生模块：可以对时钟脉冲计数，并且具有分频功能。

（4）译码显示模块：构成此模块的数码管将计数循环电路模块的状态转换用数字显示出来。

3、设计思路（1）秒表控制模块的设计：应设计一个控制电路，实现对秒表的暂停、计数和 清零。

（2）脉冲产生模块的设计：可以利用555定时器组成的多谐振荡器产生的脉冲 信号和三态门、D 触发器组成的单脉冲来实现对计数循环模块的脉冲控制，而且 根据多谐振荡器的输出脉冲频率，使秒表在规定的时间内完成状态转换。

（3）计数循环产生模块的设计：要选择具有对时钟脉冲选择和具有分频功能的 计数器。

（4）译码显示模块的设计：可选用4输入显示数码管或7输入显示数码管将计 数循环电路模块的状态转换用数字显示出来。

4、设计方案 4、设计方案222译码显示 译码显示 设计热副科级珀尔计时、暂停、清零图2 设计方案图 1、多谐振荡器电路：多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。

题目：定时电路设计与实验学生姓名：韩磊学院：电力学院系别：自动化系专业：自动化班级：自15-3指导教师：王艳荣2017年07月05日摘要电子技术课程设计是电子技术课程的实践性环节，是对所学的电子技术基本理论知识的综合运用。

课程设计是根据某一课题技术指标或逻辑功能的要求，进行电路的独立设计，实验安装和调试，在实验板上进行电子产品的制作和写出实验总结报告。

本设计要求设计一个30S/60S循环定时电路，本实验的核心部分是要设计一个30S/60S循环计数器，并且对计数结果进行实时显示，同时要实现设计任务中提到的各种控制要求，因此该系统包括秒脉冲发生器、计数器、译码显示电路、时序控制电路和报警电路等5个部分构成。

其中，计数器和控制电路是系统的主要部分。

计数器完成30S/60S循环计时功能，而控制电路具有直接控制计数器的启动计数、暂停、连续计数、译码显示电路的显示和灭灯功能。

为了满足系统的设计要求，在设计控制电路时，应正确处理各个信号之间的时序关系。

在操作直接清零开关时，要求计数器清零，数码显示器显示零。

当启动开关闭合时，控制电路应封锁时钟信号CP，同时计数器完成置数功能，译码显示电路显示0-30S/0-60S字样；当启动开关断开时，计数器开始计数；当暂停、连续开关拨在暂停位置上时，计数器停止计数，处于保持状态；当暂停、连续开关拨在连续时，计数器继续递增计数。

本系统还在Multisim下进行了仿真测试，对计时电路、译码显示电路、报警电路进行了性能与功能仿真，通过仿真分析验证了设计的正确性，达到了设计的预期目的，仿真结果完成了预期要求。

关键词：循环计数器 30S/60S秒定时器555定时器目录一、设计任务及分析 (4)1.设计目的： (4)2.设计内容: (4)3.设计思路： (4)二、系统方案设计 (5)方案一 (5)方案二 (5)三、原理电路设计 (7)1、秒脉冲电路 (7)2、递增计时电路 (8)3、报警电路 (8)4、外部操作信号 (9)5、整体电路图 (10)四、系统测试电路 (11)五、设计测试过程中遇到的问题及解决方法 (12)六、结论 (13)七、参考文献 (13)一、设计任务及分析1.设计目的：（1）掌握基本时序逻辑电路的分析和设计方法。