秒表时间研究实验报告

1

数字式秒表实验报告

摘要

本次设计任务是设计一个数字式秒表

经查阅资料后我把实验分为1.脉冲产生部分。2.电路控制部分。3.计数部分4.译码部分。5显示部分。

脉冲产生部分我选择555多谐振荡器，产生100Hz的脉冲。经参考资料，电路控制部分：启动和暂停控制开关使用由RS触发器组成的无抖动开关。

使用74ls160计数器计数，7447译码器驱动共阳极七段显示器。

实验要求

1.秒表最大计时值为99分59.99秒；

2. 6位数码管显示，分辨率为0.01秒；

3 .具有清零，启动计时，暂停及继续计数等控制功能；

4.控制操作间不超过二个。

实验分析

数字式秒表，所以必须有一个数字显示。按设计要求，须用七段数码管来做显示器。题目要求最大记数值为99，59，99，那则需要六个数码管。要求计数分辨率为0.01秒，并且需要相应频率的信号发生器。

2

选择信号发生器时，有两种方案：一种是用晶体震荡器，另一种方案是采用集成电路555定时器与电阻和电容组成的多谐振荡器。经过查询资料，555多谐振荡器性能稳定，故采用555多谐振荡器。

数字式秒表是一个频率（100HZ）进行计数的计数电路。由于数字式秒表计数的需要，故需要在电路上加一个控制电路，该控制电路清零、启动计时、暂停及继续计数等控制功能，同时100HZ的时间信号必须做到准确稳定。数字电子钟的总体图如图所示。由图可见，数字电子钟由以下几部分组成：555振荡器秒脉冲发生器，防抖开关；秒表控制开关；一百进制秒、分计数器、六十进制秒计数器；以及秒、分的译码显示部分等

七段显示器

译码器

译码器 译码器

100进制计数器 60进制计数器 100进制计数器

淮 阴 工 学 院

《数字电子技术》课程实验期末考核

2014-2015学年第2学期

实验名称：电子秒表电路的设计

班 级：

学 号：

姓 名：

学 院： 电子与电气工程学院

专 业： 自动化

系 别： 自动化

指导教师： 《数字电子技术》实验指导教师组

成 绩：

2015年07月

1 电子秒表电路的设计

一、实验目的

1 .学习数字电路中基本RS 触发器、单稳态触发器、时钟发生器及计数、译码显示等单元电路的综合应用。

2 .学习电子秒表的调试方法。

二、实验原理

图11 －1 为电子秒表的电原理图。按功能分成四个单元电路进行分析。

2 1.基本RS 触发器

图11 －1 中单元I 为用集成与非门构成的基本RS 触发器。属低电平直接触发的触发器，有直接置位、复位的功能 。

它的一路输出作为单稳态触发器的输入，另一路输出Q 作为与非门5 的输入控制信号。

按动按钮开关K2 （接地），则门1 输出 ＝1 ；门2 输出Q ＝0 ，K2 复位后Q 、状态保持不变。再按动按钮开关K1 , 则Q 由0 变为1 ，门5 开启,

为计数器启动作好准备。 由1 变0 ，送出负脉冲，启动单稳态触发器工作。

基本RS 触发器在电子秒表中的职能是启动和停止秒表的工作。

2. 时钟发生器

图11 －1 中单元Ⅲ为用555 定时器构成的多谐振荡器，是一种性能较好的时钟源。

调节电位器 RW ，使在输出端3 获得频率为50HZ 的矩形波信号，当基本RS

触发器Q ＝1 时，门5 开启，此时50HZ 脉冲信号通过门5 作为计数脉冲加于计数器①的计数输入端CP2 。

3

图11-2 单稳态触发器波形图 图11－3 74LS90引脚排列

3.计数及译码显示

二—五—十 进制加法计数器74LS90 构成电子秒表的计数单元，如图11 －1 中单元Ⅳ所示。其中计数器①接成五进制形式，对频率为50HZ 的时钟脉冲进行五分频，在输出端QD 取得周期为0.1S 的矩形脉冲，作为计数器②的时钟输入。计数器②及计数器③接成8421 码十进制形式，其输出端与实验装置上译码显示单元的相应输入端连接，可显示0.1 ～0.9 秒；1 ～9 秒计时。

重 庆 理 工 大 学

实验报告

课程 汇编语言程序设计

题目 基于中断的秒表计时实验

院系名称 计算机科学与工程学院

班 级 115030703

学生姓名 郭鑫 学号 11503070310

任课教师 但 远 宏

时 间 2016-11-24

重庆理工大学实验报告 汇编语言程序设计

2

0 实验任务描述

用定时器T0和外部中断INT0实现秒表计时器功能。当用户按下实验板上的INT0时计时开始，当用户再次按下INT0按键时计时停止，以此类推。以秒为单位进行计时，当前的计时秒数以二进制的形式显示到8位LED灯上，每次秒数更新都动态显示到LED上，每满一分钟蜂鸣器都发出响声进行提示：

（1）INT0工作在下降沿中断模式，每次按键进行开始计时状态与停止计时状态之间切换。

（2）T0工作在定时器模式，进行秒计时，要求以中断方式进行溢出响应，具体工作模式根据需要自己设置。 重庆理工大学实验报告 汇编语言程序设计

3

1 中断工作原理分析

1.0 51中断源与中断优先级总体情况

中断源（按优先级高到低）：外部中断INT0（EX0），内部中断T0（ET0），外部中断INT1（EX1），内部中断T1（ET1），串口中断（ES），内部中断T2（ET2）

1.1 TCON中断相关位详解

中断溢出位（IE0、IE1）：表示中断的到来

中断方式控制位（IT0、IT1）：0表示低电平有效、1表示下降沿有效

1.2 IE寄存器详解

中断使能寄存器，地址 0xa8

大连理工大学软件学院

《单片机原理与应用》实验报告

姓 名： 学号： 班级：

姓 名： 学号： 班级：

组 号： 实验箱编号：

实验时间： 月 日 实验室： 嵌入式实验室 实验台： Embest Edukit-III平台

指导教师： 侯刚 成绩：

实验五：秒表定时器实验

一、实验目的和要求

题目：秒表定时器实验

实验目的

1. 学习单片机的基本接口技术。

2. 学习74HC595、74HC138使用及与51单片机的控制方法。

实验要求

1. 通过按键控制，完成数码管的显示计数控制。

2. 用汇编语言设计程序，完成8个数码管的显示控制。当按下INT 按钮时，数码管开始快速计时，高五位为秒数，低三位为ms 数，每1ms 刷新一次显示内容。当再次按下INT 按钮时，停止计数。

二、实验原理和内容

实验内容：

用汇编语言设计程序，完成8个数码管的显示控制。当按下INT 按钮时，数码管开始快速计时，高五位为秒数，低三位为ms 数，每1ms 刷新一次显示内容。当再次按下INT 按钮时，停止计数。

实验原理：

1. 根据原理图，分析工作原理，有P0进行取段码，P2.0 P2.1 P2.2进行取位码。

2. 使用定时器进行计时。根据所给开发板上的晶振频率，计算出计时器所付初值，设置计时器TO在模式下工作，每次计时100ms后，转入数码管显示中断处理程序。 3. 实验板为共阴极数码管显示，将对应的显示0~9的电信号依次存储在“数组表”中。

4. 使用key1，key2两个按键，按下key1，开始计时。按下key2，计时停止。