数字电路课程设计之电子秒表

简介：
本项目为《数字电路》课程设计作品，通过硬件与编程技术实现一个精确计时的电子秒表，涵盖计时、暂停及复位功能。 电子秒表设计是一种具备停止/启动功能的设备，在开始计时时会先清零再进行计数；若暂停或结束计时，则立即停止计数但数码管仍保留显示已记录的时间值。本设计的主要组件包括脉冲生成模块、译码显示模块、秒表控制模块和计数循环模块。 其中，脉冲生成模块是电子秒表的核心部分，负责产生驱动计数器工作的脉冲信号。我们采用了555定时器构成的多谐振荡电路作为脉冲源，因其能通过调整滑动变阻器来改变输出频率而被选中使用。 译码显示模块则是将内部状态转换为数字形式供外部查看的部分。本设计选择的是4输入数码管，并且与74LS160计数芯片的输出直接对接，以实现高效的信号传输和数据显示功能。 秒表控制模块作为整个系统的指挥中心，负责启动、停止及暂停等操作指令的下达。在该部分的设计中采用了由移位寄存器构成的三位环形计数器来生成节拍脉冲，并通过这三个端口的不同状态切换来实现对计时过程的各种操控。 最后是计数循环模块，它将输入的脉冲信号转化为相应的数字信息并传递给其他组件。这里选取了74LS160十进制计数芯片作为核心元件，因其具有异步清零和同步置位的特点而被广泛应用于秒表功能实现中。 综上所述，该设计通过上述四大模块的有效协作实现了电子秒表的基本功能，并且各部分之间的具体控制关系如图所示。