数字跑表eda.doc

燕山大学 EDA课程设计报告书 题目： 数字跑表 学院（系）： 学院 年级专业： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 张强 吕宏诗 教师职称： 实验师 燕山大学课程设计（论文）任务书 院（系）：电气工程学院 基层教学单位：电子实验中心 学 号 学生姓名 专业（班级） 设计题目 数字跑表 设 计 技 术 参 数 ●在6个数码管上分别显示百分秒、秒和分钟 ●具有暂停/启动功能 ●具有重新开始功能 设 计 要 求 ●用频率组模块实现跑表频率设置 ●用两个拨码开关设置功能键 工 作 量 ●学会使用Max+PlusII软件和实验箱； ●独立完成电路设计，编程下载、连接电路和调试； ●参加答辩并书写任务书。 工 作 计 划 了解EDA的基本知识，学习使用软件Max+PlusII，下发任务书，开始电路设计； 学习使用实验箱，继续电路设计； 完成电路设计； 编程下载、连接电路、调试和验收； 答辩并书写任务书。 参 考 资 料 《数字电子技术基础》.阎石主编.高等教育出版社. 《EDA课程设计B指导书》. 指导教师签字 基层教学单位主任签字 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。 年 月 日 目 录 第1章 设计题目及其要求…………………………………………………………………1 第2章 基本原理及其原理图………………………………………………………………1 第3章 管脚锁定及硬件连线并调试…………………………………………………… 11 心得体会…………………………………………………………………………………… 12 参考文献…………………………………………………………………………………… 12 一、设计题目及要求 设计题目：数字跑表 要求：1 具有暂停，启动功能。 2 具有重新开始功能。 3 用六个数码管分别显示百分秒，秒和分钟。 二、设计过程及内容 拿到题目后，首先明确了题目中设计项目要实现的功能，再进一步确定实现其功能的组成部分和使用器件，对于本次设计的总体思路,首先是设计一个控制模块，可以使跑表具有启动、暂停及重新开始的功能；然后，利用一个分频模块即将1024HZ时钟信号经10进制计数器得到100HZ的时钟脉冲，接入到一个100*60*60三个计数器的模块中，完成对时间的计时工作和对选时模块的输出工作，使选时模块得到对应的时间，其次将选时模块与显示模块连接，使数码管显示选中的当前时间，从而完成了这次课程设计的设计工作，进入到实现过程中去。 根据课程设计要求将设计分为5个模块： 1、控制模块，使跑表具有启动、暂停及重新开始的功能； 2、分频模块，用于得到频率为100HZ的时钟脉冲； 3、计时模块，进行时间的计时，同时将当前时间输出给选时模块； 4、选时模块，从计时器得到当前时间输出给显示模块； 5、显示模块，进行时间的显示。 总图如下 总图仿真波形 第一个模块：控制器模块原理图 与门可控制时钟信号的输出与否，当跑表为START状态时Q端为高电平，时钟信号输出，当跑表为STOP状态时Q端为低电平，时钟信号不输出，从而实现开始和暂停的功能。REST是清零按钮，REST接到控制模块和总计时器模块的清零端，当REST为低电平时，控制模块和总计数器模块清零，跑表重新开始工作，跑表正常工作时REST端应保持在高电平。 控制模块仿真波形 第二个模块：分频器模块 分频器仿真波形 将74160接成十进制计数器，将1024HZ的时钟频率转换成100HZ的时钟信号即所需的输入时钟信号，从而实现分频功能。将得到的时钟信号输入到总计数器模块中去。 第三个模块：计时模块 计时模块仿真波形 本模块由两个60进制计数器和一个100进制计数器构成，从而实现百分秒向秒、秒向分的计数功能需求。60进制计数器及100进制计数器均采用两个74LS160，采用整体置数方式接成。从60进制计数器和100进制计数器这三个输出端分别印出八个端口（百分秒、秒、分的个位及十位分别由四个二进制代码表示），将当前时间编码传送给选时模块，实现时间的选择和显示。(百分秒个位：BF0A,BF0B,BF0C,BF0D;百分秒十位：BF1A,BF1B,BF1C,BF1D;秒个位：S1,S2,S3,S4;秒十位：S11,S12,S13,S14;分个位：M1,M2,M3,M4;分十位：M11,M12,M13,M14.) 1