数字电子技术课程设计任务书电子秒表.docx
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数字电子技术课程设计任务书电子秒表
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）
数字电子技术课程设计安排
第9周：
查资料，电路设计；
第10周：
硬件制作，调试。
5月12日（周二）上午10:
00所有同学在信息楼303集合，老师讲解设计，领取元器件。
电路设计：
寝室、自习教室（5月12日前完成电路设计）；
硬件制作：
信息楼303，模拟电子技术实验室。
3、分组要求：
每人一组
4、设计内容：
数字秒表系统（资料附后）
前言
“数字电子技术”是电工电子类学生的专业基础课，这是一门实践性很强的课程。
学习本课程的目的，主要是掌握数字电子电路的分析与设计。
“数字电子技术课程设计”是一门设计性综合实验，是配合“数字电子技术”课堂教学和基本实验教学的一个重要的教学环节，课程设计中将数字电子技术的课堂教学内容与实际动手有机结合起来，培养学生理论联系实际的能力，使学生利用所学理论，设计出完整的数字系统，并进行调试，使之符合性能要求。
同时，在实验中培养学生实事求是、认真严谨的科学作风。
我们希望，通过让每个学生自己动手设计、装配、调试完成一个典型的数字系统，掌握并提高以下几方面的能力：
（1）查阅电子器件手册的能力；
（2）根据技术要求，选用合适的元器件设计小型的数字系统，并进行组装调试的能力；
（3）具有分析、寻找和排除电子电路中常见故障的能力；
（4）独立写出严谨、有理论分析、实事求是、完整的综合性设计报告的能力。
电子秒表系统
一、设计目的
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，以及计数器、译码显示等单元电路综合应用。
2、学习电子秒表的调试方法
二、设计要求
1、采用RS触发器来实现电子秒表的启动和停止。
2、采用单稳态触发器实现电子秒表中的计数器清零信号。
3、利用555定时器构成多谐振荡器来提供时钟源。
4、利用二－五－十进制加法计数器74LS90构成电子秒表的计数单元
5、要求电子秒表的分辨率为0.1秒
6、电子秒表的显示为0.0～9.9秒
三、设计原理
1、原理框图如图一所示
图一电子秒表的工作原理框图
2、基本工作原理
通过开关来控制RS触发器实现电子秒表的启动和停止：
RS触发器的端的输出来启动单稳态触发器发出清零的信号，RS触发器的Q端的输出来打开555定时器构成的多谐振荡器的输出门。
在多谐振荡器的时钟的作用下74LS90开始计数，其计数的结果通过74LS48进行译码，然后显示。
（1）基本RS触发器（如图二所示）
图二基本RS触发器
采用集成与非门来组成基本RS触发器，采用低电平触发模式，具有直接置位、复位的功能。
在按钮S1接地时Q置“1”，S2接地Q置“0”。
通过基本RS触发器的Q端来控制计时脉冲输入计数器，RS的端的输出来启动单稳态触发器的工作。
因此基本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）单稳态触发器（如图三所示）
图三单稳态触发器
图三的单稳态触发器是用集成与非门构成的，属于微分型单稳态触发器。
单稳态触发器的输入端输入触发负脉冲信号由基本RS触发器的提供，单稳态触发器输出的负脉冲取反作为计数器的清0信号。
构成输入端微分隔直电路，R、C构成微分分型定时电路，R、C取值的不同，输出脉宽也不同：
下面结合电路图来说明单稳态触发器的工作原理：
a、无外界触发脉冲时电路初始稳态（前的状态）：
电源接通后，在没有外来触发脉冲时电路处于稳定状态，U3A输出低电平，U4A输出高电平，要求（开门电阻），（关门电阻）
b、触发翻转（时刻）：
端输入负脉冲，U3A输出高电平，因此U4A的输入端回产生正的跳变，从而使得输出降为低电平，并反馈回输入端，维持这个新状态。
c、暂稳态（）：
在后，U3A输出的高电平对电容C进行充电，使得U4A输入端电压降低，从而最终使U4A输出变高，将引发正反馈过程，使得输出变为高电平，电路又恢复到稳定状态。
（3）时钟电路（如图4所示）
图4时钟发生电路
用555定时器构成多谐振荡器来作为时钟源。
通过对电位器Rw可以在555输出端获得50Hz的矩形波信号，该信号同RS触发器的一端信号一起来为计数器提供输入时钟。
（4）计数及译码显示
采用二－五－十进制加法计数器74LS90构成电子秒表的计数单元，首先利用计数器对50Hz的时钟脉冲进行5分频获得周期为0.1s的矩形脉冲，作为下一级计数器的时钟输入，第二、第三计数器接成8421码形式，其输出通过74LS48译码器进行译码并输入显示器进行显示。
74LS90和74LS48的引脚图如图5、图6所示。
表一是74LS90功能表。
图574LS90引脚图图674LS48引脚图
74LS48是一种BCD－7段字型显示共阴极译码器驱动器。
它的功能表如表二所示。
表二：
74LS48BCD译码器功能表
十进制或功能
输入端
BIRBO
输出端
LT
RBI
D
C
B
A
a
b
c
d
e
f
g
0
H
H
L
L
L
L
H
H
H
H
H
H
H
L
1
H
×
L
L
L
H
H
L
H
H
L
L
L
L
2
H
×
L
L
H
L
H
H
H
L
H
H
L
H
3
H
×
L
L
H
H
H
H
H
H
H
L
L
H
4
H
×
L
H
L
L
H
L
H
H
L
L
H
H
5
H
×
L
H
L
H
H
H
L
H
H
L
H
H
6
H
×
L
H
H
L
H
L
L
H
H
H
H
H
7
H
×
L
H
H
H
H
H
H
H
L
L
L
L
8
H
×
H
L
L
L
H
H
H
H
H
H
H
H
9
H
×
H
L
L
H
H
H
H
H
L
L
L
H
10
H
×
H
L
H
L
H
L
L
L
H
H
H
H
11
H
×
H
L
H
H
H
L
L
H
H
H
L
H
12
H
×
H
H
L
L
H
L
H
L
L
L
H
H
13
H
×
H
H
L
H
H
H
L
L
H
L
H
H
14
H
×
H
H
H
L
H
L
L
L
H
H
H
H
15
H
×
H
H
H
H
H
L
L
L
L
L
L
L
图7为计数与译码原理图
图7计数与译码原理图
四、测试内容
1、基本RS触发器的测试
Q
1
1－>0
0－>1
1－>0
1
0－>1
0
0
2、单稳态触发器的测试
（1）静态测试各个重要位置的电压
（2）动态测试，用示波器测试其输入和输出波形，并考虑如何增加单稳态输出脉冲的时间
3、时钟发生器的测试
用示波器观察输出电压波形并测量其频率。
调节可调电阻，使输出的矩形波频率为50Hz。
4、对计数器的功能测试；将接连起来的计数器进行逻辑功能测试。
5、电子秒表的测试
各个单元测试正常后，将各个单元连接起来，进行电子秒表整体测试，看电子秒表的运行是否正常，LED显示正常否。
6、电子秒表准确度的测试
利用电子钟或手表的秒计时对电子秒表进行校准
五、设备及器件
1、＋5V直流电源
2、双踪示波器
3、直流数字电压表
4、数字频率计
5、元件清单：
表三、元件清单
序号
型号
数量
1
74LS00
2
2
555
1
3
74LS90
3
4
译码显示器
2
5
470
2
电阻
6
1K
2
7
1.5K
2
8
3k
4
9
100K
2
10
100K（可调）
2
11
510PF
2
电容
12
4700PF
2
13
0.01uF
2
14
0.1uF
2
15
按钮开关（不带锁）
2
16
译码器74LS48
2
五、设计报告要求
每个同学手写一份《数字电子技术课程设计报告》，报告写作中，部分图形可以拍照、电脑绘图后打印，粘贴在实验报告上。
不得抄袭他人设计报告，实验报告雷同者，均不给成绩，不区分原始作者和抄袭者。
（1）设计目的。
（2）设计指标。
（3）总体框图设计，有目标、状态分析、模块组成，并配有分析和原理说明。
（4）功能模块设计，可以多个方案，包括单独测试的原理图，并有详细原理说明。
（5）总电路图设计，有原理说明。
（6）实验仪器、工具。
（7）使用元器件。
（8）总结：
遇到的问题和解决办法、体会等。
六、附件（设计参考原理图）
毕业论文通用格式分类号：
无锡职业技术学院
毕业设计（论文）
题目（团队课题要注明“团队”二字）
英文并列题目
所在团队
答辩委员会主任主答辩人
二零15年3月
毕业设计（论文）开题报告
毕业设计（论文）任务书
年月日
设计类建议格式一：
封面
开题报告
任务书
摘要、关键词（含中英文）
第一章序言
1.1XXX
1.2XXX
……
第二章XXX工艺设计
2.1XXX
2.2XXX
……
第三章XXX参数确定及计算
3.1XXX
3.2XXX
……
第四章XXX夹具设计
4.1XXX
4.2XXX
……
第N-1章XXX
N-1.1XXX
N-1.2XXX
……
第N章结论
小结与致谢
参考文献
毕业设计附录目录：
1.机械加工工艺流程图
2.机械加工工艺过程卡
3.机械加工工艺工艺卡
4.机械加工工艺工序卡
5.被加工零件图
6.夹具装配图
7.夹具零件图
8.其他系统图
9.其他原理图
10.零件三维造型图
11.夹具三维造型图
12.设计（作品）实物图
13.设计（作品）实物
14.开题报告
15.专业翻译材料
16.企业证明
17.与企业合作开发的技术服务合同
18.四技服务项目验收表
19.毕业设计（论文）指导记录表
20.毕业答辩评审表
表2毕业设计（论文）评阅教师评价表
表3毕业设计（论文）答辩记录表
表4毕业设计（论文）答辩评价表
表4毕业设计（论文）综合评价表
设计类建议格式二：
封面
开题报告
任务书
摘要、关键词（含中英文）
第一章绪论
1.1XXX课题的背景及意义
1.2XXX国内外研究现状
1.3XXX技术特点
1.4XXX课题研究的内容
……
第二章XXX系统的总体设计
2.1XXX系统整体方案设计思路
2.2XXX
……
第三章XXX系统的硬件设计
3.1XXX系统硬件设计思路
3.2XXX
……
第四章XXX系统的电路设计
4.1XXX系统电路设计思路
4.2XXX
……
第五章XXX系统的软件设计
5.1XXX系统软件设计思路
5.2XXX
……
第六章XXX系统的监控中心设计
6.1XXX系统监控中心设计思路
6.2XXX
……
第N-1章XXX
N-1.1XXX
N-1.2XXX
……
第N章总结与展望
小结并致谢
参考文献
毕业设计附录目录：
1.XXX系统的总体设计图
2.XXX系统的硬件设计图
3.XXX系统的电路设计图
4.XXX系统的软件设计方框图
5.软件光盘
6.其他系统图
7.其他原理图
8.设计（作品）实物图
9.设计（作品）实物
10.开题报告
11.专业翻译材料
12.企业证明
13.与企业合作开发的技术服务合同
14.四技服务项目验收表
15.毕业设计（论文）指导记录表
16.毕业答辩评审表
表2毕业设计（论文）评阅教师评价表
表3毕业设计（论文）答辩记录表
表4毕业设计（论文）答辩评价表
表4毕业设计（论文）综合评价表
论文版面格式：
无锡市机电五金行业市场调查
（三号、宋体、加粗、居中、1.5倍行距）
摘要：
（小五号，黑体）无锡位于长三角地区，近年来机电五金行业发展迅猛。
通过对无锡机电五金市场的调查，从调查目的、调查对象、调查范围、调查方式、调查内容等方面，大致了解了无锡机电五金行业的市场经营的现状、从业人员的现状以及电子商务应用的情况。
（小五号、楷体、单倍行距）
关键词：
（小五号，黑体）机电五金行业；市场调查；无锡市（小五号、楷体、单倍行距、分号相隔）
MarketresearchonWuxielectromechanical”体）
Abstract:
（加粗）Havenotintolocatetogrowtriangleregion,themachinegivesorgetsanelectricshockadevelopmentinrecentyearsfastfierce.Passtheinquisitionthattherightnessmachineelectricitymachineelectricityofthemarketconductofpresentconditionandtheappliedcircumstanceoftheelectroniccommerceofpresentcondition,employee.（小五号、TimesNewRoman、单倍行距）
Keywords:
（加粗）Themachineelectricity,Marketresearch,WuxiCity（小五号、TimesNewRoman、单倍行距、英文分号相隔）
一、绪论
（标题1：
无缩进、三号、黑体、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
（一）调查目的
（标题2：
首行缩进2字符、小四号、黑体、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
受无锡市机电五金行业协会委托，无锡职业技术学院经济管理系于2007年对五金市场经营环境进行了调查。
通过这次调查主要是为了更好的了解该地区的机电五金的市场格局，主要销售的产品，市场的经营状况及产品的需求状况。
目的则是为了能够建立相互关联、相互影响、相互景气的一个机电市场大市场，能够形成一个采购生产、销售配送、物流服务一条龙的一个全国区域性的大市场。
（正文：
首行缩进2字符、小四号、宋体、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
（二）调查范围
调查的是嘉泰地区及周边、锡沪西路以北、康桥丽景花园以及东绛地区。
一共我们调查了240户商铺，有效问卷是200份。
（见表1）
表1：
调查范围及问卷情况
（表标题：
居于表格上方、居中、小五号、楷体）
地区
走访的数量
被调查者数量
有效问卷
嘉泰市场及周边地区
200户
95户
85份
（表格居中；表内文字：
五号、宋体、居中、1.5倍行距）
二、机电五金市场现状的描述
（一）市场经营现状
在调查的400家企业当中，愿意接受调查的企业共有200家，包括53家制造企业和147家流通企业。
（见图1
图1：
企业的属性划分表
（图标题：
居于图下方、居中、小五号、楷体）
以下是制造企业和流通企业的基本情况。
（正文：
首行缩进2字符、小四号、宋体、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
1、流通业企业（标题3：
首行缩进2字符、小四号、楷体、加粗、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
（1）民营企业居多（标题4：
首行缩进2字符、小四号、楷体、1.5倍行距；日语为“明朝体”，英语等外语用“TimesNewRoman”体）
三、结论
四、参考文献
页面设置及装订要求：
1、页边距：
上2.5cm，下2.5cm，左3cm，右2cm；
2、装订要求：
左侧装订
参考文献格式
参考文献
（四号、黑体、无缩进）
参考文献部分字体采用宋体小5号，其著录格式下面分别示例说明：
（专著标注示例）[1]陈浩元.科技书刊标准化18讲[M].北京：
北京师范大学出版社，2000.
（期刊文献标注示例）[2]许强，强力，吴宏亮，等.砂田水热及减尘效应研究[J].宁夏大学学报：
自然科学版，2009，30
（2）：
.
（学位论文标注示例）[3]张永虎.Bα空间上算子逼近[D].银川：
宁夏大学，1997.
（英文期刊标注示例）[4]BANGS.Activeearthpressurebehindretainingwalls[J].JournalofGeotechnicalEngineering,1985,111（3）:
.
（会议论文标注示例）[5]HELDM，KLOSOWSKIJTJT，MITCHELLJSB.Evaluationofcollisiondetectionmethodsforvirtualrealityflythroughs[C]ProceedingsoftheSenenthCanadianConferenceonComputationalGeometry,Quebec:
Spring,1995:
.
（专利标注示例）[6]于广云，李宏波.塌陷区抗变形公路路面结构：
中国，ZL.3[P]..
（电子文献标注示例）[7]中国科学院水利部水不保持研究所.黄河流域水文泥沙数据库[DBOL].[].hyduserindex.jsp.
参考文献必须是学生本人真正阅读过，以近期发表的杂志类文献为主，且要与论文工作直接有关，未公开发表的资料请勿引用，参考文献写作格式为：
[序号]作者.题名或书（刊）名[文献类型].出版地：
出版单位，出版年份（月份或期数）
注：
1、文献类型有：
M-专著，C-论文集，N-报纸文章，J-期刊文章，D-学位论文，R-报告，S-标准，P-专利。
对于专著、论文集中的析出文献用单字母“A”标识，对于其他未说明的文献类型，采用单字母“Z”标识。
2、参考文献若为引用网络资源，则写作格式为：
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无锡职业技术学院
毕业设计（论文）说明书
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第9页共24页
毕业设计（论文）装订规范
毕业设计（论文）文本按下列次序装订成册：
封面；
毕业设计（论文）开题报告；
毕业设计（论文）任务书；
毕业设计摘要（含中英文、关键词）（毕业论文在其文中已有，不须单独列出）
毕业设计（论文）目录；
正文；
参考文献；
附录；
一、 编写要求
毕业设计（论文）文稿必须用A4（210mm*297mm）白纸打印。
打印时，要求纸的四周留足空白边缘，以便装订、复印。
每一页上方（天头）和左侧（订口）分别留25mm，下方（地脚）和右侧（切口）分别留20mm。
毕业设计（论文）一律左侧装订。
（一）前置部分
1.封面：
封面包括设计（论文）题目、学院名称、专业班级、学生姓名、指导教师姓名及职称等几项内容。
（1）题目:
设计（论文）题目应该用简短、明确的文字写成，通过标题把毕业设计（论文）的内容、专业特点概括出来。
题目字数要适当，一般不超过30个字。
如果有些细节必须放进标题，为避免冗长，可以设副标题，把细节放在副标题里。
（2）学院名称、专业班级、学生姓名、指导教师姓名及职称等几项内容如实填写。
2.目录:
目录是毕业设计（论文）的篇章名目，要按顺序写清楚设计（论文）构成部分和章、节的名称。
要求列至二级目录。
3.摘要：
摘要是论文的内容不加注释和评论的简短陈述。
摘要应具有独立性和自含性，即不阅读论文的全文，就能获得必要的信息。
摘要中有数据、有结论，是一篇完整的短文，可以独立使用。
摘要应说明研究工作目的、实验方法、结果和最终结论等，重点是结果和结论。
中文摘要一般不少于400字；外文摘要不少于350个实词。
如遇特殊需要，字数可略多。
摘要中一般不用图、表、化学结构式，非公知公用的符号和术语。
4.关键词：
关键词是为了文献标引工作从论文中选取出来的以表示全文主题内容信息款目的单词或术语。
每篇论文选取3-8个词作为关键词，以显著的字符另起一行，排在摘要的左下方。
尽量用《汉语主题词表》等词表提供的规范词。
关键词之间空二格。
（二）主体部分
1．引言：
简要说明研究工作的目的、范围、相关领域的前人工作和知识空白、理论基础和分析、研究设想、研究方法和实验设计、预期结果和意义等。
2．正文：
正文是作者对研究工作的详细表述。
其内容包括：
问题的提出，基本观点，解决问题的基本方法，必要的数据和图表，以及通过研究得出的结果与对结果的讨论等。
正文字数一般为1万—1.5万左右，但对具有独特见解的论文不限字数。
（1）文中所用的符号、缩略词、制图规范和计量单位，必须遵照国家规定的标准或本学科通用标准。
作者自己拟订的符号、记号缩略词，均应在第一次出现时加以说明。
（2）图：
毕业设计（论文）中的图包括曲线图、构造图、示意图、图解、框图、流程图、记录图、布置图、地图、照片、图版等。
所有的图应编排序号，序号一律用阿拉伯数字分别依序连续编排。
如图1、图2……,每一图应有简短确切的题名，连同图号置于图下。
（3）表：
所有的表应编排序号，序号一律用阿拉伯数字分别依序连续编排。
如表1、表2……。
每一表应有简短确切的题名，连同表号置于表上。
必要时，应将表中的符号、标记、代码以及需要说明事项，以最简练的文字，横排于表题下，作为表注，也可以附注于表下。
表内同一栏的数字必须上下对齐。
表内不能用“同上”、“同左”“；”和类似词，一律填入具体的数字或文字。
（4）数学、物理和化学式
毕业设计（论文）中的公式、算式或方程式等一律用阿拉伯数字分别依序连续编排，序号标注于该式所在行（当有续行时，应标注于最后一行）的最右边。
（5）计量单位：
毕业论文中的量和单位以国际单位制（SI）为基础，必须符合中华人民共和国的国家标准G式的单位，例如件台、元km。
（6）标题层次
毕业设计（论文）的全部标题层次应统一、有条不紊，整齐清晰，相同的层次应采用统一的表示体例，正文中各级标题下的内容应同各自的标题对应，不应有与标题无关的内容。
章节编号方法应采用分级阿拉伯数字编号方法，第一级为“1”、“2”、“3”等，第二级为“2.1”、“2.2”、“2.3”等，第三级为“2.2.1”、“2.2.2”、“2.2.3”等，但分级阿拉伯数字的编号一般不超过四级，两级之间用下角圆点隔开，每一级的末尾不加标点。
3．结论
结束语包含对整个研究工作进行归纳和综合而得到的结论，以及对问题的进一步探讨的设想与建议。
4.致谢：
通常以简短的文字对在课题研究与论文撰写过程中直接给予帮助的指导教师、答疑教师和其他人员表示自己的谢意。
在结论后单置一页。
5.参考文献
参考文献是毕业论文不可缺少的组
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