秒表电路的实习报告 - 图文(3)

为了验证自己的方案是否可行，我先采用了protues仿真验证了一下，因为protues能形象的检验设计的是否可行，而protel不是很能形象的表现出结果。 通过protues仿真结果可知，理论上我的设计是可以实现的，于是我又了更高的兴致去继续我的设计。下图是protues仿真的效果图：

Proteus仿真是可以，但是我们课程没学过这个，这是我自己自学的，本来做这个实习老师就要求我们最好能用protel仿真出来，因为protel仿真也是我们这次实习的主要内容之一。为了能测试一下我在protel中仿真出来，我满怀好奇连接完了原理图。然后设置好了几个观测点，点击simulate。刚开始未能出现仿真结果，因为自己还没为元件编号！通过自己的细心慢慢解决了问题。我的仿真结果出来了。

上图为74ls160 100进制输出端的波形图，有图分析可知此为100进制。

此图为74ls48译码芯片的输出端的波形变化，按照对应时间的高低电平，可推算出相应的数字！

原理图和仿真都搞完之后，剩下的就是画pcb板了！

PCB版的制作

新建一个pcb文件，将新建的pcb文件保存，然后进入pcb文件，点击design——Import from project。即可将原理图导入到pcb中。最后将元件的位置摆好点，让整体布局显得美观、整齐。 下面的图片是我绘制的pcb图：

顶层 底层

整体布局

七．设计存在的问题及解决

1、刚开始设计时未能选择适当的芯片，开始时选用74ls163，它是4位2进制计数器，如果采用此芯片设计成100进制计数器，将使得电路复杂很多，后面认识到4位2进制与十进制芯片的区别后，采用十进制芯片明显比简单很多。经过考虑之后放弃了使用了4位2进制芯片，转而采用74ls160十进制计数器。从而解决了许多困难。

2,、控制部分需要只用一个开关来控制三个状态，开始计时、保持、清零。由于没有经验，前面开始想着采用rs触发器来控制，但是未能完美实现一个开关控制三个状态。后面想着另外只加个三进制计数器的输出端来控制100进制的计数控制端，而没有采用译码芯片。为此亦未能完美实现三个状态轮流实现。在我快要放弃的时候，灵感突然来临，于是加多了一个2——4线译码芯片，结果很好的解决了开关的控制问题。

八．心得体会

三周的课程设计即将结束，虽然很辛苦，但给我带来了从未有过的体验与喜悦。在设计实践的过程中，我深深的体会到必须要有扎实的知识基础，要熟练地掌握课本上的知识，这样才能对试验中出现的问题进行分析解决。我们在设计时曾做出了两套方案以及仿真电路，我们仔细比较分析其原理以及可行的原因，这才确定了我们的电路。实习过程中，我深刻的体会到在设计过程中，要考虑到各个元器件的功能和特性，要翻阅大量资料，参考别人的经验，只有这样才能把自己的电路设计的成功。

通过这次对数字式秒表的设计与制作，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了关于数字秒表的原理与设计理念。在此次的数字秒表设计过程中，我更进一步地熟悉了芯片的结构、管脚图、功能表及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法。而且这些知识是对我们大学生来说十分宝贵的实践经验，是无法在课堂上获得的，是现今社会最重视的同时也是我们最需要提高的部分。

在设计电路中,完成电路图只是完成了设计的一小部分，更加困难的是对电路的验证和纠错，在这过程中我接触到了很多未接触过的检查方法和思想。在电路的仿真过程中出错的主要原因都主要是接线的错误所引起的。接线的时候一定要细心，不要接错，同时也要学会如何判别芯片的功能，要是芯片不具备要求的功能，或者，不匹配，即使接线再正确也出不来结果。对自己的设计要仔细考虑，是否可行，尤其是进位输出，着重看看进位的CP脉冲是否正确等。

在绘制pcb时，要注意输入端的管脚，因为在原理图上电源和地端是不体现出来的，所以我们在绘制pcb时要加入焊盘给电源和信号输入端，再者，要将地线，电源线普通导线区别开来。