本設計采用555作為振蕩電路，由74LSl92、74LS48和七段共陰LED數碼管構成計時電路，具有計時器直接復位、啟動、暫停、連續計時和報警功能。該電路制作、調試簡單，采用普通器件，一裝即成。

一、電路組成

電路由秒脈沖發生器、計數器、譯碼器、顯示電路、報警電路和輔助控制電路五部分組成，見右圖。其整機電路如下圖所示，印制板電路如左圖所示。

1.秒脈沖發生器

秒脈沖產生電路由555定時囂和外接元件R1、R2、C構成多諧振蕩器。

輸出脈沖的頻率為：

經過計算得到f≈1Hz即1秒。

2.計數器

計數器由兩片74LS192同步十進制可逆計數器構成。

利用減計數Rd=0，反向=0，CPd=1，實現計數器按8421碼遞減進行減計數。利用借位輸出端反向BO與下一級的CPd連接，實現計數器之間的級聯。

利用預置數反向LD端實現異步置數。

當Rd=0，且反向LD=0時，不管CPu和CPd時鐘輸入端的狀態如何，將使計數器的輸出等于并行輸人數據，即Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。

3.譯碼及顯示電路

本電路由譯碼驅動74LS48和7段共陰數碼管組成。74LS48譯碼驅動器具有以下特點：內部上拉輸出驅動，有效高電平輸出，內部有升壓電阻而無需外接電阻。

4.控制電路

完成計數器的復位、啟動計數、暫停/繼續計數、聲光報警等功能。控制電路由IC5組成。IC5B受計數器的控制。IC5C、IC5D組成RS觸發器，實現計數器的復位、計數和保持“24”、以及聲、光報警的功能。

(1)K1：啟動按鈕。K1處于斷開位置時，當計數器遞減計數到零時，控制電路發出聲、光報警信號，計數器保持“24”狀態不變，處于等待狀態。當K1閉合時，計數器開始計數。

(2)K2：手動復位按鈕。當接下K2時，不管計數器工作于什么狀態，計數器立即復位到預置數值，即“24”。當松開K2時，計數器從24開始計數。

(3)K3：暫停按鈕。當“暫停/連續”開關處于“暫停”時，計數器暫停計數，顯示器保持不變，當此開關處于“連續”開關，計數器繼續累計計數。

5.報警電路

當IC5D輸出為低電平時，發光二極管D發光，同時蜂鳴器發出報警。

二、工作原理

由555定時器輸出秒脈沖經過R3輸入到計數器IC4的CD端，作為減計數脈沖。當計數器計數計到O時，IC4的(13)腳輸出借位脈沖使十位計數器IC3開始計數。當計數器計數到“00”時應使計數器復位并置數“24”。但這時將不會顯示“00”，而計數器從“01”直接復位。由于“00”是一個過渡時期，不會顯示出來，所以本電路采用“99”作為計數器復位脈沖。當計數器由“00”跳變到“99”時，利用個位和十位的“9”即“1001”通過與非門IC5去觸發RS觸發器使電路翻轉，從11腳輸出低電平使計數器置數，并保持為“24”，同時D發光二極管亮，蜂鳴器發出報警聲，即聲光報警。接下K1時，RS觸發器翻轉11腳輸出高電平，計數器開始計數。

若接下K2，計數器立即復位，松開K2計數器又開始計數。

若需要暫停時，按下K3，振蕩器停止振蕩，使計數器保持不變，斷開K3后，計數器繼續計數。