第一篇:工藝實(shí)習(xí)報(bào)告多功能數(shù)字鐘
目錄
一、實(shí)習(xí)目的:..............................................................................2
二、實(shí)習(xí)要求:..............................................................................3
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容與步驟:...................................................................4
1.原理圖的制作..............................................................................4 2.PCB圖的制作..............................................................................4 3.電路板的制作..............................................................................5 4.電路板的焊接..............................................................................6 5.電路板完成圖..............................................................................8
四、實(shí)驗(yàn)心得:..............................................................................9
一、實(shí)習(xí)目的:
(1)學(xué)習(xí)protel軟件的相關(guān)內(nèi)容,了解認(rèn)識(shí)電路板的制作具體步驟及過(guò)程;(2)掌握電子產(chǎn)品的一般設(shè)計(jì)方法;
(3)掌握模擬電子技術(shù)的理論知識(shí)、LED數(shù)碼顯示電子鐘的工作原理;(4)了解單片機(jī)相關(guān)指令在各方面領(lǐng)域的應(yīng)用;(5)掌握常用元器件的識(shí)別和測(cè)試;(6)熟練電路板的焊接工藝;
(7)熟悉常用儀表,了解電路調(diào)試的基本方法;
(8)培養(yǎng)工程設(shè)計(jì)能力和綜合分析能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力,培養(yǎng)綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)來(lái)指導(dǎo)實(shí)踐的能力。
二、實(shí)習(xí)要求:
(1)使用protel按照規(guī)定規(guī)格制作出電子產(chǎn)品的原理圖及pcb圖;(2)成功腐蝕電路板,并完成焊接工作;
(3)數(shù)字鐘,秒表,倒計(jì)時(shí),計(jì)時(shí)器的功能借助LED屏幕得以實(shí)現(xiàn),并且能夠正常穩(wěn)定工作,有對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)復(fù)位裝置;(4)完成實(shí)習(xí)總結(jié)。
三、實(shí)習(xí)內(nèi)容與步驟:
1.原理圖的制作
利用protel軟件進(jìn)行電路原理圖的完整制作,所完成的具體原理圖如下:
注意:
1.元器件的封裝正確以及相應(yīng)管腳的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的正確填寫,防止pcb制作過(guò)程中出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。
2.電解電容器,二極管,三極管放置時(shí)注意極性以及型號(hào)。3.注意接線,確保使用時(shí)的安全。
2.PCB圖的制作
利用制作的電路圖生成PCB圖,進(jìn)行調(diào)試,排版,布線,PCB圖如下:
注意:
1.布線后檢查是否有交叉線路出現(xiàn),如有進(jìn)行修改,查看是否存在多個(gè)圖層; 2.盡可能使用合理的排版方式,使板面合理,整潔;
3.按照規(guī)則調(diào)整線寬,焊點(diǎn)大小,避免將來(lái)腐蝕電路板時(shí)出現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤; 4.隱蔽Top Layer等不必要的層,保留Bottom Layer底層,為腐蝕電路板做準(zhǔn)備。
3.電路板的制作
利用打印機(jī),銅板,鉆臺(tái)以及腐蝕液,使用熱轉(zhuǎn)印技術(shù),進(jìn)行電路板的制作。熱轉(zhuǎn)印過(guò)程中盡量進(jìn)行10次以上操作確保轉(zhuǎn)印完整;腐蝕過(guò)程中觀察銅板直到電路部分顯示明顯再?gòu)母g液中取出,取出后務(wù)必進(jìn)行電路板的清洗工作避免污染;在鉆孔操作部 分中要做到心中有數(shù),眼明手快,防止電路板被鉆頭損壞,鉆頭在工作過(guò)程中速度飛快,注意安全且避免鉆頭損毀。
制作完成的電路板如下圖所示:
4.電路板的焊接
電路板在腐蝕完成后其銅線上會(huì)附有炭黑,在焊接之前務(wù)必用砂紙輕輕擦拭去除,否則影響焊接效果。在動(dòng)手焊接前檢查元件是否齊全并用萬(wàn)用表檢測(cè),防止影響最終效果。安裝時(shí)先安裝低矮和耐熱的元件,最后安裝耐熱性差的元件。電解電容器,二極管,三極管安裝時(shí)注意極性,開(kāi)關(guān)緊貼電路板安裝。
數(shù)碼管以及STC89C52底座的安裝注意針腳與孔的位置,避免針腳彎折受損。手持焊烙鐵需做到眼明手快,小心焊接,以防造成短路。成品電路板背面電路圖如下圖所示: 5.電路板完成圖
所有元器件焊接完成后成品圖如下:
四、實(shí)驗(yàn)心得:
這次工藝實(shí)習(xí)我么學(xué)習(xí)對(duì)Protel99這款軟件的使用,Protel99SE軟件由五大部分組成:原理圖編輯器(Schematic 99SE)、PCB編輯器、無(wú)網(wǎng)絡(luò)布線器(Route 99SE)、數(shù)?;旌戏抡嫫鳎⊿IM 99SE)和可編程邏輯設(shè)計(jì)器(PLD 99SE)。電路原理圖是整個(gè)電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),其步驟有:設(shè)置原理圖、放置元件、原理圖布線、編輯和調(diào)整、檢查原理圖、生成網(wǎng)絡(luò)表。初學(xué)Protel99SE時(shí),最難的是對(duì)元件的查找和對(duì)元件庫(kù)的管理和添加,還有PCB封裝的繪制.的確對(duì)于初學(xué)Protel99SE4的我們,實(shí)在很難找到成功的感覺(jué),往往錯(cuò)誤百出,到處都存在問(wèn)題,每一個(gè)詳細(xì)的步驟都要認(rèn)真記下才能完成,否則在老師操作后便找不到其蹤跡了.隨著對(duì)Protel99SE 接觸時(shí)間的增長(zhǎng),我們也慢慢地開(kāi)始有感覺(jué)起來(lái)了.開(kāi)始學(xué)習(xí)原理圖元件的繪制了,原理圖繪制首先要打開(kāi)原理圖繪制界面,在繪制原理圖元件時(shí)要注意元件一般的尺寸大小,不能太大也不能太小了,還有元件管腳電氣屬性的設(shè)置和消箭頭的方法.原理圖的繪制完成后便是修改名稱和添加元件庫(kù)了.這些基本方法都掌握后, 就可以繪制一些基本的原理圖了, 繪制圖形要注意元件的擺放和整體的布局,繪制的原理圖要求美觀,清晰。
在開(kāi)始接Protel99SE 軟件時(shí),對(duì)其全英文的操作界面一竅不通,但在老師的講解和操作指導(dǎo)下,加上自己的實(shí)際練習(xí)慢慢對(duì)它漸漸地熟悉了.開(kāi)始會(huì)建原理圖文件和PCB文件,但都不會(huì)查找元件和繪制元件,更不用說(shuō)繪制PCB封裝了.在這過(guò)程中遇到不少問(wèn)題通過(guò)查資料、求助同學(xué),了解到錯(cuò)誤的原因:
1、根據(jù)電路圖在Protel99SE中畫元件庫(kù),通過(guò)查找資料了解到各個(gè)元件的作用以及管腳圖,畫出元件放在自己的元件庫(kù)中。
2、畫好元件以后,根據(jù)原理圖畫出電路圖,進(jìn)行調(diào)整以后分層。
3、查找元件參數(shù)給元件封裝,與原理圖一樣,自己手動(dòng)設(shè)計(jì)元件的封裝庫(kù)將所有設(shè)計(jì)的元件封裝都放在元件封裝庫(kù)中,以便以后設(shè)計(jì)中取用。其中需注意:要認(rèn)真仔細(xì)查看其屬性和尺寸,通過(guò)計(jì)算,對(duì)元件進(jìn)行準(zhǔn)確封裝,同時(shí)修改原理圖中元件名與原理圖中一致,否則生成PCB時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)。
4、設(shè)計(jì)PCB板,確認(rèn)原理圖無(wú)誤后,將原理圖導(dǎo)入PCB板中,在網(wǎng)絡(luò)表、設(shè)計(jì)規(guī)則和原理圖的引導(dǎo)下布局和布線,最后利用DRC工具查錯(cuò)修改錯(cuò)誤后生成電路板,生成的電路板圖與電路原理圖不相符,有一些原件沒(méi)連上,這是因?yàn)楫媹D不規(guī)范,使得連線超過(guò)元器件的斷點(diǎn),連線的兩部分有重復(fù),因此,畫原理圖連線時(shí),要在元件端點(diǎn)處連線,元器件連線最好一線連通。通過(guò)最近幾天學(xué)習(xí),我對(duì)Protel99SE有了一定的了解和認(rèn)識(shí),學(xué)會(huì)了基礎(chǔ)的元件制作和封裝、分層、布局。雖然,在制作期間出現(xiàn)了很多錯(cuò)誤,開(kāi)始學(xué)的時(shí)候有點(diǎn)找不著頭腦,甚至不知道某些元件的封裝布局,但通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)、修改,再加上同學(xué)的幫助,完成了一些任務(wù)。學(xué)習(xí)Protel99SE需要不斷的重復(fù)練習(xí),不斷的改錯(cuò),從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、得到啟示。同時(shí),學(xué)習(xí)Protel99SE也讓我們知道不論是學(xué)習(xí)中還是生活中,都要積極進(jìn)取,不斷學(xué)習(xí),重復(fù)、發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤是我們學(xué)習(xí)的瑰寶和寶貴經(jīng)驗(yàn)。因此,在以后的學(xué)習(xí)生活中,無(wú)論遇到什么事都要堅(jiān)持,堅(jiān)持了不論結(jié)果怎樣都將是我們?nèi)松械拿利愶L(fēng)景。沒(méi)有堅(jiān)持、沒(méi)有努力的人。沒(méi)有資格抱怨,只有努力過(guò)、堅(jiān)持過(guò)才知道自己行不行。
第二篇:多功能數(shù)字鐘課程設(shè)計(jì)報(bào)告
課題名稱 姓名 學(xué)號(hào) 院、系、部 專業(yè) 指導(dǎo)教師
電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)
2016年6月12日
一、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求:
用中小規(guī)模集成芯片設(shè)計(jì)并制作多功能數(shù)字鐘,具體要求如下:
1、準(zhǔn)確及時(shí),以數(shù)字形式顯示時(shí)(00~23)、分(00~59)、秒(00~59)的時(shí)間。
2、具有校時(shí)功能。指導(dǎo)教師簽名:
2016
二、指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ):
指導(dǎo)教師簽名:
2016
三、成績(jī)
指導(dǎo)教師簽名:
2016年6月年6月年6月日
日
日
多功能數(shù)字鐘課程設(shè)計(jì)報(bào)告 設(shè)計(jì)目的
一、設(shè)計(jì)原理與技術(shù)方法:
包括:電路工作原理分析與原理圖、元器件選擇與參數(shù)計(jì)算、電路調(diào)試方法與結(jié)果說(shuō)明; 軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)與流程圖、軟件源程序代碼、軟件調(diào)試方法與運(yùn)行結(jié)果說(shuō)明。
1、電路工作原理分析與原理圖
數(shù)字鐘實(shí)際上是一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率(1Hz)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于標(biāo)準(zhǔn)的1Hz 時(shí)間信號(hào)必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定,所以通常使用輸出頻率穩(wěn)定的石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘的振源。又由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(如北京時(shí)間)一致,故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路。因此一個(gè)具有計(jì)時(shí)、校時(shí)、報(bào)時(shí)、顯示等基本功能的數(shù)字鐘主要由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器、校時(shí)電路、報(bào)時(shí)電路等七部分組成。石英晶體振蕩器產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過(guò)分頻器得到秒脈沖后,秒脈沖送入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),計(jì)數(shù)結(jié)果通過(guò)“時(shí)”、“分”、“秒”譯碼器譯碼,并通過(guò)顯示器顯示時(shí)間。由以上分析可得到原理框圖如下圖
圖1 實(shí)驗(yàn)原理框圖
2、元器件選擇與參數(shù)計(jì)算
(1)晶體振蕩電路:產(chǎn)生秒脈沖既可以采用555脈沖發(fā)生電路也可以采用晶振脈沖發(fā)生電路。若由集成電路定時(shí)器555與RC組成的多諧振蕩器作為時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源,可使555與RC組成多諧振蕩器,產(chǎn)生頻率 f=1kHz的方波信號(hào),再通過(guò)分頻則可得到秒脈沖信號(hào)。晶體振蕩器電路則可以給數(shù)字鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的32768Hz的方波信號(hào),可保證數(shù)字鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。相比二者的穩(wěn)定性,晶振電路比555電路能夠產(chǎn)生更加穩(wěn)定的脈沖,數(shù)字電路中的時(shí)鐘是由振蕩器產(chǎn)生的,振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精度決定了數(shù)字鐘計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確程度,所以最后決定采用晶振脈沖發(fā)生電路。石英晶體振蕩器的特點(diǎn)是振蕩頻率準(zhǔn)確、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、頻率易調(diào)整,它是電子鐘的核心,用它產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào),再由分頻器分成秒時(shí)間脈沖。
所以秒脈沖晶體振蕩選用32768Hz的晶振,該元件專為數(shù)字鐘電路而設(shè)計(jì),其頻率較低,有利于減少分頻器級(jí)數(shù)。從有關(guān)手冊(cè)中,可查得C1、C2均為20pF。當(dāng)要求頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度更高時(shí),還可接入校正電容并采取溫度補(bǔ)償措施。由于CMOS電路的輸入阻抗極高,因此反饋電阻R1可選為20MΩ。
(2)分頻器電路:分頻器電路將32768Hz的高頻方波信號(hào)經(jīng)32768(152)次分頻后得到1Hz的方波信號(hào)供秒計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。分頻器實(shí)際上也就是計(jì)數(shù)器。該電路可通過(guò)CD4060與雙D觸發(fā)器74LS74共同實(shí)現(xiàn)。
(3)時(shí)間計(jì)數(shù)器電路:時(shí)間計(jì)數(shù)電路由秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器及時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器電路構(gòu)成,其中秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器為60進(jìn)制計(jì)數(shù)器,而根據(jù)設(shè)計(jì)要求,時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器為24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器可以使用十進(jìn)制的74LS160。
(4)譯碼驅(qū)動(dòng)電路:譯碼驅(qū)動(dòng)電路將計(jì)數(shù)器輸出的8421BCD碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài),并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。譯碼器可以使用CD4511。
(5)校時(shí)電路:可以通過(guò)基本的門器件、電阻與開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)。由設(shè)計(jì)的電路圖可選擇與非門74LS00。(6)整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路:一般時(shí)鐘都應(yīng)具備整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路功能,即在時(shí)間出現(xiàn)整點(diǎn)前數(shù)秒內(nèi),數(shù)字鐘會(huì)自動(dòng)報(bào)時(shí),以示提醒.其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波。
3、電路調(diào)試方法與結(jié)果說(shuō)明(1)電路調(diào)試方法 ①數(shù)碼管的調(diào)試:可以用萬(wàn)用表的負(fù)極接數(shù)碼管的3或8腳,正極依次接數(shù)碼管剩余的管腳所接電阻的另一端,并將萬(wàn)用表調(diào)至測(cè)發(fā)光二極管檔位,從而測(cè)試數(shù)碼管的顯示是否正確。②“時(shí)”“分”“秒”電路的調(diào)試:將“時(shí)”“分”“秒”電路連接完成后,可以用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的1Hz方波信號(hào)分別作為“時(shí)”、“分”、“秒”的個(gè)位74LS160的計(jì)數(shù)脈沖,從而測(cè)試“時(shí)”是否為24進(jìn)制,“分”和“秒”是否為60進(jìn)制。③校時(shí)電路的調(diào)試:先將電路外接用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的2Hz方波信號(hào),再分別通過(guò)校時(shí)、校分電路開(kāi)關(guān)的斷開(kāi)、閉合以及開(kāi)關(guān)閉合后電路的工作情況判斷電路的校時(shí)、校分功能是否正確。
④秒脈沖產(chǎn)生電路的調(diào)試:將電路產(chǎn)生的秒時(shí)間脈沖接入示波器,觀察并計(jì)算電路是否產(chǎn)生1Hz方波信號(hào)。(2)結(jié)果說(shuō)明
①數(shù)碼管的調(diào)試:當(dāng)正極依次接1、2、4、5、7、9、10管腳時(shí),數(shù)碼管依次是G、F、A、B、C、D、E亮。②“時(shí)”“分”“秒”電路的調(diào)試:“時(shí)”為24進(jìn)制(從“00”到“23”),“分”和“秒”都為60進(jìn)制(從“00”到“59”)。
③校時(shí)電路的調(diào)試:開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路處于正常工作狀態(tài),開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路處于校時(shí)、校分狀態(tài)。
④秒脈沖產(chǎn)生電路的調(diào)試:電路產(chǎn)生1Hz方波信號(hào)。
4、軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)與流程圖(1)秒脈沖產(chǎn)生電路
晶體振蕩器是構(gòu)成數(shù)字式時(shí)鐘的核心,它保證了時(shí)鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性,從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。晶體XTAL的頻率選為32768HZ。該元件專為數(shù)字鐘電路而設(shè)計(jì),其頻率較低,有利于減少分頻器級(jí)數(shù)。從有關(guān)手冊(cè)中,可查得C1、C2均為20pF。當(dāng)要求頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度更高時(shí),還可接入校正電容并采取溫度補(bǔ)償措施。由于CMOS電路的輸入阻抗極高,因此反饋電阻R1可選為22MΩ。較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。通常,數(shù)字鐘的晶體振蕩器輸出頻率較高,為了得到1Hz的秒信號(hào)輸入,需要對(duì)振蕩器的輸出信號(hào)進(jìn)行分頻。通常實(shí)現(xiàn)分頻器的電路是計(jì)數(shù)器電路,一般采用多級(jí)2進(jìn)制計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本實(shí)驗(yàn)中采用CD4060來(lái)構(gòu)成分頻電路。管腳圖見(jiàn)圖2。CD4060在數(shù)字集成電路中可實(shí)現(xiàn)的分頻次數(shù)最高,而且CD4060還包含振蕩電路所需的非門,使用更為方便。CD4060計(jì)數(shù)為14級(jí)2進(jìn)制計(jì)數(shù)器,可以將32768Hz的信號(hào)分頻為2Hz,再經(jīng)過(guò)74LS74即可獲得1Hz的方波信號(hào)。原理電路圖如圖3所示,圖4為仿真電路圖。
圖2 D4060管腳圖
圖3 CD4060秒脈沖振蕩發(fā)生器
圖 4 產(chǎn)生1Hz時(shí)間脈沖的電路圖
(2)時(shí)間計(jì)數(shù)器電路 ①“秒”“分”電路
根據(jù)題目要求,“秒”和“分”都是60進(jìn)制的,而且是從“00”到“59”,可以使用十進(jìn)制的74LS160來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。首先將兩片74LS160通過(guò)串行進(jìn)位方式接成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器,即分別將“秒”和“分”個(gè)位的進(jìn)位輸出信號(hào)經(jīng)非門作為“秒”和“分”十位的計(jì)數(shù)輸入脈沖。當(dāng)計(jì)數(shù)器從全0狀態(tài)開(kāi)始計(jì)數(shù),計(jì)入59個(gè)脈沖時(shí),經(jīng)與非門譯碼產(chǎn)生低電平信號(hào)立刻將兩片74LS160同時(shí)置零,于是便得到了60進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。74160的邏輯功能示意圖、引腳圖及功能表如下所示。
圖5 a)74160邏輯功能示意圖
b)74160引腳圖
圖6 74160邏輯功能表 ②“時(shí)”電路 根據(jù)題目要求,“時(shí)”是24進(jìn)制的,而且是從“00”到“23”,可以使用十進(jìn)制的74LS160來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。首先將兩片74LS160通過(guò)串行進(jìn)位方式接成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器,當(dāng)計(jì)數(shù)器從全0狀態(tài)開(kāi)始計(jì)數(shù),計(jì)入23個(gè)脈沖時(shí),經(jīng)與非門譯碼產(chǎn)生低電平信號(hào)立刻將兩片74LS160同時(shí)置零,于是便得到了24進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。(3)譯碼驅(qū)動(dòng)電路
計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)時(shí)間的累計(jì)以8421BCD碼形式輸出,選用顯示譯碼電路將計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流,選用CD4511作為顯示譯碼電路,選用LED數(shù)碼管作為顯示單元電路。由于CD4511是輸出高電平有效,所以選用七段共陰極LED數(shù)碼管。若將“秒”、“分”、“時(shí)”計(jì)數(shù)器的每位輸出分別接到相應(yīng)七段譯碼器的輸入端,便可進(jìn)行不同數(shù)字的顯示?!懊搿庇脭?shù)碼管顯示如圖7所示。
圖7 “秒”的譯碼及驅(qū)動(dòng)顯示電路圖(4)校時(shí)電路
數(shù)字種啟動(dòng)后,每當(dāng)數(shù)字鐘顯示與實(shí)際時(shí)間不符合,需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行校時(shí)。通常,校正時(shí)間的方法是:首先截?cái)嗾5挠?jì)數(shù)通路,然后再進(jìn)行人工觸發(fā)計(jì)數(shù)或?qū)㈩l率較高的方波信號(hào)加到需要校正的計(jì)數(shù)單元的輸入端,校正好后,再轉(zhuǎn)入正常計(jì)時(shí)狀態(tài)即可。校“秒”時(shí),采用等待校時(shí)。?!胺帧?、“時(shí)”的原理比較簡(jiǎn)單,采用加速校時(shí)。對(duì)校時(shí)電路的要求是 : 1.在小時(shí)校正時(shí)不影響分和秒的正常計(jì)數(shù)。2.在分校正時(shí)不影響秒和小時(shí)的正常計(jì)數(shù)。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),因?yàn)樾U盘?hào)和0相與的輸出為0,而開(kāi)關(guān)的另一端接高電平,正常輸入信號(hào)可以順利通過(guò)與或門,故校時(shí)電路處于正常計(jì)時(shí)狀態(tài);當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí),情況正好與上述相反,這時(shí)校時(shí)電路處于校時(shí)狀態(tài)。與非門可選74LS00,非門則可用與非門2個(gè)輸入端并接來(lái)代替從而節(jié)省芯片。校時(shí)電路圖見(jiàn)圖8。
校時(shí)電路圖(5)整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路
一般時(shí)鐘都應(yīng)具備整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路功能,即在時(shí)間出現(xiàn)整點(diǎn)前數(shù)秒內(nèi),數(shù)字鐘會(huì)自動(dòng)報(bào)時(shí),以示提醒。其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波。當(dāng)時(shí)間在59分50秒到59分59秒期間時(shí),分十位、分個(gè)位和秒十位均保持不變,分別為5、9和5,因此可將分計(jì)數(shù)器十位的QC和QA、個(gè)位的QD和QA及秒計(jì)數(shù)器十位的QC 和QA相與。電路在整點(diǎn)前6秒鐘內(nèi)開(kāi)始整點(diǎn)報(bào)時(shí),即當(dāng)時(shí)間在59分54秒到59分59秒期間時(shí),報(bào)時(shí)電路產(chǎn)生報(bào)時(shí)控制信號(hào),控制小喇叭產(chǎn)生低音;當(dāng)時(shí)間為00分00秒時(shí),報(bào)時(shí)電路產(chǎn)生報(bào)時(shí)控制信號(hào),控制小喇叭產(chǎn)生高音。
5、軟件調(diào)試方法與運(yùn)行結(jié)果說(shuō)明(1)軟件調(diào)試方法
由于仿真時(shí)晶振不能正常工作,所以通過(guò)外接1KHz方波信號(hào)來(lái)調(diào)試電路?!皶r(shí)”“分”“秒”電路的調(diào)試:“時(shí)”為24進(jìn)制(從“00”到“23”),“分”和“秒”都為60進(jìn)制(從“00”到“59”)。校時(shí)電路的調(diào)試:可以通過(guò)校時(shí)、校分電路的開(kāi)關(guān)來(lái)校對(duì)時(shí)間,并判斷電路的“時(shí)”“分”“秒”的進(jìn)制是否正確。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路處于正常工作狀態(tài),開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路處于校時(shí)、校分狀態(tài)。(2)運(yùn)行結(jié)果說(shuō)明
數(shù)碼管的各部分可以正確顯示,電路的“時(shí)”為24進(jìn)制(從“00”到“23”),“分”和“秒”都為60進(jìn)制(從“00”到“59”)。開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)電路處于正常工作狀態(tài),開(kāi)關(guān)閉合時(shí)電路處于校時(shí)、校分狀態(tài),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)及輸入信號(hào)可以達(dá)到校時(shí)功能。
三、設(shè)計(jì)體會(huì)與建議 1.設(shè)計(jì)體會(huì)
我覺(jué)得此次的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),電路原理相對(duì)來(lái)比較簡(jiǎn)單,但電路圖比較復(fù)雜,所用芯片比較多,相應(yīng)的連線也多,這就給焊接電路增加了較大的難度。不過(guò)通過(guò)此次實(shí)驗(yàn),使我更進(jìn)一步地熟悉了芯片的結(jié)構(gòu),掌握了實(shí)驗(yàn)中所用各芯片的工作原理和其具體的使用方法,同時(shí)還接觸到了一些新認(rèn)識(shí)的芯片,增長(zhǎng)了見(jiàn)識(shí)。這次課程設(shè)計(jì)是一次難得的鍛煉機(jī)會(huì),讓我們能夠充分運(yùn)用所學(xué)過(guò)的理論知識(shí)和自己動(dòng)手實(shí)際操作的能力,另外還讓我們學(xué)習(xí)查找資料的方法,以及自己設(shè)計(jì)電路、焊接電路、分析解決電路存在的問(wèn)題的能力。這對(duì)于我來(lái)說(shuō)是很好的提高,填補(bǔ)了平日理論學(xué)習(xí)后實(shí)踐方面的空白。參考文獻(xiàn)
[1] 閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,2001年
[2] 楊素行.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程[M].北京:高等教育出版社,2005年 [3]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1999年 [4]彭華林等編.數(shù)字電子技術(shù)[M].長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)出版社,2004年 [5]金唯香等編.電子測(cè)試技術(shù)[M].長(zhǎng)沙:湖南大學(xué)出版社,2004年
第三篇:多功能數(shù)字鐘
課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
學(xué)生姓名:專業(yè)班級(jí):指導(dǎo)教師:工作單位:題目:多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)初始條件:
本設(shè)計(jì)既可以使用集成譯碼器、計(jì)數(shù)器、定時(shí)器、脈沖發(fā)生器和必要的門電路等,也可以使用單片機(jī)系統(tǒng)構(gòu)建多功能數(shù)字鐘。用數(shù)碼管顯示時(shí)間計(jì)數(shù)值。
要求完成的主要任務(wù):(包括課程設(shè)計(jì)工作量及技術(shù)要求,以及說(shuō)明書(shū)撰寫等具體要求)
1、課程設(shè)計(jì)工作量:1周。
2、技術(shù)要求:
1)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字鐘。要求用六位數(shù)碼管顯示時(shí)間,格式為00:00:00。
2)具有60進(jìn)制和24進(jìn)制(或12進(jìn)制)計(jì)數(shù)功能,秒、分為60進(jìn)制計(jì)數(shù),時(shí)為24進(jìn)制(或12進(jìn)制)計(jì)數(shù)。
3)有譯碼、七段數(shù)碼顯示功能,能顯示時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)的結(jié)果。
4)設(shè)計(jì)提供連續(xù)觸發(fā)脈沖的脈沖信號(hào)發(fā)生器,5)具有校時(shí)單元、鬧鐘單元和整點(diǎn)報(bào)時(shí)單元。
6)確定設(shè)計(jì)方案,按功能模塊的劃分選擇元、器件和中小規(guī)模集成電路,設(shè)計(jì)分電路,畫出總體電路原理圖,闡述基本原理。
3、查閱至少5篇參考文獻(xiàn)。按《******大學(xué)課程設(shè)計(jì)工作規(guī)范》要求撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)。全文用A4紙打印,圖紙應(yīng)符合繪圖規(guī)范。
時(shí)間安排:
1、年月
2、年月日,方案選擇和電路設(shè)計(jì)。
3、年月日,電路調(diào)試和設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)撰寫。
4、年月
指導(dǎo)教師簽名:年月日 系主任(或責(zé)任教師)簽名:年月日
第四篇:多功能數(shù)字鐘課程設(shè)計(jì)
多功能數(shù)字鐘
朱安煙
(安陽(yáng)師范學(xué)院 物電學(xué)院, 河南 安陽(yáng) 455002)
摘要:時(shí)鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性
因此得到了更加廣泛的使用。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路,其中
本設(shè)計(jì)采用六位LED
24小時(shí)計(jì)時(shí)方式根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理來(lái)進(jìn)行顯示。用晶振產(chǎn)生振蕩脈加以分頻得到所需的鐘表秒脈沖,利用純數(shù)字電路,實(shí)現(xiàn)數(shù)字電子時(shí)鐘功能,時(shí)間重置功能。此次數(shù)字鐘的理圖設(shè)計(jì),PCB圖的制作主要是基于altium designer軟件,利用proteus7.7軟件進(jìn)行仿真,最終本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)24小時(shí)的時(shí)鐘計(jì)時(shí)、時(shí)間重置功能。
關(guān)鍵詞:LED數(shù)碼管
時(shí)序電路
邏輯電路
時(shí)鐘
校時(shí)引言
僅向。方案論證:
2.1方案一
由于是數(shù)字鐘的設(shè)計(jì),可以用單片機(jī)AT89C51來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能,相對(duì)于純數(shù)字電路來(lái)講它具有功耗低、體積小、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。但在大二下半學(xué)期初期,對(duì)單片機(jī)方面的內(nèi)容知識(shí)還不夠完善,加上用單片機(jī)為核心來(lái)做數(shù)字鐘還需做編程,對(duì)自身來(lái)說(shuō)又是一難點(diǎn)。不過(guò)此法可以待以后,學(xué)習(xí)知識(shí)完善后再考慮。
2.2 方案二
繼而考慮到用原先學(xué)過(guò)的純數(shù)字電路來(lái)做,以74Ls160來(lái)做為計(jì)數(shù)的芯片,用六片分別實(shí)現(xiàn) 數(shù)字鐘的小時(shí)、分、秒、的計(jì)數(shù),并用晶振加以分頻產(chǎn)生數(shù)字鐘所需的秒脈沖。
從以上兩種方案,很容易看出,采用方案二,用此法做即可以復(fù)習(xí)回顧早期學(xué)習(xí)的數(shù)電模電知識(shí),又避免了單片機(jī)知識(shí)不足的問(wèn)題,故用此法。結(jié)果與討論
3.1.1數(shù)字鐘主要計(jì)數(shù)芯片為74ls160其引腳圖如下:
這種同步可預(yù)置十進(jìn)計(jì)數(shù)器是由四個(gè)D型觸發(fā)器和若干個(gè)門電路構(gòu)成,內(nèi)部有超前進(jìn)位,具有計(jì)數(shù)、置數(shù)、禁止、直接(異步)清零等功能。對(duì)所有觸發(fā)器同時(shí)加上時(shí)鐘,使得當(dāng)計(jì)數(shù)使能輸入和內(nèi)部門發(fā)出指令時(shí)輸出變化彼此協(xié)調(diào)一致而實(shí)現(xiàn)同步工作。這種工作方式消除了非同步(脈沖時(shí)鐘)計(jì)數(shù)器中常有的輸出計(jì)數(shù)尖峰。緩沖時(shí)鐘輸入將在時(shí)鐘輸入上升沿觸發(fā)四個(gè)觸發(fā)器。這種計(jì)數(shù)器是可全編程的,即輸出可預(yù)置到任何電平。當(dāng)預(yù)置是同步時(shí),在置數(shù)輸入上將建立一低電平,禁止計(jì)數(shù),并在下一個(gè)時(shí)鐘之后不管使能輸入是何電平,輸出都與建立數(shù)據(jù)一致。清除是異步的(直接清零),不管時(shí)鐘輸入、置數(shù)輸入、使能輸入為何電平,清除輸入端的低電平把所有四個(gè)觸發(fā)器的輸出直接置為低電平。超前進(jìn)位電路無(wú)須另加門,即可級(jí)聯(lián)出n位同步應(yīng)用的計(jì)數(shù)器。它是借助于兩個(gè)計(jì)數(shù)使能輸入和一個(gè)動(dòng)態(tài)進(jìn)位輸出來(lái)實(shí)現(xiàn)的。兩個(gè)計(jì)數(shù)使能輸入(ENP和ENT)計(jì)數(shù)時(shí)必須是高電平,且輸入ENT必須正反饋,以便使能動(dòng)態(tài)進(jìn)位輸出。因而被使能的動(dòng)態(tài)進(jìn)位輸出將產(chǎn)生一個(gè)高電平輸出脈沖,其寬度近似等于QA輸出高電平。此高電平溢出進(jìn)位脈沖可用來(lái)使能其后的各個(gè)串聯(lián)級(jí)。使能ENP和ENT輸入的跳變不受時(shí)鐘輸入的影響。電路有全獨(dú)立的時(shí)鐘電路。改變工作模式的控制輸入(使能ENP、ENT或清零)縱使發(fā)生變化,直到時(shí)鐘發(fā)生為止,都沒(méi)有什么影響。計(jì)數(shù)器的功能(不管使能、不使能、置數(shù)或計(jì)數(shù))完全由穩(wěn)態(tài)建立時(shí)間和保持時(shí)間所要求的條件來(lái)決定。
管腳說(shuō)明: CLR:清零復(fù)位端
當(dāng)輸入為低電平時(shí)有效
CLK:時(shí)鐘信號(hào)接收端
A~D:讀入
QA~QD:輸出
ENT、ENP置一時(shí)芯片正常工作
LOAD:置數(shù)端
RCO:信號(hào)輸出端
GND:接地
Vcc:接高
工作方式:
3.1.2 7段LED數(shù)碼管
3.1.3 32.768KHZ晶振
32.768KHZ是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的頻率,晶振頻率的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面的參數(shù):尺寸、負(fù)載電容、頻率偏差、應(yīng)用范圍。按尺寸外形來(lái)分主要分為插件和貼片的;插件的主要有2*
6、3*
8、49s 等,貼片的就有很多種了,跟據(jù)各公司的設(shè)計(jì)可的型號(hào)有很多,例如:日本KDS晶振就有49SMD、DST310S、SM—14J、DST520、DST410S等。
3.1.4 CD4060分頻器
CD4060由一振蕩器和14級(jí)二進(jìn)制串行計(jì)數(shù)器位組成,振蕩器的結(jié)構(gòu)可以是RC或晶振電路,CR為高電平時(shí),計(jì)數(shù)器清零且振蕩器使用無(wú)效。所有的計(jì)數(shù)器位均為主從觸發(fā)器。在CP1(和CP0)的下降沿計(jì)數(shù)器以二進(jìn)制進(jìn)行計(jì)數(shù)。在時(shí)鐘脈沖線上使用斯密特觸發(fā)器對(duì)時(shí)鐘上升和下降時(shí)間無(wú)限制 引腳功能:
/CP1:時(shí)鐘輸入端
/CP0:時(shí)鐘輸出端
/CP0:反相時(shí)鐘輸出端
Q4~Q10,Q12~Q14:計(jì)數(shù)器輸出端
/Q14:第14級(jí)計(jì)數(shù)器反相輸出端
VDD:電源正
VSS:電源負(fù)
CR:清零端 3.1.5 74ls48
功能介紹:
74LS48除了有實(shí)現(xiàn)7段顯示譯碼器基本功能的輸入(DCBA)和輸出(Ya~Yg)端外,7448還引入了燈測(cè)試輸入端(LT)和動(dòng)態(tài)滅零輸入端(RBI),以及既有輸入功能又有輸出功能的消隱輸入/動(dòng)態(tài)滅零輸出(BI/RBO)端。
由7448真值表可獲知7448所具有的邏輯功能:
(1)7段譯碼功能(LT=1,RBI=1)
在燈測(cè)試輸入端(LT)和動(dòng)態(tài)滅零輸入端(RBI)都接無(wú)效電平時(shí),輸入DCBA經(jīng)7448譯碼,輸出高電平有效的7段字符顯示器的驅(qū)動(dòng)信號(hào),顯示相應(yīng)字符。除DCBA = 0000外,RBI也可以接低電平,見(jiàn)表1中1~16行。
(2)消隱功能(BI=0)
此時(shí)BI/RBO端作為輸入端,該端輸入低電平信號(hào)時(shí),表1倒數(shù)第3行,無(wú)論LT 和RBI輸入什么電平信號(hào),不管輸入DCBA為什么狀態(tài),輸出全為“0”,7段顯示器熄滅。該功能主要用于多顯示器的動(dòng)態(tài)顯示。
(3)燈測(cè)試功能(LT = 0)
此時(shí)BI/RBO端作為輸出端,端輸入低電平信號(hào)時(shí),表1最后一行,與 及DCBA輸入無(wú)關(guān),輸出全為“1”,顯示器7個(gè)字段都點(diǎn)亮。該功能用于7段顯示器測(cè)試,判別是否有損壞的字段。
(4)動(dòng)態(tài)滅零功能(LT=1,RBI=1)
此時(shí)BI/RBO端也作為輸出端,LT 端輸入高電平信號(hào),RBI 端輸入低電平信號(hào),若此時(shí)DCBA = 0000,表1倒數(shù)第2行,輸出全為“0”,顯示器熄滅,不顯示這個(gè)零。DCBA≠0,則對(duì)顯示無(wú)影響。該功能主要用于多個(gè)7段顯示器同時(shí)顯示時(shí)熄滅高位的零。
3.2 原理設(shè)計(jì)
整體電路設(shè)計(jì)方案:
3.2.1 振蕩電路設(shè)計(jì)
振蕩電路由振蕩器產(chǎn)生的脈沖,振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精度決定了數(shù)字鐘的精確程度,次處有555定時(shí)器和晶振兩種產(chǎn)生秒脈沖的方法:555振蕩器做振蕩源一般用于精確度要求不高的場(chǎng)合,由門電路組成的多諧振蕩器的振蕩周期不僅與時(shí)間常數(shù)RC有關(guān),而且還取決于門電路的閾值電壓VTH,由于VTH容易受到溫度、電源電壓及干擾的影響,因此頻率穩(wěn)定性較差,只能用于對(duì)頻率穩(wěn)定性要求不高的場(chǎng)合??紤]到振蕩頻率的精確度與穩(wěn)定性固采用晶振做為振蕩源來(lái)實(shí)現(xiàn)振蕩電路,得時(shí)鐘脈沖更穩(wěn)定,時(shí)間走的更準(zhǔn)37.268KHz晶振 通過(guò)cd4060分頻器進(jìn)行十四分頻得到0.5s的脈沖信號(hào),再進(jìn)行一個(gè)SN74LS74進(jìn)行二分頻得到所需的秒脈沖信號(hào):
3.2.2 校時(shí)電路設(shè)計(jì)
根據(jù)電路設(shè)計(jì)所知需要在分處和小時(shí)處需要校時(shí),分別在分和時(shí)個(gè)位向十位進(jìn)位處各加一開(kāi)關(guān),另一端接地并且在與地之間接100pf電容為防止按鍵抖動(dòng)。
電路設(shè)計(jì)如下:
當(dāng)開(kāi)關(guān)處于自然位置時(shí)分十位clk端所接為高電平,當(dāng)開(kāi)關(guān)按下時(shí)則引入一低電平實(shí)其clk端有一個(gè)下降沿脈沖接入,使其產(chǎn)生了校時(shí)功能。
3.2.3顯示電路設(shè)計(jì)
顯示電路是用74ls48驅(qū)動(dòng)七段共陰數(shù)碼管來(lái)作為時(shí)鐘顯示器。
電路設(shè)計(jì)如下:
3.2.4 計(jì)時(shí)電路設(shè)計(jì)
數(shù)字鐘的秒和分位都是從0到60循環(huán)計(jì)數(shù)的,所以可以用用異步清零法設(shè)計(jì)60進(jìn)制計(jì)數(shù)器作為秒和分的計(jì)數(shù)器。用異步置數(shù)法設(shè)計(jì)小時(shí)所用的24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。秒、分位設(shè)計(jì)電路如下:
3.3 程序調(diào)試過(guò)程
在板子焊接好以后通上5V電源發(fā)現(xiàn)六Led燈只有三個(gè)能完整亮出來(lái),其余的都不亮或是亮的不全,而且秒位不走,校時(shí)按鍵不管用。問(wèn)題很多。
開(kāi)始調(diào)試:
1、首先調(diào)試的是秒位為何不走,先測(cè)晶振石否起振,測(cè)量后發(fā)現(xiàn)晶振正常起振,然后從74ls160的clk端用示波器測(cè)試一下沒(méi)有脈沖信號(hào)輸入,則找74ls74的輸出口也無(wú)脈沖,以次往前推,最后測(cè)量出從74ls74輸入端有正確的脈沖輸入,輸出端卻無(wú)脈沖輸出。觀察后沒(méi)有連接錯(cuò)誤,故用萬(wàn)用表測(cè)vcc.end端都有正確的電平接入,再測(cè)量?jī)牲c(diǎn)間是否有漏焊現(xiàn)象,最后測(cè)出一處漏焊點(diǎn)使D端與Q端沒(méi)有接通。重新焊接后秒位正常計(jì)時(shí)。
2、秒位正常計(jì)時(shí),但向秒的十位進(jìn)位時(shí)總是顯示從8到19,查閱資料可知,在第一個(gè)160芯片到第二個(gè)160芯片中缺一個(gè)非門,充當(dāng)延時(shí)作用,使個(gè)位計(jì)數(shù)到9再來(lái)一個(gè)脈沖下計(jì)數(shù)時(shí)再向前進(jìn)位。加上非門進(jìn)位正常了。
3、秒位向分位進(jìn)位正常,但校時(shí)按鍵不能用,且分位向十分位不能進(jìn)位,通過(guò)觀察焊接對(duì)比原理圖與pcb圖后發(fā)現(xiàn),開(kāi)關(guān)接地的一端弄反了,應(yīng)是開(kāi)關(guān)與接電容端相側(cè)對(duì)著的端接地。這個(gè)錯(cuò)誤導(dǎo)致開(kāi)關(guān)不能用,亦使分的十位端的74ls160芯片clk段一直接了地,故不能使其正常進(jìn)位。修改過(guò)后則可以正常進(jìn)位,且兩開(kāi)關(guān)都能用了。
4、顯示小時(shí)位的第一個(gè)數(shù)碼管一直不亮,通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)led數(shù)碼管沒(méi)有燒壞,能正常工作,通過(guò)對(duì)比PCB圖觀察沒(méi)有焊接錯(cuò)誤,用萬(wàn)用表測(cè)量則發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)次led的74ls48管沒(méi)有正常接地,連接跳線處有一虛焊,重新焊接后恢復(fù)正常。
5、但分向小時(shí)不能進(jìn)位,由示波器觀察發(fā)現(xiàn)74ls160芯片clk端無(wú)脈沖輸入,但十分位有脈沖輸出,且導(dǎo)線也導(dǎo)通了,就觀察原理圖發(fā)現(xiàn)原理圖一處錯(cuò)誤,分向時(shí)進(jìn)位時(shí)是分滿60向前進(jìn)一個(gè)脈沖,故分的TC端不用再接到時(shí)的CLK端了。找到錯(cuò)誤后用鑷子將板上的銅線劃段,則正常進(jìn)位了。
6、小時(shí)進(jìn)位正常但顯示的不是24進(jìn)制,顯示的是44進(jìn)制,則推測(cè)可能是跳線連接錯(cuò)誤,將顯示小時(shí)的十位 74ls160芯片接B端連接成接C端了,故使其顯示44進(jìn)制,通過(guò)觀察、對(duì)比pcb圖,最后發(fā)現(xiàn)果然如此。修改過(guò)后小時(shí)為正常24進(jìn)制了。
7、最后一個(gè)數(shù)碼管有三段老是不亮,觀察連接沒(méi)有錯(cuò)誤,測(cè)量焊接也正常,最后用萬(wàn)用表測(cè)量發(fā)現(xiàn)芯片沒(méi)有問(wèn)題,那三段不亮的數(shù)碼管燒了。
8、調(diào)試好后在后來(lái)的觀察中發(fā)現(xiàn)從秒向分進(jìn)位時(shí)有時(shí)一下進(jìn)兩位,自己找不出來(lái)原因。問(wèn)過(guò)老師后,老師說(shuō)是由于防抖電容所致。嘗試著將電容先劃斷試了一下就沒(méi)有那種情況了。但此時(shí)校時(shí)開(kāi)關(guān)由于抖動(dòng)緣故,按一下有時(shí)跳3、4個(gè)位,校時(shí)不穩(wěn)定了。結(jié)論
此數(shù)字鐘相對(duì)于機(jī)械鐘來(lái)說(shuō)有低功耗,高精度,數(shù)字化顯示和不易損壞等特點(diǎn)。符合人們?nèi)粘<揖蛹稗k公對(duì)鐘表的要求,可以作為家居、辦公等用表。
參考文獻(xiàn)
[1] 佘新平數(shù)學(xué)電子技術(shù)基礎(chǔ) 華中科技大學(xué)出版社 2009年
[2] 許樹(shù)玲 丁電寬 王晉 電子技術(shù)及實(shí)驗(yàn) 內(nèi)蒙古大學(xué)出版社2005年
[3] 佘新平數(shù)字電路設(shè)計(jì)·仿真·測(cè)試 華中大學(xué)出版社 2010年
附圖: 電路原理圖:
第五篇:多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)
課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
課程設(shè)計(jì)名稱學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)設(shè)計(jì)題目多功能數(shù)字鐘設(shè)計(jì)
一、課程設(shè)計(jì)目的1、綜合運(yùn)用EDA技術(shù),獨(dú)立完成一個(gè)課題的設(shè)計(jì),考察運(yùn)用所學(xué)知識(shí),解決實(shí)際問(wèn)題的能力;
2、結(jié)合理論知識(shí),考察閱讀參考資料、文獻(xiàn)、手冊(cè)的能力;
3、進(jìn)一步熟悉EDA技術(shù)的開(kāi)發(fā)流程,掌握文件編輯、編譯、仿真、下載驗(yàn)證等環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方法和
應(yīng)用技巧;
4、鍛煉撰寫研究報(bào)告、研究論文的能力;
5、通過(guò)本實(shí)踐環(huán)節(jié),培養(yǎng)科學(xué)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。
二、設(shè)計(jì)內(nèi)容、技術(shù)條件和要求
l、能進(jìn)行正常的時(shí)、分、秒計(jì)時(shí)功能,分別由6個(gè)數(shù)碼顯示24小時(shí)、60分鐘的計(jì)數(shù)器顯示。
2、能利用實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上的按鈕實(shí)現(xiàn)“校時(shí)”、“校分”功能;
(1)按下“SA”鍵時(shí),計(jì)時(shí)器迅速遞增,并按24小時(shí)循環(huán);
(2)按下“SB”鍵時(shí),計(jì)時(shí)器迅速遞增,并按59分鐘循環(huán),并向“時(shí)”進(jìn)位;
(3)按下“SC”鍵時(shí),秒清零;抖動(dòng)的,必須對(duì)其消抖處理。
3、能利用揚(yáng)聲器做整點(diǎn)報(bào)時(shí):
(1)當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá)59’50”時(shí)開(kāi)始報(bào)時(shí),頻率可為500Hz;
計(jì)滿23小時(shí)后回零;計(jì)滿59分鐘后回零。
(2)到達(dá)59’59”時(shí)為最后一聲整點(diǎn)報(bào)時(shí),整點(diǎn)報(bào)時(shí)的頻率可定為lKHz。
4定時(shí)鬧鐘功能
5、用層次化設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)該電路,用硬件描述語(yǔ)言編寫各個(gè)功能模塊。
6、報(bào)時(shí)功能。報(bào)時(shí)功能用功能仿真的仿真驗(yàn)證,可通過(guò)觀察有關(guān)波形確認(rèn)電路設(shè)計(jì)是否正確。
三、時(shí)間進(jìn)度安排
1周:(1)完成設(shè)計(jì)準(zhǔn)備,確定實(shí)施方案;(2)完成電路文件的輸入和編譯;(4)完成功能仿真。
2周:(1)完成文件至器件的下載,并進(jìn)行硬件驗(yàn)證;(2)撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。
四、主要參考文獻(xiàn)
(1)譚會(huì)生、瞿遂春,《EDA技術(shù)綜合應(yīng)用實(shí)例與分析》,西安電子科技大學(xué)出版社,2004
(2)曹昕燕、周鳳臣等,《EDA技術(shù)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)》,清華大學(xué)出版社,2006
指導(dǎo)教師簽字:2012年9月1日