第一篇：數(shù)電課程設(shè)計報告-數(shù)字電子鐘

課程設(shè)計報告

設(shè)計題目：數(shù)字鐘設(shè)計與實現(xiàn)

班級：

學號： 姓名：

指導教師：

設(shè)計時間：2014年7月

摘要：

鐘表作為一種定時工具被廣泛的使用在生產(chǎn)生活的各方面。人類最初依靠太陽的角度來進行定時，所以受天氣的影響比較大，為了克服依靠自然現(xiàn)象定時的缺點人們發(fā)明的機器鐘表，電子鐘表一系列的定時工具。自改革開放以來我國科技得以高速發(fā)展，尤其是電子技術(shù)的飛速發(fā)展。各種各樣的電器器材憑空而出。

數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性，且無機械裝置，具有更長的使用壽命，因此得到了廣泛的應(yīng)用。鐘表的數(shù)字化給人們生產(chǎn)生活帶來了極大的方便，諸如定時報警，按時自動打鈴，時間程序自動控制，定時啟閉路燈等等，所有這些都是以數(shù)字鐘為基礎(chǔ)的。

數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路。數(shù)字電子鐘由以下幾部分組成：分頻器、脈沖發(fā)生器、校正電路、60進制的秒、分計數(shù)器和24進制的時計數(shù)器以及分、時、秒的7段共陰譯碼顯示部分，能夠完成顯示時間、調(diào)整時間、整點報時等基本功能。

關(guān)鍵詞：整點報時、譯碼顯示、校時

目錄

1.概述 1 2.課程設(shè)計任務(wù)及要求

設(shè)計任務(wù) 3 設(shè)計要求

3.理論設(shè)計

方案論證 3 系統(tǒng)設(shè)計

結(jié)構(gòu)框圖及說明 4 系統(tǒng)原理圖及工作原理單元電路設(shè)計

震蕩電路 6 分頻電路 7 計數(shù)電路 8 校時電路 10 譯碼顯示電路 12 整點報時系統(tǒng) 13 4.軟件仿真

4.1 仿真電路圖 15 仿真過程 15 仿真結(jié)果 16 5.結(jié)論 6.使用儀器設(shè)備清單 7.參考文獻 8.收獲、體會和建議 3 19 2.1 2.2 3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 5 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.3.5 3.3.6 4.2 4.2 20

2.課程設(shè)計及要求

2.1設(shè)計任務(wù)

試設(shè)計一個數(shù)字電子鐘，譯碼顯示電路將“時”、“分”、“秒”計數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)七段顯示譯碼器譯碼，通過LED七段顯示器顯示出來，并且具有校時、校分、整點報時功能，能夠顯示23h59m59s，歸零后重新開始。

2.1設(shè)計要求

獨立完成系統(tǒng)的原理設(shè)計。說明系統(tǒng)實現(xiàn)的功能，應(yīng)達到技術(shù)指標，進行方案論證，確定設(shè)計方案。畫出電路圖，說明各部分電路的工作原理，初步選定所使用的各種器件的主要參數(shù)及型號，列出元器件明細表。系統(tǒng)中包含的中小規(guī)模集成電路的種類至少在六種以上。根據(jù)理論設(shè)計用multisim 7在計算機上進行仿真。驗證所設(shè)計方案的正確性。

3.理論設(shè)計

3.1方案論證

分和秒計時需要六十進制計數(shù)器，“時”需要二十四進制計數(shù)器，用74LS161和74LS160均可實現(xiàn)六十進制和二十四進制計數(shù)器。譯碼顯示電路將“時”、“分”、“秒”計數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)七段顯示譯碼器譯碼，通過LED七段顯示器顯示出來。整點報時電路是根據(jù)計時系統(tǒng)的輸出狀態(tài)產(chǎn)生一個脈沖信號，然后去觸發(fā)觸發(fā)器

實現(xiàn)報時。校時電路是通過改變時計數(shù)器和分計數(shù)器的輸入脈沖來實現(xiàn)校時功能，新的脈沖由脈沖發(fā)生器和分頻器發(fā)出。

3.2系統(tǒng)設(shè)計

3.2.1結(jié)構(gòu)框圖及說明

原理框圖如圖3-1所示

圖3-1

工作時，555構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生穩(wěn)定的秒脈沖信號并送入計時電路，當秒計數(shù)器滿60秒時輸出秒進位脈沖，送入分計數(shù)器，當計分器滿60分時，輸出分進位脈沖送入時電路計數(shù)，當計時電路滿24時時，時、分、秒計數(shù)器同時清零。校時電路分別控制對時和分的校正。根據(jù)計時電路的輸出狀態(tài)，整點報時電路在

每個整點都會顯示十秒的提示。

3.2.2 系統(tǒng)原理圖及工作原理

系統(tǒng)具體電路連接情況如圖3-2

圖3-2

3.3單元電路設(shè)計

3.3.1震蕩電路

圖3-3-1 555構(gòu)成的多諧振蕩器

電路圖如圖3-3-1所示，由555定時器、電容和電阻組成震蕩電路，產(chǎn)生秒脈沖信號。

555定時器與RC組成的系統(tǒng)接通電源后，電容C1被充電，vc上升，當vc上升到大于2/3VCC時，觸發(fā)器被復(fù)位，放電管T導通，此時v0為低電平，電容C1通過R2和T放電，使vc下降。當vc下降到小于1/3VCC時，觸發(fā)器被復(fù)位，v0翻轉(zhuǎn)為高電平。電容器C1放電結(jié)束，所需時間為： T1=0.7R2C 當C1放電結(jié)束時，T截止，VCC將通過R1、R2向電容器C1充電，vc由1/3VCC上升到2/3VCC所需的時間為：

T2=0.7（R1+R2）C 當vc上升到2/3VCC時，觸發(fā)器又被復(fù)位發(fā)生翻轉(zhuǎn)，如此周而復(fù)始，在輸出端就得到一個周期性的方波，其頻率為：1.43/（R1+2R2）C

本設(shè)計中頻率可通過以上公式計算出來，f=1Hz

3.3.2分頻電路

分頻器能將高頻脈沖變換為低頻脈沖，它可由觸發(fā)器以及計數(shù)器來完成由于一個觸發(fā)器就是一個二分頻，N個觸發(fā)器就是2n個分頻器。如果用計數(shù)器做分頻器，就要按進制數(shù)進行分頻。例如十進制計數(shù)器計是十分頻器。分頻器的功能主要有兩個：一個是產(chǎn)生標準秒脈沖信號；二是提供功能擴展電路所需要的信號。

本設(shè)計中，需要對1kHz分頻，等到校時脈沖。其電路圖如圖3-3-2所示

圖3-3-2 分頻電路

從圖3-3-2可以看出，由信號發(fā)生器的1000Hz高頻信號從U20的14端輸入，經(jīng)過3片74LS90的三級1/10分頻，就能從U21的11端輸出得到標準的秒脈沖信號，用于校時脈沖。

3.3.3計數(shù)電路

“時”計數(shù)器要用到二十四進制計數(shù)器，“分”、“秒”計數(shù)器要用到六十進制計數(shù)器，這里采用74160和74161構(gòu)成二十四進制計數(shù)器和六十進制計數(shù)器。

74161和74160的功能表如圖3-3-3和3-3-4所示，8

圖3-3-3

圖3-3-4 六十進制計數(shù)器的電路連接如圖3-3-5 9

圖3-3-5六十進制計數(shù)器

74160的時鐘輸入端連接秒輸入信號，將它的進位輸出信號與74161的時鐘輸入端連接，每過十秒，74160就向74161發(fā)出一個時鐘信號，通過與非門和74161的同步清零端Ld，將74161改成六進制計數(shù)器，從而整體構(gòu)成了六十進制計數(shù)器。

二十四進制計數(shù)器連接如圖3-3-6所示

圖3-3-6二十四進制計數(shù)器

將74160和74161的異步清零端Cr與與非門的輸出端連接，每當計數(shù)到二十四就異步清零，完成二十四進制計數(shù)。

3.3.4校時電路

當時鐘指示的時間與實際時間不符的時候，就需要校時電路來對時鐘顯示的時間進行調(diào)整。

圖3-3-7校時電路原理圖

校時電路的基本原理如圖3-3-7所示，通過一個單刀雙擲開關(guān)控制接入“時”計數(shù)電路的脈沖信號。若要校時，將校時脈沖信號引入“時”計數(shù)器，讓其快速計數(shù)，在時計數(shù)器顯示到需要的數(shù)字后再切掉校時信號，引入正常脈沖信號，完成校時功能。校分的原理和校時一樣。

校時電路的連接情況如圖3-3-8所示

圖3-3-8校時電路連接

3.3.5譯碼顯示電路

譯碼驅(qū)動電路是將“秒”、“分”、“時”計數(shù)器輸出的8421BCD碼進行編 12

譯，轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)。若將秒、分、時計數(shù)器的每位輸出分別于相應(yīng)七段譯碼器的輸出端連接，在脈沖的作用下便可進行不同的數(shù)字顯示。

圖3-3-9 7448的邏輯圖

圖3-3-10 7448的真值表

譯碼顯示電路在仿真中的連接情況如圖3-3-11

圖3-3-11

3.3.6整點報時系統(tǒng)

整點報時電路設(shè)計為每當是整時前十秒的時候，提示燈點亮，持續(xù)十秒，當提示燈熄滅時正好是整點，每隔一個小時提示一次。因為整點報時電路未涉及到“時”，所以只與“分”“秒”計時器有關(guān)。

記“秒”個位計數(shù)器輸出端為A1、A2、A3、A4，“秒”十位計數(shù)器輸出端為B1、B2、B3、B4,“分”個位輸出端為C1、C2、C3、C4，“分”十位輸出端為D1、D2、D3、D4，當需要整點報時的時候，D1D2D3D4=0101，C1C2C3C4=1001，B1B2B3B4=0101，只有秒個位正常計數(shù)。

D2D4C1C4B2B4

圖3-3-12

圖3-3-13

4.軟件仿真

4.1仿真電路圖

4.2仿真過程

按下仿真開始開關(guān)，觀測時鐘是否正常計時。鍵盤上的A和B分別控制著校時和校分，按下A開始校時，再次按下，校時停止；按下B開始校分，再次按下，校分停止。讓鐘表計時到整點，觀測整點指示燈是否點亮。

4.3仿真結(jié)果

按下仿真開關(guān)后，數(shù)字鐘可以正常計時，從左至右依次是“時”十位，“時”個位，“分”十位，“分”個位，“秒”十位，“秒”個位。

按下校時開關(guān)和校分開關(guān)后，可以正常校時和校分。

每當?shù)秸c時間前十秒的時候，左下角的指示燈會亮起，十秒后熄滅。

時鐘計時到23點59分59秒后，會全部清零，重新開始新的一天。

5.結(jié)論

通過本次設(shè)計，使我對已學過的電路、數(shù)電、模電等電子技術(shù)的知識有了更深一步的了解，鍛煉和培養(yǎng)了自己利用已學知識來分析和解決實際問題的能力。對自己以后的學習和工作有很大的幫助。雖然，在本設(shè)計中所用的方案不 19

是最好的，但我想其中的原理是最基本的；雖然其中可能出現(xiàn)的誤差會計較大些，但是是最經(jīng)濟的和實用的。我相信以后我會設(shè)計出更加合理的方案。

6.使用儀器設(shè)備清單

1.555定時器 2.74LS160 3.74LS161 4.7段譯碼顯示器 5.脈沖發(fā)生器 6.74LS90 7.74LS30 8.7400 9.單刀雙擲開關(guān) 10.小燈泡

7.參考文獻

1.馬學文，李景宏.電子技術(shù)實驗教程.北京：科學出版社.2013 2.李景宏，王永軍編著.數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng).北京：電子工業(yè)出版社，2012 3.高吉祥，易凡編著.電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計.北京：電子工業(yè)出版社，2002

8.收獲、體會和建議

通過這次課程設(shè)計，我對數(shù)字電子技術(shù)的理論知識的理解更加深刻，對時序電路的設(shè)計步驟也更加熟悉。經(jīng)過這次數(shù)字電子電路的課程設(shè)計，我的數(shù)電知識得到鞏固，并且有了一定程度的提高，對數(shù)字鐘的工作原理有了比較深刻的理解，對數(shù)字電子設(shè)計的過程及其涉及的工具有更深入的認識。此次設(shè)計立足于電子技術(shù)的實際運用，不斷實踐，調(diào)試的流程，使我深刻的體會到了在學習我們專業(yè)的過程中理論與實踐相結(jié)合的重要性，同時也解決了以前學習比較模糊的專業(yè)知識點，使自己掌握的專業(yè)知識更加結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化。

此外，相互討論共同研究是設(shè)計過程的重中之重，增加了實際操作能力,再讓我體會到了設(shè)計的艱辛的同時，更讓我體會到成功的喜悅與快樂?？傊?這次課程設(shè)計對我能力的提升有很大的幫助。此外，本次課程設(shè)計比較倉促,只是完成了設(shè)計的基本功能，其拓展功能沒有精力去深究，等到以后有時間再逐步完善該電路的拓展功能。由于時間短暫和本人能力有限，本電路的設(shè)計可能存在一定問題和缺陷，如有發(fā)現(xiàn)希望老師能夠給予批評指正。

第二篇：數(shù)電課程設(shè)計數(shù)字電子鐘報告

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告

題目：

時間：

院校：

班級： 組員：

數(shù)字鐘的設(shè)計與制作 09-10學年 武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告

一． 設(shè)計目的

數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準確性和直觀性，且無機械裝置，具有更更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路。

因此，我們此次設(shè)計與制做數(shù)字鐘就是為了了解數(shù)字鐘的原理，從而學會制作數(shù)字鐘.而且通過數(shù)字鐘的制作進一步的了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實用方法.且由于數(shù)字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路.通過它可以進一步學習與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法.二．實現(xiàn)功能

1．要求內(nèi)容

1）時以24為周期 2）分和秒以60為周期 3）能顯示時、分、秒

4）具有校時功能，可以分別對時及分進行單獨校時，使其校正到標準時間

2.發(fā)揮內(nèi)容

1）星期的顯示

2）計時過程具有報時功能

三．元器件

1．洞洞板2塊

2．0.47uF電容1個 3．100nF電容1個

4．共陰八段數(shù)碼管7個 5．網(wǎng)絡(luò)線10米

6．CD4511集成塊7塊 7．CD4060集成塊1塊 8．74HC390集成塊4塊 9．74HC51集成塊1塊

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

10．74HC00集成塊4塊 11．74HC30集成塊1塊 12．10MΩ電阻5個 13．74HC00集成塊4塊 14．L7805三端穩(wěn)壓管1個 15．30pF瓷片電容2個 16．9V電池1塊

17．單刀雙擲開關(guān)2個 18．單刀單置開關(guān)1個 19．74HC10集成塊1塊

各個芯片引腳圖 1． CD74HC390

2．L7805穩(wěn)壓管

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

3． CD4060

4． CD4511

5．74HC10

6．74HC30

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

7．74HC51

8．74HC00

四、原理框圖

1．數(shù)字鐘的構(gòu)成

數(shù)字鐘實際上是一個對標準頻率（1HZ）進行計數(shù)的計數(shù)電路。由于計數(shù)的起始時間不

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

可能與標準時間（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時標準的1HZ時間信號必須做到準確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。

（a）數(shù)字鐘組成框圖

2． 晶體振蕩與分頻電路

（b）晶體振蕩器

晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個頻率穩(wěn)定準確的32.768KHz的方波信號，可保證數(shù)字

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

鐘的走時準確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。一般輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩器電路通常有兩類，一類是用ＴＴＬ門電路構(gòu)成；另一類是通過ＣＭＯＳ非門構(gòu)成的電路，本次設(shè)計采用了后一種。如圖（b）所示，無源晶震、電容和電阻構(gòu)成晶體振蕩器電路，CD4060實現(xiàn)分頻。值得注意的是無源晶振是沒有極性的，與電容C1、C2與晶體構(gòu)成一個諧振型網(wǎng)絡(luò)，完成對振蕩頻率的控制功能，實現(xiàn)了振蕩器的功能。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準確

晶體XTAL的頻率選為32.768KHZ.該元件專為數(shù)字鐘電路而設(shè)計,其頻率較低,有利于減少分頻器級數(shù).從有關(guān)手冊中,可查得C1,C2均為30pF.當要求頻率準確度和穩(wěn)定度更高時,還可接入校正電容并采取溫度補償措施.由于CMOS電路的輸入阻抗極高,因此反饋電阻R可選為10MΩ.較高的反饋電阻有利于提高振蕩頻率的穩(wěn)定性.2HZ

1HZ

（c）二分頻

通常實現(xiàn)分頻器的電路是計數(shù)器電路,一般采用多級2進制計數(shù)器來實現(xiàn).例如,32768Hz的振蕩信號分頻為1HZ的分頻倍數(shù)為32768(215),即實現(xiàn)該分頻功能的計數(shù)器相當于15極2進制計數(shù)器.常用的2進制計數(shù)器有74HC393等.本實驗中采用CD4060來構(gòu)成分頻電路.CD4060在數(shù)字集成電路中可實現(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計數(shù)為14級2進制計數(shù)器,可以將32768HZ的信號分頻為2HZ。再通過二進制計數(shù)器，將2Hz信號轉(zhuǎn)化為1HZ，作為秒輸入信號。

3． 時間計數(shù)電路

一般采用10進制計數(shù)器如74HC390等來實現(xiàn)時間計數(shù)單元的計數(shù)功能。由其內(nèi)部邏輯框圖可知，其為雙2-5-10異步計數(shù)器，下降沿觸發(fā)，并每一計數(shù)器均有一個異步清零端（高電平有效）。秒個位計數(shù)單元為１０進制計數(shù)器，無需進制轉(zhuǎn)換，只需將QA與ＣPB（下降沿有效）相連即可。CPA與１ＨZ秒輸入信號相連，QD可作為向上的進位信號與十位計數(shù)

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

單元的CPB相連。

秒十位計數(shù)單元為６進制計數(shù)器，需要進制轉(zhuǎn)換。將１０進制計數(shù)器轉(zhuǎn)換為６進制計數(shù)器的電路連接方法如圖 ２.４所示，其中Ｑ２可作為向上的進位信號與分個位的計數(shù)單元的CPA相連。

分個位和分十位計數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)分別與秒個位和秒十位計數(shù)單元完全相同，只不過分個位計數(shù)單元的Ｑ３作為向上的進位信號應(yīng)與分十位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連，分十位計數(shù)單元的Ｑ２作為向上的進位信號應(yīng)與時個位計數(shù)單元的ＣＰＡ相連。

時個位計數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)仍與秒或個位計數(shù)單元相同，但是要求，整個時計數(shù)單元應(yīng)為１２進制計數(shù)器，不是１０的整數(shù)倍，因此需將個位和十位計數(shù)單元合并為一個整體才能進行１２進制轉(zhuǎn)換。利用１片７４ＨＣ３９０實現(xiàn)１２進制計數(shù)功能的電路如圖（d）所示。

六進制電路

由74HC390、7400、數(shù)碼管與4511組成，電路如圖一。

U1A3123U2A12Com74HC00D74HC00DU5SEVEN_SEG_COM_KABCDEFGU3AV1 32Hz 5V141INA1INB21CLR31QA1QB1QC1QD5677126U413DADBDCDD5OAOBOCODOE1211109151474HC390D43~ELOF~BIOG~LTVCC5V4511BD將十進制計數(shù)器轉(zhuǎn)換為六進制的連接方法

十進制電路

由74HC390、7400、數(shù)碼管與4511組成，電路如圖二。

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

U4A3126U4B4574HC00D74HC00DComU3SEVEN_SEG_COM_KU1AV1 60Hz 5V141INA1INB21CLR31QA1QB1QC1QD5677126U213DADBDCDD5OAOBOCODOE12111091514ABCDEFGVCC5V74HC390D43~ELOF~BIOG~LT4511BD十進制接法測試仿真電路六十進制電路

由兩個數(shù)碼管、兩4511、一個74HC390與一個7400芯片組成，電路如圖三。

雙六十進制電路

由2個六十進制連接而成，把分個位的輸入信號與秒十位的Qc相連，使其產(chǎn)生進位，電路

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

圖如圖四。

ComComSEVEN_SEG_COM_KU1B6453U1A12U4SEVEN_SEG_COM_KU7U11BABCDEFG64513DADBDCDD5OAOBOCODOE~ELOF~BI~LTOG1211109151421CLR141INA1INB3U10A12ABCDEFG74HC00D74HC00DU3B15122INA2INB142CLR132QA2QB2QC2QD11109U2712674HC00D74HC00DU8A31QA1QB1QC1QD5677126U913DADBDCDD5OAOBOCODOE12111091514VCC5V74HC390D43U1C891011U1D12134511BD74HC390DComVCCU643~ELOF~BI~LTOG5VSEVEN_SEG_COM_K74HC00D74HC00DABCDEFG84511BDComU15C91011U16DSEVEN_SEG_COM_K1213U14U3A131INA1INB21CLR1QA1QB1QC1QD5677126U513DADBDCDD5OAOBOCODOE1211109151474HC00D74HC00DU12B15122INA2INB142CLR132QA2QB2QC2QD111097126U13DADBDCDD5OAOBOCODOEABCDEFG***14V1 100kHz 5V474HC390D43~ELOF~BI~LTOGVCC74HC390D5V43~ELOF~BI~LTOG4511BD4511BD

二十四進制

星期

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

由1個十二進制電路、2個六十進制電路組成，因上面已有一個雙六十電路，只要把它與十二進制電路相連即可。

4．譯碼驅(qū)動及顯示單元電路

選擇ＣＤ４５１１作為顯示譯碼電路；選擇ＬＥＤ數(shù)碼管作為顯示單元電路。由CD4511把輸進來的二進制信號翻譯成十進制數(shù)字，再由數(shù)碼管顯示出來。這里的LED數(shù)碼管是采用共陰的方法連接的。

計數(shù)器實現(xiàn)了對時間的累計并以8421BCD碼的形式輸送到CD4511芯片，再由4511芯片把BCD碼轉(zhuǎn)變?yōu)槭M制數(shù)碼送到數(shù)碼管中顯示出來。

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

5．校時電路

由74CH51D、74HC00D與電阻組成，校正電路有分校正和時校正兩部分。

IO1VCC正常輸入信號5V校正信號R1IO2U2C9108小時校正電路J110Mohm74HC00D注意：分校時時，不會進位到小時。U11111213910U2DKey = A12R210MohmIO313U2A8123時計數(shù)器IO574HC00D1123674HC00D正常輸入信號校正信號R3U3A10Mohm12U2B456分計數(shù)器IO6IO44574HC00D74HC51D3J274HC00DKey = B分鐘校正電路分校正時鎖定小時信號輸入R410MohmU3B456圖中采用基本RS觸發(fā)器構(gòu)成開關(guān)消抖動電路，其中與非門選用74HC00；對J1和J2，因為校正信號與0相與為0，而開關(guān)的另一端接高電平，正常輸入信號可以順利通過與或門，故校時電路處于正常計時狀態(tài)，當開關(guān)打向上時，情況正好與上述相反，這時電路處于校時狀態(tài)。74HC00D數(shù)字鐘設(shè)計－校時電路部分

數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時校正功能，因此，應(yīng)截斷分個位和時個位的直接計數(shù)通路，并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。即為用COMS與或非門實現(xiàn)的時或分校時電路，In1端與低位的進位信號相連；In2端與校正信號相連，校正信號可直接取自分頻器產(chǎn)生的1HZ或2HZ（不可太高或太低）信號；輸出端則與分或時個位計時輸入端相連。當開關(guān)打向下時，因為校正信號和0相與的輸出為0，而開關(guān)的另一端接高電平，正常輸入信號可以順利通過與或門，故校時電路處于正常計時狀態(tài)；當開關(guān)打向上時，情況正好與上述相反，這時校時電路處于校時狀態(tài)。

實際使用時，因為電路開關(guān)存在抖動問題，所以一般會接一個RS觸發(fā)器構(gòu)成開關(guān)消抖動電路，所以整個較時電路就如圖。

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

帶有消抖電路的校正電路

6．整點報時電路

在59分51秒、53秒、55秒、57秒、59秒的時候，蜂鳴器報時

五、總接線元件布局簡圖

整個數(shù)字鐘由時間計數(shù)電路、晶體振蕩電路、校正電路、整點報時電路組成。

其中以校正電路代替時間計數(shù)電路中的時、分、秒之間的進位，當校時電路處于正常輸入信號時，時間計數(shù)電路正常計時，但當分校正時，其不會產(chǎn)生向時進位，而分與時的校位是分開的，而校正電路也是一個獨立的電路。

電路的信號輸入由晶振電路產(chǎn)生，并輸入各電路。

七、芯片連接總圖

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

接線圖

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

八、總結(jié)

1． 實驗過程中遇到的問題及解決方法

a、測試過程中有1七段顯示器不能正常工作

首先通過萬用表檢測各接線是否正確，是否出現(xiàn)了短路或者虛焊的情況，最后證明接線并美譽什么問題，最后我們通過并聯(lián)另一顯示器的方法檢測出此顯示器已損壞，然后就換了一個好的顯示器。

b、各段電路的測試方法

我們首先在面包板上把電源的發(fā)生和頻率的發(fā)生電路全部連接好，并檢測其正常工作，然后每接好一部分電路就用其檢測，沒問題后再進行下一步的工作。

c、最后把電路全部接好后讓數(shù)字鐘走了一天后，數(shù)字鐘出現(xiàn)數(shù)字顯示不穩(wěn)定和不能正常工作的情況

因為在數(shù)字鐘正常工作的時候我們并沒有去碰它，所以并不可能出現(xiàn)部分線斷掉或者短路的情況，最后我們把主要檢測重點就放在了對電池電壓的檢測和對各集成塊的檢測上面，最后檢測出三端穩(wěn)壓管的輸出電壓只有3V,低于正常輸出的5V電壓，然后我們再對電池的輸入電壓進行檢測，輸入電壓為8V，滿足三端穩(wěn)壓管的輸入條件，至此可以判斷是三端穩(wěn)壓管出現(xiàn)的問題（可能由于工作時間過長而燒掉）。換上一新三端穩(wěn)壓管后，電路又恢復(fù)正常工作。

2． 設(shè)計體會

通過這次對數(shù)字鐘的設(shè)計與制作，讓我們了解了設(shè)計電路的程序，也讓我們了解了關(guān)于數(shù)字鐘的原理與設(shè)計理念，要設(shè)計一個電路總要先用仿真仿真成功之后才實際接線的。但是

武漢紡織大學機電工程學院測控技術(shù)與儀器專業(yè)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計報告

最后的成品卻不一定與仿真時完全一樣，因為，再實際接線中有著各種各樣的條件制約著。而且，在仿真中無法成功的電路接法，在實際中因為芯片本身的特性而能夠成功。所以，在設(shè)計時應(yīng)考慮兩者的差異，從中找出最適合的設(shè)計方法。

通過這次學習讓我們各個芯片能夠完成什么樣的功能，使用芯片時應(yīng)該注意哪些要點。同一個電路可以用那些芯片實現(xiàn)，各個芯片實現(xiàn)同一個功能的區(qū)別。另外，我們設(shè)計要從市場需求出發(fā)，既要有強大的功能，又要在價格方面比同等檔次的便宜。

通過這次學習，讓我們對各種電路都有了大概的了解，所以說，坐而言不如立而行，對于這些電路還是應(yīng)該自己動手實際操作才會有深刻理解。

3． 對設(shè)計的建議

希望在我們動手制作之前，老師能夠多給點集成塊讓我們選擇，同一功能但是可以用不同的片子去實現(xiàn)其功能。另外在提供片子的時候應(yīng)該準備好有多余的片子，因為我們誰也不能保證每一個片子都能夠正常工作。

4． 未解決的問題

a用74HC390D的片子作為十進制時為什么也需要置零？

因為74HC390D本身就是十進制的片子，但當我們在試驗箱上測試其功能時，當我們在十進制的情況下不置零，此時顯示器上的數(shù)字就出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況，并且也不會按正常的加法去計數(shù)，當接了置零后，顯示器就正常工作了。

b、24進制時其各位為什么不需要1010的置零輸入？

從上面a問題可以得出當其為十進制的時候不給起置零的話就不能正常的工作，當其為24進制的時候個位接了置零后，反而不能正常工作，并且變成了100進制的片子。當把各位的置零去掉后便變成了24進制。

第三篇：數(shù)電課程設(shè)計報告-數(shù)字電子鐘 東北大學

課 程 設(shè) 計 報 告

設(shè)計題目：數(shù)字電子鐘設(shè)計與實現(xiàn)

班 級： 學 號： 姓 名： 指導教師： 設(shè)計時間：

摘要

數(shù)字時鐘已成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚谋匦杵?，廣泛于個人家庭以及辦公室等公共場所，給人們的生活、學習、工作、娛樂帶來了極大的方便。由于數(shù)字集成電路技術(shù)的發(fā)展采用了先進的三石英技術(shù)，使數(shù)字時鐘具有走時準確、性能穩(wěn)定、攜帶方便等優(yōu)點，它還用于計時、自動報時及自動控制等各個領(lǐng)域。盡管目前市場上已有現(xiàn)成的數(shù)字時鐘電路芯片出售，價格便宜、使用也方便，但鑒于數(shù)字時鐘電路的基本組成包含了數(shù)字電路的組成部分，因此進行數(shù)定時鐘的設(shè)計是必要的。在這里我們將已學過的比較零散的數(shù)字電路的知識有機的、系統(tǒng)的聯(lián)系起來用于實際，來增養(yǎng)我們的綜合分析和設(shè)計電路的能力。

本次設(shè)計以數(shù)字時鐘為主，實現(xiàn)對時、分、秒數(shù)字顯示的計數(shù)器計時裝置，周期為24小時，顯示滿為23時59分59秒并具４有校時功能的數(shù)電子時鐘。電路主要采用中規(guī)模的集成電路，本電路主要脈沖產(chǎn)生模塊、校時模塊、兩個六十進制模塊（分、秒）、一個二十四進制模塊（時）和一個報時邏輯電路組成。時、分、秒再通過BCD-7段譯碼顯示屏顯示出來。

關(guān)鍵詞：計數(shù)器

譯碼器 校時

目錄

概述

2 課程設(shè)計任務(wù)及要求

2.1 設(shè)計任務(wù)

2.2 設(shè)計要求3 理論設(shè)計

3.1方案論證

3.2 系統(tǒng)設(shè)計

3.2.1 結(jié)構(gòu)框圖及說明

3.2.2 系統(tǒng)原理圖及工作原理

3.3 單元電路設(shè)計

3.3.1秒脈沖電路設(shè)計

3.3.2時、分、秒計數(shù)器電路

3.3.3校時電路

3.3.4譯碼顯示電路

3.3.5定時電路設(shè)計

4.軟件仿真

4.1 仿真電路圖

4.2 仿真過程

4.2 仿真結(jié)果

5.結(jié)論

6.使用儀器設(shè)備清單

7.參考文獻。

8.收獲、體會和建議。5 5 8 10 11 13 15 16

18191920

2.課程設(shè)計及要求

2.1設(shè)計任務(wù)

數(shù)字電子時鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)“時”、“分”、“秒”計時的裝置。其中，時間以24小時為一個周期；顯示時、分、秒；具有校時功能，可以分別對時、分進行單獨校時，使其校正到標準時間；時鐘具有鬧鐘功能；具有開機清零功能；設(shè)計所需的脈沖電路。

2.1設(shè)計要求

獨立完成系統(tǒng)的原理設(shè)計。說明系統(tǒng)實現(xiàn)的功能，應(yīng)達到技術(shù)指標，進行方案論證，確定設(shè)計方案。畫出電路圖，說明各部分電路的工作原理，初步選定所使用的各種器件的主要參數(shù)及型號，列出元器件明細表。系統(tǒng)中包含的中小規(guī)模集成電路的種類至少在六種以上。根據(jù)理論設(shè)計用multisim 7在計算機上進行仿真。驗證所設(shè)計方案的正確性。

3.理論設(shè)計

3.1方案論證

數(shù)字時鐘是一個將“時”、“分”、“秒”顯示于人的視覺器官的計時裝置。電路由秒信號發(fā)生器、“時、分、秒”計數(shù)器、譯碼器、顯示電路、校準電路、定時電路等組成。秒、分、時分別為60、60和24進制計數(shù)器。分、秒均為60進制，顯示00—59，個位為十進制，十位為六進制；時為24進制，對于24進制來說個位為十進制，十位為三進制。用74LS161和74LS160均可實現(xiàn)六十進制和二十四進制計數(shù)器，再通過LED六段顯示器將具體信號顯示出來。整點報時電路是根據(jù)計時系統(tǒng)的輸出狀態(tài)產(chǎn)生一個脈沖信號，然后去觸發(fā)觸發(fā)器實現(xiàn)報時。校時電路是通過改變時計數(shù)器和分計數(shù)器的輸入脈沖來實現(xiàn)校時功能。

3.2系統(tǒng)設(shè)計

3.2.1結(jié)構(gòu)框圖及說明

原理框圖如圖1所示

圖1

該系統(tǒng)的工作原理是：

由石英晶體多諧振蕩器和分頻器產(chǎn)生1HZ標準秒脈沖?！懊腚娐贰薄ⅰ胺蛛娐贰本鶠?0—59的六十進制計數(shù)、譯碼、顯示電路； “時電路”為00—23的二十四進制計數(shù)、譯碼、顯示電路。校時電路分別控制對時和分的校正。

3.2.2 系統(tǒng)原理圖及工作原理

系統(tǒng)具體電路連接情況如圖2

GNDGNDCKCKCKCKCKCKU24ABCDEFGABCDEFGU25ABCDEFGU13ABCDEFGU15ABCDEFGU6ABCDEFGU******14474849505***109***9606162******09101112***1109***3242526***14OAOBOCODOEOFOG***14OAOBOCODOEOFOG~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBOABCDABCDABCDABCD7126354ABCD71263547126ABCDU1274LS48NU1474LS48N***12653547255U16B7474LS08D64756314***U3B7874LS08D16171887~LOAD~CLR***11537U21B74LS03N14***3121115QAQBQCQDQAQBQCQDQAQBQCQDRCORCORCOQAQBQCQD14***31211~LOAD~CLR~LOAD~CLR~LOAD~CLRQAQBQCQDRCOQAQBQCQDCLKCLKCLKENPENTENPENTENPENTENPENTCLKU20B2774LS08DU17AABCDABCDABCD710710710ABCD54RCO74LS160N710~LOAD~CLR~LOAD~CLR***45691234569121U274LS160NCLK15U18U1974LS160NU107374LS160NRCOU974LS160N354~LT~RBI~BI/RBOU2274LS48NU2374LS48NU574LS48NOAOBOCODOEOFOGU774LS48NOAOBOCODOEOFOGOAOBOCODOEOFOGOAOBOCODOEOFOGU174LS160NCLK2ENPENT300710VCC9VU26A9VVCC274LS21N710VCCU11BABCD34569123456U4BVCC674LS00D74LS00D09VVCC78J23J1U27ALTBAEQBAGTBB0A0B1A1765OALTBOAEQBOAGTBB2A2B3A***11574LS21D3877I2BIPOLAR_CURRENT092U28ALTBAEQBAGTB***1588Key = SpaceVCC29I1BIPOLAR_CURRENT0U34ALTBAEQBAGTBB0A0B1A1765OALTBOAEQBOAGTBB2A2B3A***115Key = Space8584U29OR***OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A380VCCU33ALTBAEQBAGTB***1596U32ALTBAEQBAGTB***15U31ALTBAEQBAGTB***15VCCR2100Ω04RSTDISTHRTRICON9V7485N7485N8VCCOUTU3038689765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A39495765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A3999798765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A3LED279LED1VCCR1100Ω9V71R3100Ω7906257485N937485NVCC7485N7485NC1100nF0VCC91GND1C21nFLM555CN9VVCCVCC9VR4100Ω101C4100nF10274LS04DC3100nF10347691280ABCDVCCENPENTU35100U378VCCRSTDISTHRTRICONGND1OUT3BUZZER200 Hz 100ΩR519U36B25LM555CN0

圖2

3.3單元電路設(shè)計

3.3.1秒脈沖電路設(shè)計

VCCVCCR2100Ω4RSTDISTHRTRICONGND19V8VCCOUTU30371R3100Ω79062591C1100nF0VCC9VC21nFLM555CN

圖3 由555構(gòu)成的多諧振蕩器

電路圖如圖3所示，由555定時器、電容和電阻組成震蕩電路，產(chǎn)生秒脈沖信號。它是數(shù)字電子鐘的核心部分，它的精度和穩(wěn)定度決定于數(shù)字中的質(zhì)量。通常晶體振蕩器發(fā)出的脈沖經(jīng)過整形、分頻獲得1Hz的秒脈沖。

555定時器與RC組成的系統(tǒng)接通電源后，電容C1被充電，vc上升，當vc上升到大于2/3VCC時，觸發(fā)器被復(fù)位，放電管T導通，此時v0為低電平，電容C1通過R2和T放電，使vc下降。當vc下降到小于1/3VCC時，觸發(fā)器被復(fù)位，v0翻轉(zhuǎn)為高電平。電容器C1放電結(jié)束，所需時間為： T1=0.7R2C 當C1放電結(jié)束時，T截止，VCC將通過R1、R2向電容器C1充電，vc由1/3VCC上升到2/3VCC所需的時間為：

T2=0.7（R1+R2）C

當vc上升到2/3VCC時，觸發(fā)器又被復(fù)位發(fā)生翻轉(zhuǎn)，如此周而復(fù)始，在輸出端就得到一個周期性的方波，其頻率為：1.43/（R1+2R2）C

本設(shè)計中頻率可通過以上公式計算出來，f=1Hz

3.3.2時、分、秒計數(shù)器電路

一般采用10進制計數(shù)器來實現(xiàn)時間計數(shù)單元計數(shù)功能，要實現(xiàn)這一要求，可選用的中規(guī)模集成計數(shù)器較多，這里我們選擇使用74LS160。

圖 4 74LS160 引腳圖

如果采用反饋清零方式時在計數(shù)一遍后進入重新計數(shù)時時間間隔不是一個時間脈沖而是兩個，會造成計數(shù)不準，例如十進制從0000—0001—0010—??1001—1010（此狀態(tài)雖不會顯示但已經(jīng)出來）—0000。故現(xiàn)在采用反饋置數(shù)法實現(xiàn)，以十進制為例0000——0001——0010——??1001 ——0000（不會出現(xiàn)1010狀態(tài)，故很準）其接法電路如圖5圖6。

秒信號經(jīng)秒計數(shù)器、分計數(shù)器、時計數(shù)器之后。分別得到顯示電路，以便實現(xiàn)用數(shù)字顯示時、分、秒的要求?！懊搿焙汀胺帧庇嫈?shù)器應(yīng)為六十進制，而“時”計數(shù)器應(yīng)為二十四進制。

圖 5兩塊74LS160構(gòu)成的六十進制計數(shù)器

采用置數(shù)法74LS160 的3、4、5、6引腳接地，低位的7、10、1引腳和高位1引腳接高電平，高位7、10引腳接低位15引腳。其14—11引腳接顯示譯碼器的7、1、2、6引腳。

圖6兩塊74LS160構(gòu)成的二十四進制計數(shù)器

（1）六十進制計數(shù)器。它由兩塊中規(guī)模集成十進制計數(shù)器74LS160，一塊組成十進制，另一塊組成六進制。采用置數(shù)法時，當高位出現(xiàn)0101狀態(tài)，低位為1001狀態(tài)，即計到59（第60個脈沖），如圖5所示六十進制計數(shù)器。

（2）二十四進制計數(shù)器。它由兩塊中規(guī)模集成十進制計數(shù)器74LS160構(gòu)成。當高位出現(xiàn)0010狀態(tài)，低位為0011狀態(tài)，即計到第24個來自“分”計數(shù)器的進位信號時，產(chǎn)生反饋置數(shù)信號，如圖6所示為二十四進制計數(shù)器。

3.3.3校時電路

在剛接通電源或者時鐘走時出現(xiàn)誤差時，則需要進行時間的校準。因此，應(yīng)截斷時分的直接計數(shù)通路，并采用正常計數(shù)信號與校時信號可以切換的電路接入其中。故我們設(shè)計了對時、分、秒各自校時的電路。設(shè)計原理是：將74ls160的兩個使能端接在一起后接到單刀雙擲開關(guān)的公共端，再將進位端和高電平分別接到另外兩端。當開關(guān)按下時接入高電平，反之便會接到進位端。

圖7 校時部分電路原理圖

通過一個單刀雙擲開關(guān)控制接入“時”計數(shù)電路的脈沖信號。若要校時，將校時脈沖信號引入“時”計數(shù)器，讓其快速計數(shù)，在時計數(shù)器顯示到需要的數(shù)字后再切掉校時信號，引入正常脈沖信號，完成校時功能。校分的原理和校時一樣。

校時電路的連接情況如圖8所示

圖8 校時電路連接

3.3.4譯碼顯示電路

選用器件時應(yīng)當注意譯碼器和顯示器件相互配合。一是驅(qū)動功率要足夠大，二是邏輯電平要匹配秒計數(shù)器、分計數(shù)器、和時計數(shù)器的計數(shù)分別輸送給各自的顯示譯碼器74LS48，在數(shù)送給各自的數(shù)碼管，顯示出時、分、秒的計時。電路如圖9所示為計數(shù)、譯碼顯示電路。

圖9譯碼顯示電路

圖10 74LS48引腳圖

這里采用74LS48作為顯示譯碼器，A0~A3接74LS160的QA~QD端3、4、5引腳都接高電平，9~15端接七段數(shù)碼管。七段數(shù)碼管引腳圖如下圖11（共陰極）

圖11 七段數(shù)碼管引腳圖

譯碼顯示電路在仿真中的連接情況如圖12

圖12

3.3.5定時電路設(shè)計

每當數(shù)字時鐘計時與所設(shè)定的時間相同時開始發(fā)出5s的響聲，響聲是從第1s開始到第6s,響聲的頻率一樣，即所發(fā)出的聲音是一樣的沒有變化。定時電路即邏輯見下圖13。

圖13定時響5s真值表

由卡諾圖可以計算出定時響5s的邏輯，其邏輯電路連接見下圖14

VCC100R4100Ω101C4100nF103C3100nF8VCC47625RSTDISTHRTRICONGND1OUT3U35U37BUZZER200 Hz 100ΩR5LM555CN0

圖14 響5s邏輯電路連接 4.軟件仿真

4.1仿真電路圖

GNDGNDCKCKCKCKCKCKU24ABCDEFGABCDEFGU25ABCDEFGU13ABCDEFGU15ABCDEFGU6ABCDEFGU******14474849505***109***9606162******09101112***1109***3242526***14OAOBOCODOEOFOG***14OAOBOCODOEOFOG~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBO~LT~RBI~BI/RBOABCDABCDABCDABCD7126354ABCD71263547126ABCDU1274LS48NU1474LS48N***12653547255U16B7474LS08D64756314***U3B7874LS08D16171887~LOAD~CLR***11537U21B74LS03N14***3121115QAQBQCQDQAQBQCQDQAQBQCQDRCORCORCOQAQBQCQD14***31211~LOAD~CLR~LOAD~CLR~LOAD~CLRQAQBQCQDRCOQAQBQCQDCLKCLKCLKENPENTENPENTENPENTENPENTCLKU20B2774LS08DU17AABCDABCDABCD710710710ABCD54RCO74LS160N710~LOAD~CLR~LOAD~CLR***45691234569121U274LS160NCLK15U18U1974LS160NU107374LS160NRCOU974LS160N354~LT~RBI~BI/RBOU2274LS48NU2374LS48NU574LS48NOAOBOCODOEOFOGU774LS48NOAOBOCODOEOFOGOAOBOCODOEOFOGOAOBOCODOEOFOGU174LS160NCLK2ENPENT300710VCC9VU26A9VVCC274LS21N710VCCU11BABCD34569123456U4BVCC674LS00D74LS00D09VVCC78J23J1U27ALTBAEQBAGTBB0A0B1A1765OALTBOAEQBOAGTBB2A2B3A***11574LS21D3877I2BIPOLAR_CURRENT092U28ALTBAEQBAGTB***1588Key = SpaceVCC29I1BIPOLAR_CURRENT0U34ALTBAEQBAGTBB0A0B1A1765OALTBOAEQBOAGTBB2A2B3A***115Key = Space8584U29OR***OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A380VCCU33ALTBAEQBAGTB***1596U32ALTBAEQBAGTB***15U31ALTBAEQBAGTB***15VCCR2100Ω04RSTDISTHRTRICON9V7485N7485N8VCCOUTU3038689765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A39495765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A3999798765OALTBOAEQBOAGTBB0A0B1A1B2A2B3A3LED279LED1VCCR1100Ω9V71R3100Ω7906257485N937485NVCC7485N7485NC1100nF0VCC91GND1C21nFLM555CN9VVCCVCC9VR4100Ω101C4100nF10274LS04DC3100nF10347691280ABCDVCCENPENTU35100U378VCCRSTDISTHRTRICONGND1OUT3BUZZER200 Hz 100ΩR519U36B25LM555CN0

4.2仿真過程

按下仿真開始開關(guān)，觀測時鐘是否正常計時。鍵盤上的A和B分別控制著校時和校分，按下A開始校時，再次按下，校時停止；按下B開始校分，再次按下，校分停止。讓鐘表計時到整點，觀測整點指示燈是否點亮。

4.3仿真結(jié)果

按下仿真開關(guān)后，數(shù)字鐘可以正常計時，從左至右依次是“時”十位，“時”個位，“分”十位，“分”個位，“秒”十位，“秒”個位。

按下校時開關(guān)和校分開關(guān)后，可以正常校時和校分。

時鐘計時到23點59分59秒后，會全部清零，重新開始新的一天。

5.結(jié)論

通過這次對數(shù)字鐘的設(shè)計與制作，對電子技術(shù)有了一些初步了解，但那都是一些理論的東西。通過這次數(shù)字電子鐘的課程設(shè)計，我們才把學到的知識與實踐相結(jié)合。從而對我們學的知識有了更進一步的理解，使我們進一步加深了對所學知識的記憶。

在此次的數(shù)字鐘設(shè)計過程中，我更進一步地熟悉了芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法。也鍛煉了自己獨立思考問題的能力和通過查看相關(guān)資料來解決問題的習慣。雖然這只是一次簡單的課程設(shè)計，但通過這次課程設(shè)計我們了解了課程設(shè)計的一般步驟，和設(shè)計中應(yīng)注意的問題，同時我們也掌握了做設(shè)計的基本流程，為我們以后進行更復(fù)雜的設(shè)計奠定了堅實的基礎(chǔ)。

6.使用儀器設(shè)備清單

1.555定時器 2.74LS160 3.74LS161 4.6段譯碼顯示器 5.脈沖發(fā)生器 6.74LS48 7.74LS20 8.74LS04 9.74LS08 10.單刀雙擲開關(guān)

7.參考文獻

1.馬學文，李景宏.電子技術(shù)實驗教程.北京：科學出版社.2013 2.李景宏，王永軍編著.數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng).北京：電子工業(yè)出版社，2012 3.高吉祥，易凡編著.電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計.北京：電子工業(yè)出版社，2002 4.王義軍.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ).北京：中國電力出版社，2007 5.黃培根，任清褒.Multisim7&電路分析基礎(chǔ)實驗.浙江：浙江大學出版社,2002 6.賈更新.電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗，設(shè)計與仿真.鄭州：鄭州大學出版社，2006 7.趙淑范.電子技術(shù)實驗與課程設(shè)計.北京：清華大學出版社,2006

8.收獲、體會和建議

十多天的數(shù)字電子課程設(shè)計馬上就要畫上圓滿的句號，在這期間的收獲很多，高興過沮喪過，當電路終于能夠符合設(shè)計指標和要求的時候，心情無比的舒暢。但是mutisim本身的一個缺陷使得無法在仿真的時候使用晶振加上4060產(chǎn)生1赫茲的方波，但是在現(xiàn)實的情況下，這樣是完全能夠產(chǎn)生的。所以在做仿真的時候就用了555多諧振蕩電路來代替，以檢驗其他功能模塊是否符合設(shè)計的要求。在這次課設(shè)期間是我更加熟練的掌握了仿真軟件multisim的一些用法，原來沒有發(fā)現(xiàn)的功能在這次做課設(shè)的時候?qū)W會了，我想這是一大收獲。另外這次課設(shè)也讓我更加了解一些元器件的功能如74ls160,74ls40以及一些門電路邏輯功能的算法。

設(shè)計本身并不是有很重要的意義，而是同學們對待問題時的態(tài)度和處理事情的能力。至于設(shè)計的成績無須看的太過于重要，而是設(shè)計的過程，設(shè)計的思想和設(shè)計電路中的每一個環(huán)節(jié)，電路中各個部分的功能是如何實現(xiàn)的。各個芯片能夠完成什么樣的功能，使用芯片時應(yīng)該注意那些要點。同一個電路可以用那些芯片實現(xiàn)，各個芯片實現(xiàn)同一個功能的區(qū)別。另外，我們設(shè)計要從市場需求出發(fā)，既要有強大的功能，又要在價格方面比同等檔次的便宜。

第四篇：數(shù)字電子鐘課程設(shè)計

目錄

一． 引言???????????????????????2

二． 課程設(shè)計目的???????????????????2

三． 設(shè)計所需要的器材?????????????????2

四． 課程設(shè)計原理???????????????????2

五． 課程設(shè)計各個部分模塊的介紹????????????2

1.振蕩器????????????????????????????2.2.分頻器????????????????????????????3.3.計數(shù)器???????? ????????????????????3.4．譯碼器????????????????????????????3

5.顯示器????????????????????????????4

6.正點報時的擴展電路??????????????????????4

六．設(shè)計總結(jié)??????????????????????4

七．心得體會??????????????????????4

八．各部分電路圖???????????????????5—8

九．總電路圖?????????????????????.9

一．引言

當今時代，電子技術(shù)迅猛發(fā)展，各種各樣的電子產(chǎn)品也相繼出現(xiàn)，數(shù)字電子鐘也應(yīng)運而生。數(shù)字電子鐘能夠?qū)r間以數(shù)字的形式直觀地展現(xiàn)出來，讓人們更加清楚地掌握時間，因此備受人們的青睞。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路來實現(xiàn)的，以“時”、“分”、“秒”的形式直觀地顯示時間。它已成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚囊徊糠?，廣泛地應(yīng)用在各家各戶以及車站等公共場所，數(shù)字鐘的廣泛應(yīng)用，有著非?，F(xiàn)實的意義，由于數(shù)字集成電路的發(fā)展,使得數(shù)字電子鐘的精度,遠遠超過老式鐘表, 而且具有較好報時功能。本設(shè)計采用各種集成電路，進行了一個具有正點報時功能的數(shù)字電子鐘的設(shè)計。由于本人能力有限，設(shè)計中如有不足之處，還請老師批評指正。

二．課程設(shè)計目的1.獨立完成一個數(shù)字電子鐘的設(shè)計；

2.了解和掌握用數(shù)字集成電路來設(shè)計數(shù)字鐘的基本原理和方法；

3.掌握N進制計數(shù)器的設(shè)計與并了解一些常用的電子芯片的功能；

4.進一步鞏固所學到的理論知識，并應(yīng)用所學知識分析和解決實際問題；

三．設(shè)計所需要的器材

1.555定時器一個

2.電阻：2K、10K、5.1K、0.3K各一個；1K電阻42個

3.電容：0.1ūF、0.01ūF各一個

4.芯片：74LS90（三個）、74LS161(兩個)CD4518一個、CD4511（六個）

5.共陰極七段顯示器（六個）

6.喇叭1個

四．課程設(shè)計原理

數(shù)字鐘是由振蕩器、分頻器、計數(shù)器、譯碼器、顯示器以及具有正點報時功能的擴展電路所構(gòu)成的。

欲設(shè)計一個數(shù)字電子鐘，首先應(yīng)該有一個脈沖源（能夠自動的產(chǎn)生穩(wěn)定的標準時間脈沖信號），即為振蕩器；但是一般脈沖源所產(chǎn)生的脈沖信號的頻率較高，所以，就需要使用分頻器對其進行分頻，從而得到適合用來計時的秒脈沖信號，即頻率為1Hz的秒脈沖信號；經(jīng)過分頻器輸出的秒脈沖信號，再進入計數(shù)器當中進行計數(shù)，又由于在計數(shù)時，北京時間規(guī)定60秒為一分鐘，60分鐘為一小時，24小時為一天，因此就需要兩個60進制的計數(shù)器和一個24進制的計數(shù)器；計數(shù)器計數(shù)完畢后再經(jīng)過譯碼器進行譯碼；最后在顯示器中將累計結(jié)果以“時”、“分”、“秒”的形式顯示出來。能夠正點報時的擴展電路完成了對整時的提示，使人們能夠更清楚地掌握時間。圖1為數(shù)字鐘的邏輯框圖。

五．課程設(shè)計各個部分模塊的介紹

1.振蕩器

振蕩器的精確度和穩(wěn)定性對電子鐘的質(zhì)量影響最大，石英晶體振蕩器具有震

蕩頻率準確、頻率容易調(diào)整且電路結(jié)構(gòu)較簡單的優(yōu)點。但一般來講，如果振蕩器的頻率和其計時精度越高，則其耗電量越大。555定時器是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙地結(jié)合在一起的中規(guī)模集成電路，功能靈活，所以本設(shè)計采用由集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器。555定時器由電阻分壓器、比較器、基本RS觸發(fā)器、雙極型三極管T和輸出緩沖器組成，其外部有八個引腳，第8腳為電源端，第1腳為接地端，第3腳為輸出端，第4腳為直接復(fù)位端，第5腳為控制電壓輸入端，第6腳為復(fù)位控制端，第2腳為置位控制端，第7腳為放電端。圖2為由集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器的電路圖，圖3為555定時器的引腳圖。R為可調(diào)電阻，調(diào)節(jié)R1時可以得到相應(yīng)頻率的信號輸出。

2.分頻器

由于振蕩器所產(chǎn)生的信號頻率很高，因此需要由分頻器來實現(xiàn)對信號頻率的調(diào)整，從而得到頻率為1Hz的脈沖信號，本設(shè)計采用3片中規(guī)模集成電路計數(shù)器74LS90來實現(xiàn)，從而得到設(shè)計所需要的秒脈沖信號，其電路圖如圖4所示。

3.計數(shù)器

“秒”和“分”計數(shù)器應(yīng)當采用60進制計數(shù)器，而“時”計數(shù)器應(yīng)當采用24進制計數(shù)器。秒脈沖信號經(jīng)過六級計數(shù)器以后，分別得到“秒”的個位、十位，“分”的個位、十位，“時”的個位、十位的計時。

60進制計數(shù)：“秒”和“分”的計數(shù)都需要60進制，本設(shè)計根據(jù)《電子技術(shù)》課本中提到的知識，采用兩片74LS161組成256進制計數(shù)器后再用反饋歸零法來組成60進制計數(shù)，其中，“秒”十位是六進制，“秒”個位是十進制其電路圖如圖5所示。74LS161芯片的引腳排列圖和邏輯功能示意圖如圖6所示。圖中C是輸入計數(shù)脈沖，CR非是清零端，LD非是置數(shù)端，CTp和CTt是計數(shù)工作狀態(tài)控制端，D0～D3是并行數(shù)據(jù)輸入端，CO是進位信號輸出端，Q0～Q3是計數(shù)器狀態(tài)輸出端。

24進制計數(shù)：“時”的計數(shù)是24進制計數(shù)，本設(shè)計采用CD4518來實現(xiàn)24進制計數(shù)，CD4518是一個同步加法計數(shù)器，在一個封裝中含有兩個可互換二/十進制計數(shù)器，其功能引腳分別為1～7和9～{15}.該CD4518計數(shù)器是單路系列脈沖輸入（1腳或2腳；9腳或10腳），4路BCD碼信號輸出（3腳～6腳；{11}腳～{14}腳）。完成24進制計數(shù)的電路圖如圖7所示，CD4518的引腳圖如圖8所示。

4．譯碼器

我們在新校區(qū)做電子試驗時，在“譯碼器及其應(yīng)用”實驗中曾用到芯片CD4511，對其較為熟悉，因此本設(shè)計采用數(shù)字顯示譯碼器CD4511，來實現(xiàn)計數(shù)器傳來的信號的譯碼功能。譯碼是編碼的逆過程，即，將給定的代碼進行翻譯的過程。當計數(shù)器所采用的碼制不同時，譯碼電路也會隨之不同。CD4511內(nèi)接有

上拉電阻，故只需在輸入端與數(shù)碼管筆段之間傳入限流電阻即可工作。其特點為：具有BCD轉(zhuǎn)換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅(qū)動功能的CMOS電路能提供較大的拉電流?？芍苯域?qū)動LED顯示器。CD4511的引腳圖如圖9所示。

5顯示器

本設(shè)計用七段發(fā)光二極管來顯示譯碼器所輸出的數(shù)字，顯示器有共陽極顯示器和共陰極顯示器兩種，而74LS48譯碼器所對應(yīng)的顯示器是共陰極（接地）顯示器。LED7段顯示器的外形圖及二極管的連接方式如圖10所示。

6.正點報時的擴展電路

該正點報時的功能為：最外端對其安裝一個喇叭，每當正點到來時，按4次低音和一次高音的順序發(fā)出間斷聲響，最后一聲高音結(jié)束的時刻正好是正點。設(shè)聲響為一秒鐘，則相鄰聲響時刻為2秒，則低音發(fā)聲時刻分別為59分51秒、53秒、55秒、57秒，高音發(fā)聲時刻為59分59秒，由此可定出每次聲響的時刻。部分門電路控制音響，輸入有時、分的各相應(yīng)位的控制組合。設(shè)高低音頻率分別為512Hz和1024Hz。其電路圖如圖11所示。

六．設(shè)計總結(jié)

本數(shù)字電子鐘的設(shè)計是由振蕩器、分頻器、計數(shù)器、譯碼器、顯示器和正點報時電路所組成。但本設(shè)計電路的缺點是：沒有設(shè)計校時電路，即據(jù)該方案進行生產(chǎn)得到的產(chǎn)品并無校時功能；且其只能正點報時，而不能報整時數(shù)。該設(shè)計方案的優(yōu)點是：采用北京時間計時，直接將時間以數(shù)字形式表現(xiàn)出來、精確度較高、走時穩(wěn)定、使用方便、且它具有正點報時功能。本設(shè)計采用有集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器組成，由它得到高頻信號；再將此信號傳至由3片中規(guī)模集成電路計數(shù)器74LS90相串聯(lián)得到的分頻器中，從而得到我們計時所需要的秒信號（頻率為1Hz的秒信號）；之后再將該信號傳至計數(shù)器，計數(shù)器計數(shù)的準確性直接影響數(shù)字表的準確，且計數(shù)器部分是我們《電子技術(shù)》課程學習的重點，計數(shù)器包括兩部分，即24進制計數(shù)和60進制計數(shù)，本設(shè)計24進制計數(shù)采用CD4518來實現(xiàn)，60進制采用我們《電子技術(shù)》課本上學到的方法：采用兩片74LS161組成256進制計數(shù)器后再用反饋歸零法來組成60進制計數(shù)器；經(jīng)過準確計數(shù)后，再將信號傳至譯碼器，由于我們在新校區(qū)做電子試驗時，在“譯碼器及其應(yīng)用”試驗中曾用到芯片CD4511，故本設(shè)計采用顯示譯碼器CD4511,來進行對來自計數(shù)器信號的譯碼（需要在輸入端與數(shù)碼管筆段之間串入限流電阻）；最后將時間以數(shù)字形式體現(xiàn)在顯示器上，顯示器由七段發(fā)光二極管采用共陰極接法組成；本設(shè)計還有一個能夠正點報時的擴展電路，它的功能是每當正點到來時，按4次低音和一次高音的順序發(fā)出間斷聲響，它由組合邏輯電路組成。其總電路圖如圖12所示。

七．心得體會

通過這次對數(shù)字電子鐘的課程設(shè)計，我覺著最大的收獲就是增強了自己獨立收集資料的能力，鍛煉了自己獨立思考、獨立解決問題的能力。雖然我們至此已經(jīng)完成了本學期對電子技術(shù)課程（模電部分和數(shù)電部分）的學習，但在本次課設(shè)的實際應(yīng)用當中仍然遇到了很多未曾想到的問題。實際操作是我們的目的，而理論知識是我們實際操作的基礎(chǔ)，這使我更加體會到了理論聯(lián)系實際的重要性，同時也增加了自己解決實際問題的能力，對獨立設(shè)計電路的過程、對各個分塊電路的工作原理和功能的實現(xiàn)過程都有了更加清楚的了解。同時對所學到的理論知識有了更近一部的理解（尤其是計數(shù)器部分）。

此外，通過這次的課程設(shè)計，使得我對word等應(yīng)用軟件的應(yīng)用能力有了更進一步的提高，為以后的工作和日常生活中的應(yīng)用打下了結(jié)實的基礎(chǔ)。

八．各部分電路圖如下：

第五篇：數(shù)字電子鐘課程設(shè)計

課程設(shè)計名稱： 電子技術(shù)課程設(shè)計

題 目： 數(shù)字電子鐘課程設(shè)計

專 業(yè)：班 級：姓 名：學 號：

電氣工程及其自動化 電氣10-5 曹慶春 1

1001150103

目錄

1.綜述……………………………………………………………………1 2.電路組成………………………………………………………………2 2.1電路原理組成………………………………………………………2 2.2振蕩電路……………………………………………………………3 2.3分頻電路……………………………………………………………4 2.4計數(shù)電路……………………………………………………………5 2.4.1二十四進制的實現(xiàn)………………………………………………5 2.4.2六十進制的實現(xiàn)…………………………………………………5 2.5譯碼與顯示電路……………………………………………………6 2.6校時電路……………………………………………………………7 2.7報時電路……………………………………………………………8 3.整體電路圖…………………………………………………………10 4.結(jié)論…………………………………………………………………13 5.心得體會……………………………………………………………14 6.參考文獻……………………………………………………………15

1.綜述

數(shù)字電子鐘主要分為數(shù)碼顯示器，60進制和24進制計數(shù)器，頻率振蕩器和校時報時這幾個部分。數(shù)字電子鐘要完成顯示需要6個數(shù)碼管，七段的數(shù)碼管需要譯碼器械才能顯示，然后要實現(xiàn)時、分、秒的計時器需要60進制計數(shù)器和24進制計數(shù)器，60進制、24進制可以采用74LS160計數(shù)器構(gòu)成。秒信號可以由555定時器產(chǎn)生脈沖并分頻為1Hz。

2.1電路的組成原理

數(shù)字鐘它的計時周期為24小時，顯示滿刻度為23時59分59秒。因此，一個基本的數(shù)字鐘電路主要由譯碼顯示器、“時”，“分”，“秒”，校時電路、報時電路和振蕩器、分頻器組成。秒信號是整個系統(tǒng)的基信號，它直接決定計時系統(tǒng)的精度，本設(shè)計采用555振蕩器加分頻器來實現(xiàn)。將標準秒信號送入“秒計數(shù)器”，“秒計數(shù)器”采用60進制計數(shù)器，圖示為數(shù)字電子鐘鐘的一般構(gòu)成框圖。

圖2.1 數(shù)字電子鐘的結(jié)構(gòu)圖

2.2振蕩電路

數(shù)字電路中的時鐘是由振蕩器產(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)字鐘計時的準確程度，振蕩器的頻率越高，計時精度越高。

本設(shè)計采用555構(gòu)成的自激多諧振蕩器通過調(diào)節(jié)電阻值產(chǎn)生1000Hz的高頻信號。由

f?11T??R1?2R2?Cln2，設(shè)C?0.01uF,可得R1?5.1k?,R2?70k?.從而產(chǎn)生f?1000Hz的信號。

2.3分頻電路

要精確輸出1Hz脈沖，對電容和電阻的數(shù)值精度要求很高，所以輸出脈沖不夠準確也不夠穩(wěn)定。用555直接產(chǎn)生1Hz的信號不準確，所以用其先產(chǎn)生f?1000Hz的高頻信號，在經(jīng)過1000分頻的分頻電路產(chǎn)生1Hz的秒脈沖，這樣做可以保證秒信號的準確性與穩(wěn)定性。分頻器是三個用十進制計數(shù)器74LS90串聯(lián)而成的分頻器，分頻原理是在74LS90的輸出端子中，從低位輸入10個脈沖才從高位輸出1個脈沖，這樣一片74LS90就可以起分頻作用，三個74LS90串聯(lián)就構(gòu)成了千分頻電路，輸出的便是1Hz的信號，從而可以實現(xiàn)秒脈沖的產(chǎn)生。

圖2.3 千分頻器

分頻電路產(chǎn)生的1Hz秒脈沖：

圖2.4 分頻過后的秒脈沖

2.4計數(shù)電路

數(shù)字鐘的計數(shù)電路是用兩個六十進制計數(shù)電路和一個二十四進制計數(shù)電路實現(xiàn)的。數(shù)字鐘的計數(shù)電路可以用反饋清零法。當技術(shù)器正常計數(shù)時，反饋門不起作用，只有當進位脈沖來到時，反饋信號將計數(shù)電路清零，實現(xiàn)相應(yīng)的循環(huán)計數(shù)。用74LS160實現(xiàn)六十進制與二十四進制的計數(shù)電路。

2.4.1時計數(shù)器：用兩片74LS160串行進位實現(xiàn)二十四進制

圖2.5 二十四進制計數(shù)器

2.4.2分、秒計數(shù)器：用四片74LS160串行進位分別實現(xiàn)兩片六十進制

圖2.6 六十進制計數(shù)器

2.5譯碼與顯示電路

譯碼與顯示電路如圖，譯碼是編碼的相反過程，譯碼器是將輸入的二進制代碼翻譯成相應(yīng)的輸出信號。常用的集成譯碼器有二進制譯碼器、二—十進制譯碼器和BCD—7段譯碼器。

本設(shè)計用74LS47D作為譯碼器與七段數(shù)碼管相連接。譯碼與顯示電路連接原理圖：

圖2.7 譯碼與七段數(shù)碼管接線圖

秒計數(shù)數(shù)碼顯示：

圖2.8 秒計數(shù)顯示圖

2.6校時電路

校時電路如圖瑣事，用到的元器件有三個單刀雙擲開關(guān)S1，在設(shè)計中使用1、2、3腳。腳1接從分頻器出來的1Hz標準脈沖，腳2接正常的進位脈沖，腳3接輸入時鐘信號CLK。當正常工作時將開關(guān)打到2，進行正常的計數(shù)，即校時時不影響正常計數(shù)。

圖2.9 單刀雙擲開關(guān)圖

下圖示為分校時電路：

圖2.10 分校時電路

2.7報時電路

2.7.1蜂鳴器工作原理圖：

給高電平工作通過調(diào)節(jié)蜂鳴器的頻率與電壓來實現(xiàn)蜂鳴器的聲音的大小與品質(zhì)。

圖2.11 蜂鳴器接線圖

2.7.2報時電路圖

電路應(yīng)在整點前5秒開始報時，即在59分55秒到59分59秒期間時，報時電路控制信號。

當時間在59分50秒到59分59秒期間時，分十位、分個位和秒十位保持不變，分別為5、9、5，因此可將計數(shù)器十位的Qc和Qa，個位的Qd和Qa及秒計數(shù)器十位的Qa和Qc相與，從而產(chǎn)生報時控制信號。

由于與門容易產(chǎn)生競爭冒險現(xiàn)象，故采用與非門和非門串接。電路如下圖所示：

圖2.12 報時電路示意圖

由于使用的是TTL門電路，所以允許懸空。

圖2.13 報時電路實際接線圖

3.整體電路圖 3.1 進位脈沖

圖3.1 進位脈沖

圖3.2整體電路圖

圖3.3 秒計數(shù)與報時電路整體電路圖

圖3.4 秒計數(shù)與報時電路整體電路圖

圖3.5 分計數(shù)整體電路圖

結(jié)論

數(shù)字電子鐘的實現(xiàn)方法很多，根據(jù)我所學的知識，選擇恰當?shù)挠嫈?shù)器和振蕩電路來控制其信號的穩(wěn)定性。數(shù)字電子鐘電路的振蕩電路，分頻電路，計數(shù)器電路，譯碼與數(shù)碼管顯示電路，校時電路，報時電路都是息息相關(guān)的。其中每一個部分都得做到準確性來保證數(shù)字電子鐘的精確性。本設(shè)計采用555多諧振蕩產(chǎn)生1000Hz信號，在經(jīng)過分頻器產(chǎn)生1Hz的秒信號，其實采用石英晶振振蕩電路，這樣產(chǎn)生的信號更加的穩(wěn)定與精確。

課程設(shè)計體會

這學期期末我們做了數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計，我設(shè)計的是數(shù)字電子鐘。個人覺得這是一次將理論應(yīng)用與實踐的活動，在設(shè)計過程中不僅鍛煉了我們積極思考的好習慣，而且培養(yǎng)了我們一絲不茍的作風，嚴謹求實的態(tài)度，踏踏實實的精神。

由于擁有模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)和數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)的理論知識，加之這次的課程設(shè)計，使我對以往的一些知識有了更深入的理解。

我在設(shè)計過程中認真的翻閱大量的書籍，去網(wǎng)上搜尋資料，在看了很多思路之后形成了一套我自己的思路。所謂博覽群書，而后了然于胸。一旦形成了自己的思路，在設(shè)計過程中可以說是得心應(yīng)手，泉思涌動。當然在設(shè)計過程中，我學會了Multism這個軟件進行仿真，感覺用的挺好的，仿真是數(shù)字電子鐘運行的良好。我感覺這增強了我以后設(shè)計的信心，我也喜歡上了設(shè)計，很好的培養(yǎng)了我對設(shè)計的興趣，啟蒙了我。I will remember it forever！

參考文獻及資料

【1】Multism9在電工電子技術(shù)中的應(yīng)用/董玉冰主編.—北京：清華大學出版社，2008.11 【2】數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)/閻石主編；清華大學電子學教研組編.—5版.—北京：高等教育出版社，2006.5 【3】模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)/童詩白，華成英主編；清華大學電子教學教研組編.—4版.—北京：高等教育出版社，2006.5 【4】數(shù)字電子技術(shù)實驗與實踐/吳慎山主編.—北京：電子工業(yè)出版社，2011.4 【5】Multism7電路設(shè)計及仿真應(yīng)用/熊偉等主編.—北京：清華大學出版社，2005.7 【6】數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)/范文兵主編.—北京：清華大學出版社，2007.12 【7】數(shù)字邏輯電路實驗/候傳教等編.—北京：電子工業(yè)出版社，2009.7 【8】數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗教程/張秀娟，薛慶軍主編.—北京：北京航空航天大學出版社，2007.10