數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)--數(shù)字式電子時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)

1、<p>　　《數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)》報(bào)告</p><p>　　——數(shù)字式電子時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)</p><p>　　專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 </p><p>　　班 級(jí)： 0911 </p><p>　　姓 名： XX

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： XXXXXXXX </p><p>　　指導(dǎo)教師： XXXX </p><p>　　2011年7月 5 日</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　

3、《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程設(shè)計(jì)是繼《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》理論課之后電子信息類專業(yè)開出的重要實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。它的任務(wù)是使學(xué)生能獨(dú)立設(shè)計(jì)出比較復(fù)雜的實(shí)用數(shù)字電子線路。并通過數(shù)字電子線路的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試，初步掌握數(shù)字電子線路單元電路的分析與設(shè)計(jì)方法。鞏固所學(xué)理論，提高動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和綜合設(shè)計(jì)能力。為今后工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　2.課程設(shè)計(jì)要求</b></p>

4、<p>　　2.1、提出設(shè)計(jì)方案；要根據(jù)指導(dǎo)教師布置的課題，學(xué)會(huì)找參考書籍、查閱手冊(cè)、圖表和文獻(xiàn)資料等。通過獨(dú)立思考，深入鉆研有關(guān)問題，學(xué)會(huì)自己分析解決問題的方法。 </p><p>　　2.2、 通過實(shí)際電路方案的分析比較、設(shè)計(jì)計(jì)算、元件選取、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)，初步掌握簡單實(shí)用電路的分析方法和工程設(shè)計(jì)方法。 <

5、;/p><p>　　2.3、學(xué)習(xí)電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化EDA（Electronic Design Automation）工具multisim并設(shè)計(jì)電路圖，功能仿真。 </p><p>　　2.4、列出需要的器件清單及其參數(shù)，掌握電子線路的焊接技術(shù)，了解印制版的制作技術(shù)。并進(jìn)行線路調(diào)試。</p><p>　　2.5、掌握常用儀

6、器設(shè)備的正確使用方法，學(xué)會(huì)簡單電路的實(shí)驗(yàn)調(diào)試和整機(jī)指標(biāo)測試方法，提高動(dòng)手能力，能在教師指導(dǎo)下，完成課程任務(wù)。按任務(wù)要求，設(shè)計(jì)電路，計(jì)算參數(shù)，選擇元器件。根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路和所選擇的元器件制板，焊接安裝電路，并按照調(diào)試步驟進(jìn)行調(diào)試。逐步排除故障最終達(dá)到設(shè)計(jì)要求。</p><p>　　2.6、撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，寫出設(shè)計(jì)與制作的全過程，附上有關(guān)資料和圖紙及心得體會(huì)了解與課題有關(guān)的電子線路以及元器件工程技術(shù)規(guī)范。</p&

7、gt;<p>　　2.7、培養(yǎng)嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)和科學(xué)態(tài)度。通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，逐步建立正確的生產(chǎn)觀念、工程觀念和全局觀點(diǎn)。</p><p><b>　　3.電路組成框圖</b></p><p><b>　　4.元器件清單</b></p><p>　　74LS160（6個(gè)）

8、帶三態(tài)輸出反相器74ls240</p><p>　　555定時(shí)器、 74LS00 </p><p>　　電容 （2個(gè) ） 電阻（2個(gè)）</p><p>　　7404N反相器（2個(gè)）、 導(dǎo)線若干</p><p><b>　　顯示器

9、（6片）</b></p><p>　　5. 各功能塊電路圖</p><p>　　5.1、六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器（用來表示秒）</p><p>　　這是一個(gè)由兩個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS160級(jí)聯(lián)組成的六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。把第一片的進(jìn)位輸出與第二片的ENP、ENT相連，完成級(jí)聯(lián)。當(dāng)?shù)谝黄?jì)數(shù)器到達(dá)1001時(shí)且CLK下降沿到達(dá)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生進(jìn)位，RCO輸出“1”，此時(shí)第二片計(jì)數(shù)

10、器的ENP、ENT便輸入“1”，則第二片開始計(jì)數(shù)，而當(dāng)?shù)谝黄敵?001，第二片輸出0101時(shí)，通過與非門便會(huì)是第一片與第二片的LOAD都輸入“0”，則是兩片計(jì)數(shù)器在下一個(gè)脈沖到來時(shí)同時(shí)置零，完成六十進(jìn)制。</p><p>　　當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)時(shí)，需要用LED顯示器來將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制的數(shù)顯示出來。連接時(shí)是按DCBA的順序連接到LED顯示數(shù)碼管上。</p><p>　　最后需要將第一片的E

11、NP、ENT以及兩片的CLR都接高電平VCC。這樣當(dāng)有555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器產(chǎn)生的脈沖接到CLK上，便可正常工作。</p><p>　　5.2、六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器（用來表示分鐘）</p><p>　　用來表示分鐘的六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器連接與功能基本與第一塊一致，只是其中的第一片計(jì)數(shù)器的ENP、ENT需要與表示秒的六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器的進(jìn)位輸出相連，當(dāng)秒鐘到達(dá)六十是表示分鐘的正好開始計(jì)數(shù)。</p

12、><p><b>　　電路圖如下：</b></p><p>　　5.3、二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器（用來表示小時(shí)）</p><p>　　這是一個(gè)用來表示小時(shí)的二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器，是通過分鐘計(jì)數(shù)器的進(jìn)位來控制小時(shí)的計(jì)數(shù)。基本功能也是與第一塊六十進(jìn)制的計(jì)數(shù)器相似，只是當(dāng)?shù)谝黄?jì)數(shù)器到達(dá)1001時(shí)且CLK下降沿到達(dá)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生進(jìn)位，RCO輸出“1”，此時(shí)第二片計(jì)數(shù)器的

13、ENP、ENT便輸入“1”，則第二片開始計(jì)數(shù)，而當(dāng)?shù)诙敵?110時(shí)，通過與非門便會(huì)是第一片與第二片的LOAD都輸入“0”，則是兩片計(jì)數(shù)器在下一個(gè)脈沖到來時(shí)同時(shí)置零，完成二十四進(jìn)制。</p><p>　　其余的接線都與第一塊六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器相同。</p><p><b>　　電路圖如下：</b></p><p>　　5.4、555定時(shí)器構(gòu)成的多

14、諧振蕩器（用來產(chǎn)生CLK脈沖）</p><p>　　這是個(gè)由555定時(shí)器組成的多諧振蕩器。用以產(chǎn)生CLK脈沖，來使得以上的幾個(gè)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。</p><p>　　555定時(shí)器各引腳功能如下：</p><p>　　1腳（GND）：外接電源負(fù)端VSS或接地，一般情況下接地。</p><p>　　8腳（VCC）：外接電源VCC，一般用5V。<

15、;/p><p>　　3腳（OUT）：輸出端OUT。</p><p>　　2腳（TRI）：低觸發(fā)端</p><p>　　6腳（THR）：THR高觸發(fā)端</p><p>　　4腳（RSI）：此端是直接清零端。當(dāng)此端接低電平，則此時(shí)基電路不工作，此時(shí)不論 、TH處于何電平，時(shí)基電路輸出為“0”，該端不用時(shí)應(yīng)接高電平。所以在此處使用時(shí)都接高電平。<

16、/p><p>　　5腳（CON）：CON為控制電壓端。若此端外接電壓，則可改變內(nèi)部兩個(gè)比較器的基準(zhǔn)電壓，當(dāng)該端不用時(shí)，應(yīng)將該端串入一只0.01μF電容接地，以防引入干擾。</p><p>　　7腳（DIS）：此為放電端。該端與放電管集電極相連，用做定時(shí)器時(shí)電容的放電。</p><p><b>　　電路圖如下：</b></p><

17、p><b>　　6.仿真電路總圖</b></p><p>　　總體方針電路圖如下：</p><p>　　7.實(shí)際芯片連接總圖</p><p><b>　　8.測試結(jié)果幾分</b></p><p><b>　　9.總結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)

18、過了一個(gè)星期對(duì)數(shù)字時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)的思考，最終完成了數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)。其間遇到了許多問題，但最后都一一得到解決?，F(xiàn)將心得體會(huì)總結(jié)如下：</p><p>　　1.、設(shè)計(jì)初期要考慮周到，否則后期改進(jìn)很困難。雖然在初期老師對(duì)我們進(jìn)行了指導(dǎo)，但到自己真正開始設(shè)計(jì)時(shí)還是會(huì)暴露出許多的問題來的。例如在一些元器件的選擇上，就會(huì)有一些麻煩，所以在電路設(shè)計(jì)之初必須做好規(guī)劃，然后再開始，不然會(huì)有很多不必要的麻煩。</p>&l

19、t;p>　　2.、在設(shè)計(jì)某些模塊的時(shí)候無法把握住整體，有時(shí)候?qū)ι舷码娐凡荒芎芎玫倪B貫起來，這是就可以分塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再將每塊小電路連接起來，這樣會(huì)比較容易把握住整體電路的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　3.、設(shè)計(jì)時(shí)也需要盡可能保持電路連線的有序，模塊之間的關(guān)系清楚。這樣既利于自己修改，也利于與同學(xué)進(jìn)行交流，進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。</p><p>　　4、設(shè)計(jì)電路圖還有最關(guān)鍵的兩點(diǎn)，一就是與同

20、學(xué)之間的交流，一就是自己的理論知識(shí)。在設(shè)計(jì)中，有很多難點(diǎn)都是與同學(xué)交流的出來的，這也讓我們同學(xué)之間更加體會(huì)到合作交流的重要性。而理論知識(shí)也是不可或缺的，這是所有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，如果沒有理論知識(shí)，那么便無法進(jìn)行操作。這也讓我們更好的認(rèn)識(shí)到掌握自己所學(xué)的理論知識(shí)的重要性。讓我們能夠在以后的學(xué)習(xí)中能夠更加努力的學(xué)習(xí)理論知識(shí)。</p><p>　　5、這是我們對(duì)自己所學(xué)的理論知識(shí)的一次很好的演練，是對(duì)我們所學(xué)的知識(shí)的應(yīng)用，讓

21、我們對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)從實(shí)踐上有更好的掌握。同時(shí)這次課程設(shè)計(jì)也讓我們對(duì)一些軟件的應(yīng)用有了初步的認(rèn)識(shí)與接觸，為以后打下基礎(chǔ)。</p><p><b>　　參考書目：</b></p><p>　　[1] 閻石，《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》，北京，高等教育出版社，2004年</p><p>　　[2] 郭海文，《電氣試驗(yàn)技術(shù)》，徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，200