數(shù)字電路技術(shù)課程設計_之數(shù)字時鐘

1、<p><b>　　數(shù)字電路課程</b></p><p><b>　　設計報告</b></p><p><b>　　題目：數(shù)字時鐘</b></p><p>　　專業(yè)： 電氣工程及其自動化 </p><p>　　班級： 09級電氣工程自動化6班 </p&

2、gt;<p>　　姓名： </p><p>　　同組隊員： </p><p>　　學號: </p><p>　　指導教師： </p><p>　　日期： 2011年

3、06月 </p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　一、設計目的3</b></p><p>　　二、設計要求和設計指標3</p><p>　　三、總體框圖設計4</p><p>　　四、功能模塊設計和原理說明5</p>

4、<p>　　五、本設計改進建議9</p><p>　　六、電路原件清單9</p><p>　　七、總結(jié)（感想和心得等）11</p><p><b>　　附件：12</b></p><p><b>　　題目：數(shù)字時鐘</b></p><p><b

5、>　　設計目的</b></p><p>　　數(shù)字電子鐘是一種用數(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。</p><p>　　因此，我們此次設計與制做數(shù)字鐘就是為了了解數(shù)字時鐘的原理，通過數(shù)字電子鐘進一步的

6、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)字時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.</p><p><b>　　設計要求和設計指標</b></p><p>　　設計的電路包括產(chǎn)生時基信號，時間以24小時為一個周期的時、分、秒的計時電路，顯示電路。 擴展功能：能實現(xiàn)校時、教分、

7、教秒；整點報時。采用5V直流電源供電。</p><p><b>　　總體框圖設計</b></p><p>　　功能模塊設計和原理說明</p><p>　　cp信號（多諧振蕩電路）由555構(gòu)成、產(chǎn)生頻率為1Hz的cp信號。</p><p>　　由，要使f=1Hz。</p><p>　　經(jīng)計算：R1=

8、10K,R2=715K,C=1uf。</p><p>　　設計與仿真結(jié)果如圖所示：</p><p>　　時、分秒部分分別采用24、60進制計數(shù)器。</p><p>　　譯碼顯示電路采用兩片74LS48的BCD輸入的4線7段譯碼/驅(qū)動器。</p><p>　　電路由兩片十位計數(shù)器74LS192N構(gòu)成100進制計數(shù)器，利用復位法獲得24進制計數(shù)器

9、和60進制計數(shù)器,秒使用555構(gòu)成多諧振蕩器發(fā)生為1Hz信號驅(qū)動，分使用秒的進位信號驅(qū)動，時用分的進位信號驅(qū)動，電路設計與仿真結(jié)果如圖示。</p><p>　　3、整點報時模塊，利用整點時刻分、秒數(shù)值為0（分計數(shù)器、秒計數(shù)器的8個信號輸出都為0），當分、秒同時為0時實現(xiàn)報時（指示燈亮）仿真結(jié)果如圖示：</p><p>　　整點時led指示燈亮</p><p>　　構(gòu)

10、成分秒的四個計數(shù)器的16的信號輸出端都輸出信號0，通過或門、與非門將信號引出接至報時電路（led指示燈）。</p><p>　　校時模塊 利用按鍵手動分別對各計數(shù)器施加cp上升沿信號，實現(xiàn)校時功能。</p><p>　　顯示譯碼模塊 譯碼顯示電路采用六片片74LS48的BCD輸入的4線7段譯碼/驅(qū)動器分別對時分秒進行譯碼顯示。</p><p><b>

11、　　本設計改進建議</b></p><p>　　改進1：電路為異步計數(shù)器反應速度較慢 建議改成同步計數(shù)器；校時模塊只能以cp信號實現(xiàn)加計數(shù)，不能直接進行直接置數(shù)。 </p><p>　　改進2：可以利用計數(shù)器置數(shù)端 輸入直接進行校時；整點報時模塊可以接至 揚聲器 以聲音形式報時，還應添加電路的復位控制端，用于電路復位。</p><p><b&g

12、t;　　電路原件清單</b></p><p>　　總結(jié)（感想和心得等）</p><p>　　通過這次對數(shù)字電子時鐘的設計制作，讓我了解了電路設計的基本步驟，也了解了關(guān)于數(shù)字電子時鐘的原理與設計概念，設計電路步驟是先確定設計目的，分析設計電路還一定要進行軟件仿真，因為理論上的設計不一定就是正確，要通過軟件進行仿真分析進行調(diào)試。經(jīng)過嚴格調(diào)試仿真無誤之后才能進行實際的電路制作。在此得

13、出電路設計的步驟為：理論設計、計算機仿真、調(diào)試修改、仿真、仿真無誤、實物制作、實物測試。通過這次學習，我對各種電路有了大概的了解，并學習了電路軟件仿真的一些分析方法和調(diào)試方法。對自己的動手設計電路有了深刻的體會。</p><p><b>　　附件：</b></p><p>　　74LS192功能表：</p><p>　　74LS48功能表：&l