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2014数字电子技术课程设计资料

2014数字电子技术课程设计资料


7 1 2 6 4 5 3 A B C D BI/RBO RBI LT QA QB QC QD QE QF QG 13 12 11 10 9 15 14
Hale Waihona Puke U2974LS47
图6
2.6 校时电路
• 校时电路的作用是当数字时钟接通电源 或者出现误差时,校正时间,校时是数 字时钟应有的基本功能。一般电子表都 具有时、分、秒等校时功能。校时又 “快校时”“慢校时”两种,快校时是 通过开关控制,使计数器对1Hz校时 脉冲计数。“慢校时”使用手动产生单 脉冲做校时脉冲。如图所示:
560
1.8K
220
7404
7404
220
1MHZ
1MHZ
图2 由TTL门构成的石英晶体振荡(仿真电路)
2.3分频器
• 由于产生的脉冲信号并不是我们需要的1Hz信号,所以 要经过分频电路将脉冲信号分成1Hz的信号,设计如下 电路图3.由电路可知,石英晶体振荡器提供的频率为 1MHz,CD4518组成十分频电路,并且一个CD4518可 以组成两个十分频电路即:CD4518的引脚2与引脚6组 成一个十分频电路,而引脚10与引脚14组成另一个十 分频电路。晶振的输出接入第一块CD4518的输入引脚 2,经过一次十分频,频率变为100KHz,输入引脚6接入 同一块CD4518的引脚10经过第二次分频,频率变为 10KHz,输出引脚14接入第二块CD4518的输入引脚2 在经过一次分频,频率变为1KHz。这样经过六次分频 最后可得到1Hz的频率。
1 4 2 CKA CKB MR
Q0 Q1 Q2 Q3
3 5 6 7
:A:A
74LS390
2.5译码,驱动及显示电路
• 从数字时钟计数器输出的信号为 8421BCD代码,需要经译码变成七段 字形代码,用七段数码管显示出来。七 段数码管分为共阴和共阳两种,此处选 用共阳数码管,相应的译码器采用 74LS74。由于采用静态方式显示,每 个数码管必须有一个对应的译码器将 8421BCD代码译成七段十进制字形显 示信号。1位译码器显示电路的原理图 如下图所示:

数字电子技术课程设计报告格式

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《数字电子技术》课程设计报告8人智力竞赛抢答器姓名:邵洪彬班级:信工101学号:指导教师:迟耀丹、高晓红设计时间:2012年6月《数字电子技术》课程设计报告目录一、设计内容及要求 (2)二、设计方案............................................ .... . 2三、单元电路设计.......................................... (3)四、系统总体硬件连接 (8)五、设计总结 (9)六、参考文献 (9)七、附1:系统硬件连接图 (9)八、附2 元器件清单 (9)一、设计内容及要求本电路由主体电路和扩展电路组成,分别由集成编码器、计数器、触发器、定时器和必要的门电路等组成,其中主体电路的作用是完成主持人的控制系统清零与抢答开始功能以及完成参赛者的抢答并显示其编号的功能,扩展电路即控制电路,主要包括秒脉冲发生电路和定时电路。

该抢答器实现了以上清零、抢答、数据锁存、自动计时等功能,可以保证8个参赛者或参赛队公平的抢答。

要求是:1. 抢答器同时供8名选手或8个代表队比赛,分别用8个按钮S0 ~ S7表示。

2. 设置一个系统清除和抢答控制开关S,该开关由主持人控制。

3. 抢答器具有锁存与显示功能。

即选手按动按钮,锁存相应的编号,并在LED数码管上显示,同时扬声器发出报警声响提示。

选手抢答实行优先锁存,优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。

4. 抢答器具有定时抢答功能,且一次抢答的时间由主持人设定(如30秒)。

当主持人启动"开始"键后,定时器进行减计时,同时扬声器发出短暂的声响,声响持续的时间0.5秒左右。

5. 参赛选手在设定的时间内进行抢答,抢答有效,定时器停止工作,显示器上显示选手的编号和抢答的时间,并保持到主持人将系统清除为止6. 如果定时时间已到,无人抢答,本次抢答无效,系统报警并禁止抢答,定时显示器上显示00。

数字电子技术课程设计

数字电子技术课程设计

数字电子技术 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字电子技术的基本概念,掌握数字电路的组成原理;2. 学会分析并设计简单的数字电路,如逻辑门、组合逻辑电路及时序逻辑电路;3. 掌握数字电子技术中的常见编码和译码方法,了解数字显示技术。

技能目标:1. 能够运用所学知识,使用数字电路设计软件进行简单电路的设计与仿真;2. 培养学生动手实践能力,完成数字电路的搭建和测试;3. 提高学生团队协作和问题解决能力,通过项目实践,解决实际问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字电子技术的兴趣,激发学习热情,形成积极的学习态度;2. 培养学生严谨的科学精神,注重实验数据的真实性,遵循实验操作规范;3. 增强学生的环保意识,了解数字电子产品对环境的影响,倡导绿色消费。

课程性质:本课程为数字电子技术领域的实践性课程,旨在通过理论教学与实验操作相结合,帮助学生掌握数字电子技术的基本知识,提高实际应用能力。

学生特点:高二年级学生,已具备一定的物理基础和电路知识,对数字电子技术有一定了解,但实践操作经验不足。

教学要求:注重理论与实践相结合,强化实验操作训练,提高学生动手实践能力。

通过项目驱动的教学方法,培养学生团队协作和问题解决能力。

同时,关注学生情感态度价值观的培养,使其形成正确的科学观和价值观。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 数字逻辑基础:逻辑函数、逻辑门电路、逻辑代数及化简方法。

- 教材章节:第一章 数字逻辑基础2. 组合逻辑电路:编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等。

- 教材章节:第二章 组合逻辑电路3. 时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器等。

- 教材章节:第三章 时序逻辑电路4. 数字电路设计:数字电路设计流程、仿真软件使用、简单数字电路设计实例。

- 教材章节:第四章 数字电路设计5. 数字显示技术:LED显示技术、LCD显示技术、OLED显示技术。

数电课程设计:电子秒表

数电课程设计:电子秒表

《数字电子技术基础》课程设计报告题目:电子秒表专业:自动化班级:自动化姓名:指导教师:成绩:2015年8月25日课程设计任务书学生班级:自动化学生姓名:学号:设计名称:电子秒表起止日期:2015.8.22——2015.9.05 指导教师:摘要秒表应用于我们生活、工作、运动等需要精确计时的方面。

它由刚开始的机械式秒表发展到今天所常用的数字式秒表。

秒表的计时精度越来越高,功能越来越多,构造也日益复杂。

本次数字电路课程设计的数字式秒表的要求为:显示分辨率为1s/100,外接系统时钟频率为100Hz;计时最长时间为10min,6位显示器,显示时间最长为9m59.99s;系统设置启/停键和复位键。

复位键用来消零,做好计时准备、启/停键是控制秒表起停的功能键。

针对上述设计要求,我们先前往校图书馆借阅了大量的数字电路设计方面的书籍,以及一本电子元件方面的工具书,以待查阅各种设计中所需要的元件。

其次安装并学习了数字电路设计中所常用的Multisim仿真软件,在课程设计过程的电路图设计与电路的仿真方面帮助我们发现了设计电路方面的不足与错误之处。

关键字:555定时器十进制计数器多谐振荡器目录第一章方案设计与论证 .................................................. - 5 - 第二章单元电路设计与参数计算 .......................................... - 5 -2.1 时钟脉冲发生和控制信号- 5 -2.2 启动与停止电路- 6 -2.3 清零电路设计- 7 -第三章总电路工作原理及元器件清单 ...................................... - 7 -3.1 电路完整工作过程描述(总体工作原理)- 7 -3.2 总原理图:(见下图3-1)- 7 -第四章主要芯片介绍- 9 -4.1 74LS00- 9 -4.1 74LS160- 9 -第五章仿真............................................................. - 9 - 自我评价- 13 -插图清单图1-1 方案设计图 (5)图2-1555定时器构成的多谐振荡器 (6)图2-2启动与停止电路 (6)图2-3清零电路 (7)图3-1总原理图 (8)图5-1电子秒表仿真结果图1 (10)图5-2电子秒表仿真结果图2 (11)第一章方案设计与论证总体分析:图1-1 方案设计图如图1-1所示,该电路需要4个十进制的加计数器,一个555定时器组成的多谐振荡器,RS触发器启动停止电路。

数字电子技术基础课程设计

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数字电子技术基础课程设计第一篇:数字电子技术基础课程设计苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告专业班级:电子1412 学号:14200106214姓名:孙玮指导教师:潘欣裕2016年07月03日苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮一、基础部分(共55分,利用下列芯片,构建出具有验证其逻辑或时序功能的系统,实现仿真电路,并附详细参数计算及说明)1.1、基于74138、74148编码、解码系统。

(10分)图1图2 苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮图1为编码器电路,图2为解码器电路。

他们的逻辑转换表如下所示。

图3图4 74HC148在S=0电路正常的工作状态下,允许I0~ I7当中同时有几个输入端为低电’’平,即有编码输入信号。

I7的优先级最高,I0的优先级最低。

当有多个输入时,编码器只’’’会对优先级最高的进行编码,优先级较低的不会进行编码。

当出现Y2、Y1、Y0都为0时,’’’可以用Ys和Yex的不同状态来区分。

只有当S为0时。

编码器才会工作,不为0 时,编码’’器不工作,输出均为1。

有输入时Ys为1,Yex为0,当使用两片接成16-4编码器时,第一’’片的Ys连到第二片的S。

’’ 74HC138只有当S1=1,且S2=S3=0时才会工作。

数据由S1段输入,由A2A1A0来确定输出口,所以S1成为数据输入端,A2A1A0为地址输入端,以反码输出。

将73HC148的输出作为74HC138的地址输入可以实现完整的编码解码电路。

’’’1.2、基于74161或74160的计数电路。

(10分)苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮图5 图5所示为基于74HC161的计数电路。

该电路是由两片74HC161级联实现的256进制计数器。

数字电子技术课程设计报告模板

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.《数字电子技术》课程设计题目:基于FPGA的汽车尾灯控制器设计院系:工学院专业班级:电子信息工程12秋1班姓名:学号:小组成员:指导教师:赵兰、周丽婕、徐振完成日期2015年1月目录1 引言 (1)2 Quartus II软件、FPGA硬件介绍 (2)2.1 Quartus II软件介绍 (2)2.2 FPGA硬件介绍 (2)3 汽车尾灯控制器的总体方案 (3)3.1汽车尾灯控制器的需求分析 (3)3.1.1基本要求 (3)3.1.2 特色功能 (3)3.2汽车尾灯控制器的总体工作原理 (3)4 汽车尾灯控制器的各模块仿真 (5)4.1 基本模块 (5)4.1.1 主控模块 (5)4.1.2 左边灯控制模块 (5)4.1.3 右边灯控制模块 (6)4.2 特色功能模块 (6)4.2.1 时钟变频模块 (6)4.2.2 定时器模块 (7)5 汽车尾灯控制器的整体电路仿真 (9)5.1 汽车尾灯控制器的整体框图 (9)5.2 汽车尾灯控制器的仿真波形 (9)6 程序下载调试 (10)6.1 汽车不同状态时的下载调试图 (10)6.1.1正常行驶状态 (10)6.1.2 汽车左、右转向时 (10)6.1.3 刹车状态 (10)6.1.4 故障状态 (10)7 心得体会 (12)参考文献 (13)附录 (14)1 引言汽车作为现代交通工具已大量进入人们的生活,随着电子技术的发展,对于汽车的控制电路,已经从过去的全人工开关控制发展到了智能控制。

……2 Quartus II软件、FPGA硬件介绍2.1 Quartus II软件介绍Quartus II 是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件,支持原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL(Altera Hardware Description Language)等多种设计输入形式,内嵌自有的综合器以及仿真器,可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程[1]。

数字电路密码锁课程设计

数字电路密码锁课程设计

“数字电子技术”课程设计实验报告姓名:指导老师:班级:13电子卓越班 学号:2013*********时间:2014·12·05东莞理工学院电子工程学院密码锁目录一、选题意义 (3)二、方案论证选择 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 拓展要求 (4)2.3 系统框图 (4)2.4 设计过程 (5)三、电路设计 (5)3.1 所需芯片及芯片管脚图 (5)3.2 CD4017构成的主题电路 (6)3.2确认键的电路设计 (6)3.3输入密码三次锁死系统原理分 (7)3.4用led显示当前输入密码个数 (8)3.5 综合电路 (8)四、电路调试及实物照片 (9)五、心得体会 (13)一.选题意义1概述电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。

它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯片的性价比较高的产品。

应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。

2性能特点其性能和安全性已大大超过了机械锁,特点如下:1.保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。

随机开锁成功率几乎为零。

2.密码可变。

用户可以经常更改密码,防止密码被盗,同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。

3.误码输入保护。

当输入密码多次错误时,报警系统自动启动。

4. 电子密码锁操作简单易行,一学即会。

5.干扰码功能在输入正确密码前可输入任意码。

6.安保功能如果连续输错4次密码将会自动断电3分钟。

7.紧急开启功能(Panic Open)出门时无需其他操作,只需一次的把手动作,可机械的开启门,所以遇到火灾等应急状况下也迅速,安全的开启门。

8.入侵感应功能在门上锁的状态下,有人破锁而入时,会发出强力的报警音。

9.火灾报警功能在室内如果温度达到75°左右,将会发出强力的报警音,同时锁会自动开启。

10.双重锁定功能外部强制锁定:在内部不能开启,适用于外出时,防止有人入侵。

数 字 电 子 技 术 课 程 设 计

数 字 电 子 技 术 课 程 设 计

数字电子技术课程设计实验报告题目:交通信号灯控制电路灯设计专业:电子科学与技术班级:电科131姓名:肖丽华(1305B119)李刚(1305B108)指导老师:王凡时间:2014.12.23目录综述1.方案设计与选择1.1简述1.2设计任务和要求1.3设计方案提示2.可选用器材3.原理设计和功能描述3.1参考总电路图3.2参考电路简要说明3.3各个片子引脚图3.4实际效果图4.个人体会和总结4.1肖丽华个人体会和总结4.2李刚个人体会和总结1.1简述为了确保十字路口的车辆顺利、畅通的通过,往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。

其中红灯(R)亮表示该条道路禁止通行;黄灯(Y)亮表示停车;绿灯(G)亮表示允许通行。

1.2设计任务和要求设计一个十字路口交通信号灯控制器,其要求如下:1.满足如图3.2顺序工作流程。

图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR、NSY、NSG,东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG。

他们的工作方式,有些必须是并行进行的,即南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮;南北方向黄灯亮,东西方向红灯亮;南北方向红灯亮,东西方向绿灯亮;南北方向红灯亮,东西方向黄灯亮。

图3.2交通灯顺序工作流程图2.应满足两个方向的工作时序:即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和,南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄灯、绿灯之和。

时序工作流程图见图3.3所示。

图3.3中,假设每个单位时间为4秒,则南北、东西方向绿、黄、红灯亮时、间分别为20秒、4秒、24秒,一次循环为48秒。

其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和,黄灯是间歇闪耀。

3.十字路口要有数字显示,作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。

具体为:当某方向绿灯亮时,置显示器为某值,然后以每秒减1计数方式工作,直至减到数为“0”,十字路口红、绿灯等交换,一次工作循环结束,而进入下一步某方向的工作循环。

例如:当南北方向从红灯转换成绿灯时,置南北方向数字显示为24,并使数显计数器开始减“1”计数,当减到绿灯灭而黄灯亮(闪耀)时,数显得值应为4,当减到“0”时,此时黄灯灭,而南北方向的红灯亮;同时,使得东西方向的绿灯亮,并置东西方向的数显为24。

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数字电子技术课程设计报告设计课题:姓名:学院: 工学院专业: 电气工程班级: 12级()班学号:日期 2014年06月1日—— 2014年06月30日指导教师: 刘权吴敏安徽农业大学目录1.设计的任务与要求 (1)2.系统总体设计 (1)3.单元电路的设计和元器件的选择 (5)3.1 六进制电路的设计 (6)3.2 十进制计数电路的设计 (6)3.3 六十进制计数电路的设计 (6)3.4双六十进制计数电路的设计 (7)3.5时间计数电路的设计 (8)3.6 校正电路的设计 (8)3.7 时钟电路的设计 (8)3.8 整点报时电路的设计 (9)3.9 主要元器件的选择 (10)4.系统电路总图及原理 (10)5.经验体会 (10)参考文献 (11)附录A:系统电路原理图 (12)附录B:元器件清单 (13)《数字电子技术》课程设计任务书(五) 数字时钟的设计1. 设计的依据:1.1 设计的要求及参数:1)、设计一个具有时、分、秒计时,6位数字显示的时钟电路。

2)、具有校时功能。

3)、具有整点音乐自动报时功能。

4)、以时钟电路为基础、设计具有固定时间的自动打铃器。

1.2 设计的原理框图:23. 设计的任务、时间安排:3.1 理论设计及撰写设计说明书时间:7天;3.2 电路图的计算机绘图、电路设计修改时间:3天;3.3 答辩时间:1天。

4. 课程设计说明书的书写要求:4.1 设计说明书的内容:包括课题名称、任务与要求、总体方案的构思与选定(画出系统框图)、单元电路的设计,(包括元器件选定和参数计算)、用计算机绘制总电路图、列出元器件清单。

4.2 说明书的格式:要有封面、目录、摘要、关键词、正文、参考文献等、其中目录、摘要及关键词、参考文献这三部分各自要单独放在一页,参考文献的书写请参考课程设计指导书的书写规范。

正文的字数要求不少于4000字。

设计指导教师:数字电子钟的设计1. 设计的任务与要求数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此,我们此次设计数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟。

而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法。

且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路。

通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

1.1设计指标1. 时间以12小时为一个周期;2. 显示时、分、秒;3. 具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;4. 计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时;5. 为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

1.2 设计要求1. 画出电路原理图(或仿真电路图);2. 元器件及参数选择;3. 编写设计报告写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。

2. 系统总体设计2.1 数字钟的系统设计数字钟实际上是一个对标准频率(1H Z)进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1H Z时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

图1 数字电子钟方案框图2.2 晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768H Z的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。

不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。

一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类,一类是用TTL门电路构成;另一类是通过CMOS非门构成的电路,本次设计采用了后一种。

如图(b)所示,由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路,U2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。

输出反馈电阻R为非门提供偏置,使电路工作于放大区域,即非1门的功能近似于一个高增益的反相放大器。

电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络,完成对振荡频率的控制功能,同时提供了一个180度相移,从而和非门构成一个正反馈网络,实现了振荡器的功能。

由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性,从而保证了输出频率的稳定和准确。

图2 CMOS 晶体振荡器(仿真电路)2.3 时间计数电路一般采用十进制计数器如74HC290、74HC390等来实现时间计数单元的计数功能。

本次设计中选择74HC390。

由其内部逻辑框图(如图3)可知,其为双2-5-10异步计数器,并每一计数器均有一个异步清零端(高电平有效)。

图3 74HC390内部功能图秒个位计数单元为十进制计数器,无需进制转换,只需将QA与CPB(下降沿有效)相连即可。

CPA(下降没效)与1HZ 秒输入信号相连,Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连。

秒十位计数单元为六进制计数器,需要进制转换。

将十进制计数器转换为六进制计数器的电路连接方法如图4所示,其中Q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的CPA相连。

图4 十进制-六进制转换电路分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同,只不过分个位计数单元的Q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的CP A 相连,分十位计数单元的Q2作为向上的进位信号应与时个位计数单元的CP A相连。

时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同,但是要求,整个时计数单元应为十二进制计数器,不是10的整数倍,因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行十二进制转换。

利用1片74HC390实现十二进制计数功能的电路如图5所示。

图5 十二进制计数器电路另外,图5所示电路中,尚余一个二进制计数单元,正好可作为分频器2H Z 输出信号转化为1H Z信号之用。

2.4 译码驱动及显示单元电路选择CD4511作为显示译码电路;选择LED数码管作为显示单元电路。

由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字,再由数码管显示出来。

这里的LED数码管是采用共阴的方法连接的。

计数器实现了对时间的累计并以8421BCD码的形式输送到CD4511芯片,再由4511芯片把BCD码转变为七段数码送到数码管中显示出来。

2.5 校时电路数字钟应具有分校正和时校正功能,因此,应截断分个位和时个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。

即为用COMS与或非门实现的时或分校时电路,In1端与低位的进位信号相连;In2端与校正信号相连,校正信号可直接取自分频器产生的1H Z或2H Z(不可太高或太低)信号;输出端则与分或时个位计时输入端相连。

当开关打向下时,因为校正信号和0相与的输出为0,而开关的另一端接高电平,正常输入信号可以顺利通过与或门,故校时电路处于正常计时状态;当开关打向上时,情况正好与上述相反,这时校时电路处于校时状态。

实际使用时,因为电路开关存在抖动问题,所以一般会接一个RS触发器构成开关消抖动电路,所以整个较时电路就如图6。

图6 带有消抖电路的校正电路2.6 整点报时电路电路应在整点前10秒钟内开始整点报时,即当时间在59分50秒到59分59秒期间时,报时电路报时控制信号。

当时间在59分50秒到59分59秒期间时,分十位、分个位和秒十位均保持不变,分别为5、9和5,因此可将分计数器十位的QC和QA、个位的QD和QA5V数字钟设计-整点报时电路部分图7 整点报时电路3. 单元电路的设计与元器件选择数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,可以由许多中小规模集成电路组成,所以可以分成许多独立的电路。

3.1 六进制电路的设计由74HC390、7400、数码管与4511组成,电路如图8。

U5SEVEN_SEG_COM_K将十进制计数器转换为图8 六进制电路六进制的连接方法3.2 十进制电路的设计由74HC390、7400、数码管与4511组成,电路如图9。

SEVEN_SEG_COM_K图9 十进制电路3.3 六十进制电路的设计由两个数码管、两4511、一个74HC390与一个7400芯片组成,电路如图10。

图10 六十进制电路3.4 双六十进制电路的设计由2个六十进制连接而成,把分个位的输入信号与秒十位的Qc相连,使其产生进位,电路图如图11。

图11 双六十进制电路3.5 时间计数电路的设计由1个十二进制电路、2个六十进制电路组成,因上面已有一个双六十电路,只要把它与十二进制电路相连即可,详细电路见图12。

图12 时间计数电路3.6 校正电路的设计由74CH51D、74HC00D与电阻组成,校正电路有分校正和时校正两部分,电路如图13。

3.7 时钟电路的设计由晶体与2个30pF电容、1个4060、一个10兆的电阻组成,芯片3脚输出2Hz的方波信号,电路如图14。

图13 校正电路图14 时钟电路3.8 整点报时电路由74HC30D 和蜂鸣器组成,当时间在59:50到59:59时,蜂鸣报时,电路如图15。

5V数字钟设计-整点报时电路部分图15 整点报时电路3.9主要元器件的选择1.共阴八段数码管6个;2.CD4511集成块6块;3.CD4060集成块1块;4.74HC390集成块3块;5.74HC51集成块1块;6.74HC00集成块4块;7.74HC30集成块1块;4. 系统电路总图及原理将设计的各个单元电路进行级联,得到数字电子钟系统电路原理图见附录A。

5.经验体会通过这次对数字电子钟的设计作,让我了解了电路设计的基本步骤,也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念,要设计一个电路先进行软件模拟仿真再进行实际的电路制作。

但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样,因为,再实际接线中有着各种各样的条件制约着。

而且,在仿真中无法成功的电路接法,在实际中因为芯片本身的特性而能够成功。

所以,在设计时应考虑两者的差异,从中找出最适合的设计方法。

通过这次学习,让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。

参考文献:[1] 赵建领. 51系列单片机开发宝典[M]. 北京: 电子工业出版社, 2007.[2] 边春元等. C51单片机典型模块设计及应用[M]. 北京: 机械工业出版社,2008.[3] 彭为等. 单片机典型系统设计实例精讲[M]. 北京: 电子工业出版社, 2006.[4] 徐爱钧等. Keil C51 V7.0单片机高级语言编程与μVision2应用实践[M].北京:电子工业出版社,2008.[5] 李朝青. 单片机&DSP外围数字IC技术手册(第2版)[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2005.[6] 中国电子网. .[7] 51单片机学习网. http://www.51bs51 .com.[8] 电子电路图网..[9] 周志敏等. 集成稳压电源电路图集[M]. 北京: 中国电力出版社, 2008.[10] 楼然苗等.单片机课程设计指导[M].北京:北京航空航天大学出版社,2007附录A:系统电路原理总图可以附protel图或者proteus图附录B:元器件清单。

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