DO30-2型数字多功能校准仪

18500

DO30-2型数字多功能校准仪适于检定、检验各种0.2级下交流电流、电压表，其中交、直流电压0～1000V；交直流电流0～20A；并设有十一档× 2中值电阻。

本仪器采取数字振荡技术，输出电流以及电压更加精确稳定可靠；采取超载保护安全措施，在工作人员操作失误时能够自动停止输出保护设备不致损坏；输出调节采用面板和数字键盘两种方式，可定值步进输出，工作人员操作起来更加得心应手。所以除具有准确度高，稳定可靠，使用方便等特点外，操作更加安全方便。主要用于检定各种相应精度的万用表和电流表头、电压表头，适宜计量检测、仪表生产及维修、质量检验部门中使用。选购钳形表标准线圈可以校验交直流钳型表；选购计算机软件可实现与计算机的联机操作。

主要技术性能参数:

本仪器适合在周围气温0℃～40℃；相对湿度80%以下的环境中工作，使用交流220V±10%供电，电源频率50Hz±5Hz,最大消耗功率不大于150W.

输出范围及准确度见表

波型失真度不大于0.5%

纹波系数不大于0.1%

工作时间：连续

稳定性：＜满量程的0.02%5分钟

外型尺寸：159 × 400 × 420(mm)

重量：16kg

标准电阻

10、24、50、100、240、

500( Ω) 、1、2.4、5、10、

24(k Ω) 另加× 1K、× 1倍

率档位（10kΩ～24MΩ)

0.25W ±(0.2%+20mΩ)

使用Quartus进行多功能数字钟设计

EDA设计使用Quartus II进行多功能数字钟设计院系：机械工程专业：车辆工程姓名：张小辉学号：指导老师：蒋立平、花汉兵时间： 2016年5月25日

摘要本实验是电类综合实验课程作业，需要使用到QuartusⅡ软件，（Quartus II 是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件，原理图、VHDL、VerilogHDL以及AHDL（Altera Hardware 支持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）。本实验需要完成一个数字钟的设计，进行试验设计和仿真调试，实验目标是实现计时、校时、校分、清零、保持和整点报时等多种基本功能，并下载到SmartSOPC实验系统中进行调试和验证。关键字：电类综合实验 QuartusⅡ数字钟设计仿真

Abstract This experiment is electric comprehensive experimental course work and need to use the Quartus II software, Quartus II is Altera integrated PLD / FPGA development software, schematic and VHDL, Verilog HDL and AHDL (Altera hardware description language support) etc. a variety of design input form, embedded in its own synthesizer and simulator can complete hardware configuration complete PLD design process from design entry to). The need to complete the design of a digital clock, and debug the design of experiment and simulation, the experimental goal is to achieve timing, school, reset, keep and the whole point timekeeping and other basic functions, and then download to the smartsopc experimental system debugging and validation. Key words: Electric power integrated experiment Quartus II Digital clock design Simulation

eda课程设计报告多功能数字钟设计大学论文

湖北大学物电学院EDA课程设计报告（论文）题目：多功能数字钟设计专业班级: 14微电子科学与工程姓名：黄山时间：2016年12月20日指导教师：万美琳卢仕完成日期：2015年12月20日

多功能数字钟设计任务书 1．设计目的与要求了解多功能数字钟的工作原理，加深利用EDA技术实现数字系统的理解 2．设计内容 1，能正常走时，时分秒各占2个数码管，时分秒之间用小时个位和分钟个位所在数码管的小数点隔开； 2，能用按键调时调分； 3，能整点报时，到达整点时，蜂鸣器响一秒； 4，拓展功能：秒表，闹钟，闹钟可调 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。 4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。

目录（四号仿宋_GB2312加粗居中）（空一行） 1 引言 (1) 2 总体设计方案 (1) 2.1 设计思路 (1) 2.2总体设计框图 (2) 3设计原理分析 (3) 3.1分频器 (4) 3.2计时器和时间调节 (4) 3.3秒表模块 (5) 3.4状态机模块 (6) 3.5数码管显示模块 (7) 3.6顶层模块 (8) 3.7管脚绑定和顶层原理图 (9) 4 总结与体会 (11)

多功能电子表摘要:本EDA课程主要利用QuartusII软件Verilog语言的基本运用设计一个多功能数字钟，进行试验设计和软件仿真调试，分别实现时分秒计时，闹钟闹铃，时分手动较时，时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能关键词:Verilog语言，多功能数字钟，数码管显示； 1 引言 QuartusII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，解决了传统硬件电路连线麻烦，出错率高且不易修改，很难控制成本的缺点。利用软件电路设计连线方便，修改容易；电路结构清楚，功能一目了然 2 总体设计方案 2.1 设计思路根据系统设计的要求，系统设计采用自顶层向下的设计方法，由时钟分频部分，计时部分，按键调时部分，数码管显示部分，蜂鸣器四部分组成。这些模块在顶层原理图中相互连接作用 3 设计原理分析 3.1 分频器分频模块：将20Mhz晶振分频为1hz，100hz,1000hz分别用于计数模块，秒表模块，状态机模块 module oclk(CLK,oclk,rst,clk_10,clk_100); input CLK,rst; output oclk,clk_10,clk_100;

DO30A多功能校准仪

D030A多功能校准仪使用说明书潍坊华祺仪器制造有限公司

一、用途、特点： DO30A型多功能校准仪是智能化交、直流标准电压、电流校准仪（其中交流输出为真有效值显示）。仪器设有三个显示窗口，可同时显示输出实际值、百分比和被检表满度值。可设根据被检表满度值设置仪器的输出量程，并可根据被检表的刻度选择相应的步进量。输出调节可选择键盘（按键）控制或电位器控制。具有数字显示、误差直读、量程宽、分档细、精度高、稳定性好、使用方便等特点。适用于检定、检验、维修四位半数字三用表、各种0.2级、0.5级以下指针式交、直流电压、电流表；亦可作为高稳定度测试电源使用，配合高等级标准表，校对 0.1级电流、电压表。二、主要功能： 1 、 5 1/2位LED数字显示输出量，按实际值和百分比两种方式同时显示。 2 、采用键盘控制输出量的增减。键盘控制量分为100%/N、10%/N、1%/N、0.1%/N （N为4、5、6、10、15）。 3 、外控调节器可以离机控制输出量的增减，调节器上有键盘和电位器两种配置，任意转换。 4 、交、直流电压输出范围为0～1050V。 5 、交、直流电流输出范围为0～ 20A。 6 、交流提供四种输出频率：50Hz、60Hz（59.7Hz）、400Hz、1000Hz，使用晶振保证频率的准确度和稳定性。 7 、输出超载能自动保护，手动复位。 8 、交流50Hz输出还可以选择市电同步，以减小被检表的拍频影响。 9 、钳形表测量：配用本厂标准线圈，可测量0～1000A电流，误差±0.3%。

四、技术性能： 1 、稳定性： AC﹤满量程的0.02%/5分钟 DC﹤满量程的0.01%/5分钟作精密测量时仪器需预热两小时。 2 、交流失真度：﹤0.5% 3 、直流纹波系数：﹤0.05%（额定输出时） 4 、输出频率准确度：50Hz、60Hz（59.7Hz）、400Hz、1KHz﹤0.1%（或市电同步） 5 、输出电压、电流以及中值电阻的范围及准确度见（附表1）（23℃±2℃，输出值大于10%量程）附表（1）输出项目输出范围额定输出最大输出准确度交直流电压0～300mV 20mA 100mA 基本误差： DC：±（0.02%读数 +0.03%量程） AC：±（0.03%读数 +0.05%量程交流电压100mV以下、电流2mA以下不考核精度 1KHz附加误差 ±0.05%读数 0～1V～3V 50mA 100mA 0～5V～10V～30V 100mA 200mA 0～50V～100V～ 300V 50mA 100mA 0～250V～500V～ 1000V DC:20mA AC:40mA DC:20mA AC:60mA 交直流电流0～100mA DC:3V AC:36V

IIR数字滤波器设计原理

IIR 数字滤波器设计原理利用双线性变换设计IIR 滤波器（只介绍巴特沃斯数字低通滤波器的设计），首先要设计出满足指标要求的模拟滤波器的传递函数)(s H a ，然后由)(s H a 通过双线性变换可得所要设计的IIR 滤波器的系统函数)(z H 。如果给定的指标为数字滤波器的指标，则首先要转换成模拟滤波器的技术指标，这里主要是边界频率 s p w w 和的转换，对s p αα和指标不作变化。边界频率的转换关系为)21tan(2w T =Ω。接着，按照模拟低通滤波器的技术指标根据相应设计公式求出滤波器的阶数N 和dB 3截止频率c Ω；根据阶数N 查巴特沃斯归一化低通滤波器参数表，得到归一化传输函数 )(p H a ；最后，将c s p Ω=代入)(p H a 去归一，得到实际的模拟滤波器传输函数)(s H a 。之后，通过双线性变换法转换公式 11 112--+-=z z T s ，得到所要设计的IIR 滤波器的系统函数)(z H 。步骤及内容 1) 用双线性变换法设计一个巴特沃斯IIR 低通数字滤波器。设计指标参数为：在通带内频率低于π2.0时，最大衰减小于dB 1；在阻带内[]ππ,3.0频率区间上，最小衰减大于dB 15。 2) 以π02.0为采样间隔，绘制出数字滤波器在频率区间[]2/,0π上的幅频响应特性曲线。 3) 程序及图形程序及实验结果如下： %%%%%%%%%%%%%%%%%%

%iir_1.m %lskyp %%%%%%%%%%%%%%%%%% rp=1;rs=15; wp=.2*pi;ws=.3*pi; wap=tan(wp/2);was=tan(ws/2); [n,wn]=buttord(wap,was,rp,rs,'s'); [z,p,k]=buttap(n); [bp,ap]=zp2tf(z,p,k); [bs,as]=lp2lp(bp,ap,wap); [bz,az]=bilinear(bs,as,.5); [h,f]=freqz(bz,az,256,1); plot(f,abs(h)); title('双线性z 变换法获得数字低通滤波器，归一化频率轴'); xlabel('\omega/2\pi'); ylabel('低通滤波器的幅频相应');grid; figure; [h,f]=freqz(bz,az,256,100); ff=2*pi*f/100; absh=abs(h); plot(ff(1:128),absh(1:128)); title('双线性z 变换法获得数字低通滤波器,频率轴取[0,\pi/2]'); xlabel('\omega'); ylabel('低通滤波器的幅频相应');grid on; 运行结果： 00.050.10.150.20.25 0.30.350.40.450.500.1 0.2 0.3 0.40.50.60.70.8 0.9 1 双线性z 变换法获得数字低通滤波器，归一化频率轴 ω/2π低通滤波器的幅频相应

多功能数字钟电路设计

多功能数字钟电路设计一、数字电子钟设计摘要 (2) 二、数字电子钟方案框图 (2) 三、单元电路设计及相关元器件的选择 (3) 1.6进制计数器电路的设计 (3) 2.10进制计数器电路的设计 (4) 3.60进制计数器电路的设计 (4) 4.时间计数器电路的设计 (5) 5.校正电路的设计 (6) 6.时钟电路的设计 (7) 7.整点报时电路设计 (8) 8. 译码驱动及单元显示电路 (9) 四、系统电路总图及原理 (9) 五、经验体会 (10) 六、参考文献 (10) 附录A:系统电路原理图附录B:元器件清单

一、数字电子钟设计摘要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。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。二、数字电子钟方案框图图1 数字电子钟方案框图

三、单元电路设计和元器件的选择 1. 6进制计数器电路的设计现要设计一个6进制的计数器，采用一片中规模集成电路74LS90N芯片，先接成十进制，再转换成6进制，利用“反馈清零”的方法即可实现6进制计数，如图2所示。图2

2. 10进制电路设计图3 3. 60 进数器电路的设计 “秒”计数器与“分”计数器都是六十进制，它由一级十进制计数器和一级六进制计数器连接而成，如图4所示，采用两片中规模集成电路74LS90N串接起来构成“秒”“分”计数器。

EDA课程设计——多功能数字钟

哈尔滨工业大学(威海) 电子学课程设计报告带有整点报时的数字钟设计与制作姓名: 蒋栋栋班级: 0802503 学号: 080250331 指导教师: 井岩

目录一、课程设计的性质、目的和任务 (3) 二、课程设计基本要求 (3) 三、设计课题要求 (3) 四、课程设计所需要仪器 (4) 五、设计步骤 (4) 1、整体设计框图 (4) 2、各个模块的设计与仿真 (4) 2.1分频模块 (4) 2.2计数器模块 (6) 2.3控制模块 (10) 2.4数码管分配 (13) 2.5显示模块 (14) 2.6报时模块 (16) 六、调试中遇到的问题及解决的方法 (18) 七、心得体会 (18)

一、课程设计的性质、目的和任务创新精神和实践能力二者之中，实践能力是基础和根本。这是由于创新基于实践、源于实践，实践出真知，实践检验真理。实践活动是创新的源泉，也是人才成长的必由之路。通过课程设计的锻炼，要求学生掌握电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，培养学生的创新精神。二、课程设计基本要求掌握现代大规模集成数字逻辑电路的应用设计方法，进一步掌握电子仪器的正确使用方法，以及掌握利用计算机进行电子设计自动化(EDA)的基本方法。三、设计课题要求（1）构造一个24小时制的数字钟。要求能显示时、分、秒。（2）要求时、分、秒能各自独立的进行调整。（3）能利用喇叭作整点报时。从59分50秒时开始报时，每隔一秒报时一秒，到达00分00秒时，整点报时。整点报时声的频率应与其它的报时声频有明显区别。 #设计提示（仅供参考）：（1）对频率输入的考虑数字钟内所需的时钟频率有：基准时钟应为周期一秒的标准信号。报时频率可选用1KHz和2KHz左右(两种频率相差八度音，即频率相差一倍)。另外，为防止按键反跳、抖动，微动开关输入应采用寄存器输入形式，其时钟应为几十赫兹。（2）计时部分计数器设计的考虑分、秒计数器均为模60计数器。小时计数为模24计数器，同理可建一个24进制计数器的模块。（3）校时设计的考虑数字钟校准有3个控制键：时校准、分校准和秒校准。微动开关不工作，计数器正常工作。按下微动开关后，计数器以8Hz频率连续计数(若只按一下，则计数器增加一位)，可调用元件库中的逻辑门建一个控制按键的模块，即建立开关去抖动电路(见书70页)。（4）报时设计的考虑

福禄克FLUKE过程校准仪使用使用说明

福禄克FLUKE过程校准仪中文说明书一，测量和信号输出功能一览表

热电阻 2，3，4线测量 2线输出 100ΩPlatinum(3926) 100ΩPlatinum(385) 120ΩNickel(672) 200ΩPlatinum(385) 500ΩPlatinum(385) 1000ΩPlatinum(385) 10ΩCopper(427) 100ΩPlatinum(3916) 压力27种压力模块从2.5kPa至69,000kPa * 回路电压24或28V(22mA最大) *对于压力输出功能，是指由外部手动压力泵或其它压力源作为压力信号二、初识校准仪 1.当你第一次取出校准仪，你需要将电池充电见图9，给电池充电2小时。 2.将电池放入校准仪中。 3.连接校准仪的电压输出端和输入端如下：连接最左端的一对插孔（V、Ω、RTD输出）和最右端的一对插孔（VMEAS）（见图3）。

图3 跨接线连接图4 输入输出的例子4.开机按⊙，按▲，▼以调整对比度。以达到最好的显示效果。校准仪在接通电源时是直流电压的测量功能，可以在一对VMEAS输入插孔中得到读数。 5.按看到其测量情况。 6.按V—…键，选择直流电压输出。按数字键5和ENTER=开始输出5.0000V直流电压。 7. 量直流电压。你将在上半部屏幕看到测量读数，在下半部屏幕看到输出值，如图4所示。三、操作功能 1.输入和输出插孔图5所示，校准器输入和输出插孔，表2解释它的用途。表2 输入/输出插孔和连接器

7,8 ！SOURCE（输出）mA测量mA ΩRTD插孔输出或测量电流、电阻和RTDS插孔，并提供回路电源 9,10 ！SOURE（输出）V ΩRTD插孔输出电压、电阻、频率、和模拟RTDS输出插孔图5 输入/输出插孔和连接 2．按键校准仪按键如图6所示，表3解释它们的功能，有4个未带标记的兰色按键，在显示屏幕下面称之为功能键。其功能在操作过程中屏幕出现的定义所确定。功能键和其显示内部在本手册中用黑体字标明，例如：Choices 图6 按键表3 键的功能序号性能说明

DO3020A多功能校准仪

58000 DO3020A多功能校验仪、电度表校验仪、功率表校验仪\三相交直流电表校验仪 DO3020A多功能校验仪，是根据国家标准和规程而设计的一种检定装置，不需要外配标准表，可对0.5级以下单、三相交/直流电压表、交/直流电流表和功率表进行自动或手动校验，此外还可以对频率表、相位表、功率因素表、变送器、电力负荷变量器和功率继电器等进行校验和检定。本仪器具有电能表校验功能。 ◆本校验仪技术指标依据的标准 JJG307—88交流电能表检定规程 JJG597—89交流电能表检定装置规程 SD109—83电能检定装置检定规程 SD—11—83交流仪表检定装置检定装置检定方法 ◆主要功能说明数字调频、调相、调幅、智能化设计、操作由键盘控制；电压、电流输出具有恒压、恒流特性，定频、定相功能；多功能标准表具有功率、电能、交/直流电压、交/直流电流标准；直流输出与交流输出分开；输出电压短路、输出电流开路具有自动保护功能，并有声光提示；背光式液晶显示直观明了；采用编程方式电表进行检验，直接显示误差并打印测试结果；具有除电能表外的软件修正标准表功能。 ◆主要技术参数输出电压档：30V、100V、200V、400V、600V调节细度为0.01%，各档有20%余量；输出电流档：0.1A、0.5A、1A、2.5A、5A、10A、20A调节细度为0.01%，各档有20%余量；输出频率范围：45—65Hz，调节细度0.01Hz；输出相位调节：0—360°，调节细度0.1°；相角对称度：三相四线电压120°±0.5°、三相三线电压60°±0.5°、电流120°±1°；输出波形失真度：电压、电流波形失真度<0.5%；直流电压与交流电压相同并增加直流75mv档；直流电流与交流电流相同并增加直流1mA档；输出直流电压、电流纹波为≤1%；

巴特沃斯数字低通滤波器

目录 1.题目.......................................................................................... .2 2.要求 (2) 3.设计原理 (2) 3.1 数字滤波器基本概念 (2) 3.2 数字滤波器工作原理 (2) 3.3 巴特沃斯滤波器设计原理 (2) 3.4脉冲响应不法 (4) 3.5实验所用MA TLAB函数说明 (5) 4.设计思路 (6) 5、实验内容 (6) 5.1实验程序 (6) 5.2实验结果分析 (10) 6.心得体会 (10) 7.参考文献 (10)

一、题目：巴特沃斯数字低通滤波器二、要求：利用脉冲响应不变法设计巴特沃斯数字低通滤波器，通带截止频率100HZ,采样频率1000HZ ，通带最大衰减为0.5HZ ，阻带最小衰减为10HZ ，画出幅频、相频相应相应曲线。并假设一个信号x(t)=sin(2*pi*f1*t)+sin(2*pi*f2*t),其中f1=50HZ,f2=200HZ 。用此信号验证滤波器设计的正确性。三、设计原理 1、数字滤波器的基本概念所谓数字滤波器，是指输入、输出均为数字信号，通过数值运算处理改变输入信号所含频率成分的相对比例，或者滤波器除某些频率成分的数字器件或程序，因此，数字滤波的概念和模拟滤波相同，只是的形式和实现滤波方法不同。正因为数字滤波通过数值运算实现滤波，所以数字滤波处理精度高、稳定、体积小、质量轻、灵活、不存在阻抗匹配问题，可以实验模拟滤波器无法实现的特殊滤波功能。如果要处理的是模拟信号，可通过A\DC 和D\AC,在信号形式上进行匹配转换，同样可以使用数字滤波器对模拟信号进行滤波。 2、数字滤波器的工作原理数字滤波器是一个离散时间系统，输入x(n)是一个时间序列，输出y(n)也是一个时间序列。如数字滤波器的系统函数为H(Z),其脉冲响应为h(n),则在时间域内存在下列关系 y(n)=x(n) h(n) 在Z 域内，输入输出存在下列关系 Y(Z)=H(Z)X(Z) 式中，X(Z),Y(Z)分别为输入x(n)和输出y(n)的Z 变换。同样在频率域内，输入和输出存在下列关系 Y(jw)=X(jw)H(jw) 式中，H(jw)为数字滤波器的频率特性，X(jw)和Y(jw)分别为x(n)和y(n)的频谱。w 为数字角频率，单位rad 。通常设计H(jw)在某些频段的响应值为1，在某些频段的响应为0.X(jw)和H(jw)的乘积在频率响应为1的那些频段的值仍为X(jw)，即在这些频段的振幅可以无阻碍地通过滤波器，这些频带为通带。X(jw)和H(jw)的乘积在频段响应为0的那些频段的值不管X(jw)大小如何均为零，即在这些频段里的振幅不能通过滤波器，这些频带称为阻带。一个合适的数字滤波器系统函数H(Z)可以根据需要输入x(n)的频率特性，经数字滤波器处理后的信号y(n)保留信号x(n)中的有用频率成分，去除无用频率成分。 3、巴特沃斯滤波器设计原理（1）基本性质巴特沃斯滤波器以巴特沃斯函数来近似滤波器的系统函数。巴特沃斯滤波器是根据幅频特性在通频带内具有最平坦特性定义的滤波器。巴特沃思滤波器的低通模平方函数表示1 () ΩΩ+ =Ωc N /22 a 11 ) (j H

多功能数字钟电路设计

课程设计任务书学生姓名： XXX 专业班级：指导教师：工作单位：题目: 多功能数字钟电路设计初始条件：74LS390，74LS48，数码显示器BS202各6片，74LS00 3片，74LS04，74LS08各 1片，电阻若干，电容，开关各2个，蜂鸣器1个，导线若干。要求完成的主要任务: 用中、小规模集成电路设计一台能显示日、时、分秒的数字电子钟，要求如下： 1.由晶振电路产生1HZ标准秒信号。 2.秒、分为00-59六十进制计数器。 3.时为00-23二十四进制计数器。 4.可手动校正：能分别进行秒、分、时的校正。只要将开关置于手动位置。可分别对秒、分、时进行连续脉冲输入调整。 5.整点报时。整点报时电路要求在每个整点前鸣叫五次低音（500HZ），整点时再鸣叫一次高音（1000HZ）。时间安排：第20周理论设计、实验室安装调试，地点：鉴主15楼通信实验室一指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

多功能数字钟电路设计摘要 (1) Abstract (2) 1系统原理框图 (3) 2方案设计与论证 (4) 2.1时间脉冲产生电路 (4) 2.2分频器电路 (6) 2.3时间计数器电路 (7) 2.4译码驱动及显示单元电路 (8) 2.5校时电路 (8) 2.6报时电路 (10) 3单元电路的设计 (12) 3.1时间脉冲产生电路的设计 (12) 3.2计数电路的设计 (12) 3.2.1 60进制计数器的设计 (12) 3.2.2 24进制计数器的设计 (13) 3.3译码及驱动显示电路 (14) 3.4 校时电路的设计 (14) 3.5 报时电路 (16) 3.6电路总图 (17) 4仿真结果及分析 (18) 4.1时钟结果仿真 (18) 4.2 秒钟个位时序图 (18) 4.3报时电路时序图 (19) 4.4测试结果分析 (19) 5心得与体会 (20) 6参考文献 (21) 附录1原件清单 (22) 附录2部分芯片引脚图与功能表 (23) 74HC390引脚图与功能表 (23)

基于VHDL的多功能数字钟设计报告

基于VHDL的多功能数字钟设计报告 021215班卫时章 02121451

一、设计要求 1、具有以二十四小时制计时、显示、整点报时、时间设置和闹钟的功能。 2、设计精度要求为1秒。二、设计环境：Quartus II 三、系统功能描述 1、系统输入：时钟信号clk采用50MHz；系统状态及较时、定时转换的控制信号为k、set，校时复位信号为reset，均由按键信号产生。 2、系统输出：LED显示输出；蜂鸣器声音信号输出。 3、多功能数字电子钟系统功能的具体描述如下：（一）计时：正常工作状态下，每日按24h计时制计时并显示，蜂鸣器无声，逢整点报时。（二）校时：在计时显示状态下，按下“k”键，进入“小时”待校准状态，若此时按下“set”键，小时开始校准；之后按下“k”键则进入“分”待校准状态；继续按下“k”键则进入“秒”待复零状态；再次按下“k”键数码管显示闹钟时间，并进入闹钟“小时”待校准状态；再次按下“k”键则进入闹钟“分”待校准状态；若再按下“k”键恢复到正常计时显示状态。若校时过程中按下“reset”键，则系统恢复到正常计数状态。（1）“小时”校准状态：在“小时”校准状态下，显示“小时”的数码管以2Hz 闪烁，并按下“set”键时以2Hz的频率递增计数。（2）“分”校准状态：在“分”校准状态下，显示“分”的数码管以2Hz闪烁，并按下“set”键时以2Hz的频率递增计数。（3）“秒”校准状态：在“秒复零”状态下，显示“秒”的数码管以2Hz闪烁，并以1Hz的频率递增计数。（4）闹钟“小时”校准状态：在闹钟“小时”校准状态下，显示“小时”的数码管以2Hz闪烁，并按下“set”键时以2Hz的频率递增计数。（5）闹钟“分”校准状态：在闹钟“分”校准状态下，显示“分”的数码管以2Hz闪烁，并按下“set”键时以2Hz的频率递增计数。（三）整点报时：蜂鸣器在“59”分钟的第“51”、“53”、“55”、“57”秒发频率为500Hz的低音，在“59”分钟的第“59”秒发频率为1000Hz的高音，结束时为整点。（四）显示：采用扫描显示方式驱动4个LED数码管显示小时、分，秒由两组led灯以4位BCD 码显示。（五）闹钟：闹钟定时时间到，蜂鸣器发出频率为1000Hz的高音，持续时间为60秒。四、各个模块分析说明 1、分频器模块(freq.vhd) （1）模块说明：输入一个频率为50MHz的CLK，利用计数器分出 1KHz的q1KHz，500Hz的q500Hz，2Hz的q2Hz和1Hz的q1Hz。（2）源程序： library ieee;

仪表校准步骤

一、污泥浓度计校准步骤： 1、Menu—→CALIBRATION，按回车键—→CALIBRATE，按回车键—→#POINTS：1，按回车键—→ps0，pt0，按回车键—→ps1，pt1按左三角键（显示屏对应为change）2次，pt1变为可调—→按右三角键更改数字得到一个估计的污泥浓度值（例如3.00g/l）—→按回车键，再按左三角键，ps1不断变化，观察其最大值与最小值，然后在数值接近平均值时按回车键确认—→连续多次按回车键（不是按着不松开）直到保存校准数据后返回到原画面—→按esc键回到测量画面。 2、在校准点处取样送实验室分析,测得MLSS=某值（例如5.00g/l）。 3、通过MODIFY CAL菜单将估计的3.00g/l修改为测得的5.00g/l。具体操作如下：Menu—→CALIBRATION，按回车键—→MODIFY CAL，按回车键—→#POINTS：1，按回车键—→ps0，pt0，按回车键—→ps1，pt1按左三角键（显示屏对应为change）2次，pt1变为可调—→按右三角键更改数字，估计的3.00g/l修改为测得的5.00g/l—→连续多次按回车键（不是按着不松开）直到保存校准数据后返回到原画面—→按esc键回到测量画面。 4、此过程中注意，ps0，pt0的值不能更改。

二溶解氧仪（DO)校准（一）比较法，该方法简单快速，不需将探头移到空气中，可减少对探头的误伤，保证探头的寿命。但需要便携式溶解氧仪，并保证便携式溶解氧仪的准确性。具体操作如下： 1．将溶解氧（DO）探头尽可能地靠近LDO 探头。 2．等待约20 min，让手持式DO 测定仪达到稳定。 3．从主菜单中，选择设置，按“回车”键选择。 4．选择要校准的传感器，按“回车”键。 5．选择校准，按“回车”键。 6．选择样品校准，按“回车”键。 7．选择保持输出按“回车”键。 8．按回车键显示屏将切换成输入界面。输入便携式溶氧仪测得的值。并在输入完成后按“回车”键。显示如下信息判断校准是否成功。

多功能校验仪说明书

产品名称：ConST316多功能温度校验仪产品型号：ConST316 生产厂商：康斯特产品数量：不限产品单价：电议 ConST316多功能温度校验仪的详细资料新一代多功能温度校验仪，强大的任务管理功能，智能手机操作模式，助您更方便、更快捷地完成校准工作。功能特点： 1.智能手机菜单操作模式：图文快速操作向导，图标式菜单管理； 2.强大的任务管理功能：支持被校仪表信息管理、校准过程参数设定、校准过程自动执行、数据自动分析、超差点自动标记、校准结果快速存储，可下载任务、上传数据。 3.热工宝典功能：压力、温度单位转换，电压值、电阻值与温度值的互算，符合ITS-90国际温标； 4.先进的自动冷端补偿技术：内嵌式冷端保温模块，快速跟踪温度变化，并且率先实现了冷端传感器的校准（专利：201010223848.2）。 5.可靠的误操作保护技术：任意两个插孔之间都可承受30V误操作的电压。电流测量端可长时间承受1A误操作的电流，误操作撤销后，仪表自动恢复到正常状态，不需要更换保险。 √具有屏幕快照存储功能。 √测量电压、电流、电阻、频率、热电偶和热电阻。 √输出电压、电流、电阻和频率，模拟热电偶、热电阻输出。 √可校准开方型变送器，也可校准开方型变送器显示仪表。 √使用可编程的斜坡输出，可校准开关类仪表，自动捕获开关动作。 √校准指针类仪表，支持示值基准法和标准基准法两种模式。 √可设定脉冲数频率输出，方便流量积算仪等仪表的校准。

√频率输出的幅值可设定。 √测量电路、输出电路及回路电源相互隔离。 √可作为高准确度铂电阻数字温度计使用，支持修正R0、a、b、c参数。 √标准的热偶插头及补偿导线，使用方便。 √可更换的充电电池，充电快，使用时间长。 √采用3.5寸TFT彩屏，中英文菜单。 √支持系统固件升级。 √体积小，重量轻。测量(环境温度20℃±5℃) 信号种类量程范围准确度毫伏电压 (-75.0000～75.0000)mV ±(0.01%RD+0.005%FS) 电压(-30.0000～30.0000)V ±(0.01%RD+0.005%FS) 电流(-30.0000～30.0000)mA ±(0.01%RD+0.005%FS) 电阻2、3 线制 (0～400.000)?±(0.02%RD+0.005%FS) 4线制 (0～4000.00)?±(0.01%RD+0.005%FS) 频率(1～50000.0)Hz ±(0.005%RD+0.002%FS)脉冲0～999999 N/A 热电偶S、R、B、K、E、N、J、T、C、D、G、L、U 热电阻Pt10(385)、Pt100(385)、Pt100(391)、Pt100(392)、Pt500(385)、Pt100 Cu10(427)、Cu50(428)、Cu100(428)、Ni120(672)、Ni100(618) 通断/ 输出(环境温度20℃±5℃) 信号种类量程范围准确度毫伏电压(-10.000～75.000)mV ±(0.02%RD+0.005%FS)电压(0.0000～12.0000)V ±(0.02%RD+0.005%FS)电流(0～22.000)mA ±(0.02%RD+0.005%FS) 电阻(1～400.00)?±(0.02%RD+0.005%FS) (1～4000.0)?±(0.03%RD+0.005%FS) 频率(0～50000.0)Hz ±(0.005%RD+0.002%FS)

HG30-3B型多功能校准仪

产品名称:HG30-3B型多功能校准仪产品类型:HG30系列多功能标准源> HG30-3B型多功能校准仪产品品牌:华光高科 28000 一、用途、特点： HG30-3B型多功能校准仪（以下简称标准源）是华光高科公司最新设计的一款采用大屏幕液晶（192×64）背光汉字显示，具有良好人机界面、高精度大电流输出的智能化交、直流标准电压、电流及中值电阻的标准源、校准仪（其中交流输出为真有效值显示）。仪器设有各种汉字提示功能，可同时同屏显示输出实际值、百分比和被检表满度值、量程、频率、步进值、格数等。可根据被检表满度值设置仪器的输出量程，并可根据被检表的刻度选择相应的步进量。输出调节可选择键盘（按键）控制或电位器控制。具有数字显示、误差直读、量程宽、分档细、精度高、稳定性好、使用方便等特点。适用于检定、检验、维修四位半数字三用表、各种0.2级、0.5级以下指针式交、直流电压、电流表；亦可作为高稳定度测试电源使用，配合高等级标准表，校对0.1级电流、电压表。二、主要功能： 1 、51/2位LCD数字显示输出量,按实际值和百分比两种方式同时显示。 2 、采用键盘控制输出量的增减。键盘控制量分为100%/N、10%/N、1%/N、0.1%/N（N为4、5、6、10、15）。 3 、外控调节器可以离机控制输出量的增减，调节器上有键盘（有按键提示音）和电位器两种配置，任意转换。 4 、交、直流电压输出范围为0～1050V。

5 、交、直流电流输出范围为0～22A。 6 、交流提供四种输出频率：50Hz、60Hz（59.7Hz）、400Hz、1000Hz，使用晶振保证频率的准确度和稳定性。 7 、输出超载能自动保护,屏幕汉字、声音提示保护状态，手动复位。 8 、交流50Hz输出还可以选择市电同步,以减小被检表的拍频影响。 9 、钳形表测量:配用本仪器专用HG1000A标准线圈,可测量0-1000A 电流,误差±0.3%。三、技术性能： 1 、稳定性： AC﹤满量程的0.02%/5分钟 DC﹤满量程的0.01%/5分钟作精密测量时仪器需预热两小时。 2 、交流失真度：﹤0.5% 3 、直流纹波系数：﹤0.05%（额定输出时） 4 、输出频率准确度：50Hz、60Hz（59.7Hz）、400Hz、1KHz﹤0.1%（或市电同步） 5 、输出电压、电流以及中值电阻的范围及准确度见（附表 1）（23℃±2℃，输出值大于10%量程）

多功能数字钟电路的设计与制作

多功能数字钟电路的设计与制作一、设计任务与要求设计和制作一个多功能数字钟，要求能准确计时并以数字形式显示时、分、秒的时间，能校正时间，准点报时。二、方案设计与论证 1．数字钟设计原理数字电子钟一般由振荡器、译码器、显示器等几部分电路组成，这些电路都是数字电路中应用最广的基本电路。振荡器产生的1Hz的方波，作为秒信号。秒信号送入计数器进行计数，并把累计的结果以“时”、“分”、“秒”的数字显示出来。“秒”的计数、显示由两级计数器和译码器组成的六十进制计数电路实现；“分”的计数、显示电路与“秒”的相同；“时”的计数、显示由两级计数器和译码器组成的二十四进制计数电路实现。所有计时结果由七段数码管显示器显示。用4个与非门构成调时电路，通过改变方波的频率，进行调时。最后用与非门和发光二极管构成整点显示部分。

2．总体结构框图如下：图14 总体框图三、单元电路设计与参数计算 1．脉冲产生电路图15 晶振振荡器原理图图16 555定时器脉冲产生电路原理图振荡器可由晶振组成(如图15)，也可以由555定时器组成。图16是由555定时器构成的1HZ 的自激振荡器，其原理是：第一暂态2、6端电位为Vcc 3 1 ，则输出为高电平，三极管不导通，电容C 充电，此时2、6端电位上升。当上升至大于Vcc 3 2 时，输出为低电平，三极管导通，电容C 放电， 11 21 C 1 R C 2 R O

此时2、6端电位下降，下降至Vcc 3 1 时，输出高电平，以此循环。根据公式C R R f )2(43.121+≈ 得，此时频率为0.991。图17 555定时器波形关系图18 555定时器产生1Hz 方波原理图 2．时间计数电路图19 74LS161引脚图 74LS161功能表 v V 2 3 V 1 3 v U 1 74L S 161D Q A 14Q B 13Q C 12Q D 11R C O 15A 3B 4C 5D 6 E N P 7E N T 10 ~L O A D 9~C L R 1 C L K 2

多功能数字钟实验报告

《多功能数字钟电路的设计、制作》课程设计报告班级：(兴) 2008级自动化姓名：胡荣学号：2008960623 指导教师：刘勇 2010年11月13日

目录一、设计目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 二、设计内容及要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 三、总设计原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 四、主要元件及设备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 五、单元电路的设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 1、数字电子计时器组成原理．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2、用74LS160实现12进制计数器．．．．．．．．．．．．．．6 3、校时电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 4、时基电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 六、设计总电路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 七、设计结果及其分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 八、设计过程中的问题及解决方案．．．．．．．．．．．．．．．9 九、心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 十、附录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

多功能数字钟电路设计一、设计目的通过课程设计要实现以下两个目标：一、初步掌握电子线路的设计、组装及调试方法。即根据设计要求，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能要求；二、课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让我们开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际方面，运用已学过的分析和设计电路的理论知识，逐步掌握工程设计的步骤和方法，同时，课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。二、设计内容及要求 1、功能要求： ①基本功能: 以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为“12翻1”，并要求能手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。 ②扩展功能: 定时控制，其时间自定；仿广播电台正点报时—自动报正点时数。 2、设计步骤与要求： ①拟定数字钟电路的组成框图，要求先实现电路的基本功能，后扩展功能，使用的器件少，成本低； ②设计各单元电路，并用Multisim软件仿真； ③在通用电路板上安装电路，只要求显示时分； ④测试数字钟系统的逻辑功能； ⑤写出设计报告。设计报告要求：写出详细地设计过程（含数字钟系统的整机逻辑电路图）、调试步骤、测试结果及心得体会。三、总设计原理数字电子钟原理是一个具有计时、校时、报时、显示等基本功能的数字钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路等七部分组成。石英晶体振荡器产生的信号经过分频器得到秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器译码，并通过显示器显示时间。四、主要元件及设备 1、给定的主要器件： 74LS00（4片），74LS160（4片）或74LS161（4片），74LS04（2片），74LS20（2片），74LS48（4片），数码管BS202（4只），555（1片），开关（1个），电阻47k（2个）电容10uF（1个）10nF(1个) 各元件引脚图如下图：

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