多功能数字时钟设计报告.docx
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多功能数字时钟设计报告
题目:
数字钟的设计与制作
学年:
2008学期:
第一学期
专
业:
电子信息工程班级:
电子信息工程
学号:
20080662150姓名:
黄晓明
指导教师及职称:
孙怀东
目录
1、设计的基本任务与要求..............................................3
2、系统的组成及基本工作原理..................................3
3、设计的基本步骤和方法............................4
4、单元电路设计原理....................................5
5、预设计的总体电路图…………………………………………………………..…7
6、电路的安装与调试的内容....................................8
7、总结与存在的问题...............................8
8、系统元器件清单...................................8
9、参考文献.....................9
一、设计的基本任务与要求
1,设计的基本任务
本实验要求设计一个数字计时器,可以完成0分00秒~24小时59分59秒的计时功能,并在控制电路的作用下可以完成校时,较分的功能。
2,设计要求:
1.用555定时器设计一个脉冲发生电路,为计时器提供秒脉冲。
2.设计计时电路,完成0分00秒~24小时59分59秒的计时功能;
3.设计校分,时电路,在任何时候,拨动校分或校时开关,可快速校时和校分;
二、系统的组成及基本工作原理
1、设计原理:
电路由振荡器、一个24计数器、两个60计数器、显示器、校时电路组成。
振荡器产生的脉冲信号作为秒脉冲,秒脉冲送入计数器,计数器通过“时”、“分”、“秒”显示时间。
校分电路实现对“分”上数值的控制,而不受秒十位是否进位的影响,校时电路也类似。
2、整体电路设计方框图
:
3、设计的基本步骤和方法
1.首先用555定时器设计一个秒脉冲发生器.选定好参数,电阻,电容的参数。
2.用74LS160设计60及24进制计数器。
设计方法,用整体置零法设计24进制计数器。
用整体置数法设计60进制计数器。
3.用门电路设计校时和较分电路
4、单元电路设计原理.
1.秒脉冲发生器
2.24进制计数器
3.60进制计数器
4.校时电路
五.预设计的总体电路图及仿真全图
六、电路的调试说明
1、检查电路
对照电路图检查电路器件是否连接正确,器件引脚、电容极性、电源线、地线是否对接,连接是否牢靠,电源的数值与方向是否符合设计要求。
2、按功能模块分别调试
按单元电路,把每一部分单元电路调试得正常工作,才把它们连接成整机,然后在进行整体调试。
七、总结与存在的问题
1.秒脉冲输出为一秒,时间太长使得仿真时现象不是很明显。
通过改变耦合电容的大小。
使输出时间变短,现象逐渐明显。
2.设计计数器时,电路连接错误,不能实现计数。
检查后发现,未把未用的置数或置零端接高电平。
3.本次实验其实电路不是很难,原理很清楚,但是遇到问题却比想象中多,任何一点小错误都会让努力白费,所以细心,耐心是一定要的。
4.数字电路复杂,因此需要我们连接时要有好的布局和合理的布线规则,如将电源线,地线,传输线,暂时产生的线分别开来,用不同的颜色,或者以单元电路的形式分开,为以后查错或改进带来极大的方便.
八、附录(集成芯片引脚图和功能表)
1.555定时器
2.计数器(74ls160)
(74ls160的外部引脚与74ls161相同,这里以161的外部图表示160.)
输入
输出
CP
D
C
B
A
清零
X
0
X
X
X
X
X
X
X
0
0
0
0
0
送数
↑
1
0
X
X
d
c
b
a
d
c
b
a
0-1
计数
↑
1
1
1
1
X
X
X
X
二进制计数
保持
X
1
1
0
1
X
X
X
X
不变
保持
X
1
1
1
0
X
X
X
X
不变
3.二入与非门。
反向器(74ls00,74ls04)
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