基于74LS290計(jì)數(shù)器的數(shù)子時(shí)鐘設(shè)計(jì)報(bào)告

1、基于74LS290計(jì)數(shù)器的數(shù)子時(shí)鐘設(shè)計(jì)報(bào)告 學(xué)院:基礎(chǔ)與信息工程專業(yè)：電子信息工程姓名：王舒萍學(xué)號(hào)：一內(nèi)容摘要二關(guān)鍵詞三設(shè)計(jì)目的四時(shí)鐘計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)1方案設(shè)計(jì)2原理分析五實(shí)驗(yàn)器材六調(diào)試及性能分析一內(nèi)容摘要： 時(shí)鐘，自從它發(fā)明的那天起，就成為人類的朋友，但隨著時(shí)間的推移，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)時(shí)間計(jì)量的精度要求越來(lái)越高，應(yīng)用越來(lái)越廣。怎樣讓時(shí)鐘更好的為人民服務(wù)，怎樣讓我們的老朋友煥發(fā)青春呢？這就要求人們不斷設(shè)計(jì)出新型時(shí)鐘。 現(xiàn)今，高精度的計(jì)時(shí)工具大多數(shù)都使用了石英晶體振蕩器，由于電子鐘，石英表，石英鐘都采用了石英技術(shù)，因此走時(shí)精度高，穩(wěn)定性好，使用方便，不需要經(jīng)常調(diào)校，數(shù)字式電子鐘用集成電路計(jì)時(shí)

2、時(shí)，譯碼代替機(jī)械式傳動(dòng)，用LED顯示器代替顯示器代替指針顯示進(jìn)而顯示時(shí)間，減小了計(jì)時(shí)誤差，這種表具有時(shí)，分，秒顯示時(shí)間的功能，片選的靈活性好。本文利用74LS290實(shí)現(xiàn)數(shù)字時(shí)鐘計(jì)時(shí)功能的主要內(nèi)容，其中74LS290是核心元件同時(shí)采用數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示“時(shí)”，“分”，“秒”的現(xiàn)代計(jì)時(shí)裝置。與傳統(tǒng)機(jī)械表相比，它具有走時(shí)精確,顯示直觀等特點(diǎn)。它的計(jì)時(shí)周期為24小時(shí)，顯滿刻度為“23時(shí)59分59秒。二關(guān)鍵詞：74，數(shù)碼管、端口、數(shù)字鐘、動(dòng)態(tài)顯示。三設(shè)計(jì)目的.在了解數(shù)字時(shí)鐘的原理下，運(yùn)用剛剛學(xué)過(guò)的數(shù)字電路知識(shí)設(shè)計(jì)制作數(shù)字鐘，而且通過(guò)數(shù)字鐘的只走過(guò)程中進(jìn)一步了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用和使用方

3、法。由于數(shù)字電子鐘包括組合邏輯和時(shí)序電路，通過(guò)它可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時(shí)序電路的原理與使用的方法，從而理論與實(shí)踐相結(jié)合，并學(xué)會(huì)使用軟件的使用以及增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手操作能力。.通過(guò)本次試驗(yàn)對(duì)電子線路知識(shí)的整理和電子線路設(shè)計(jì)能力的訓(xùn)練，并且為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下一定的基礎(chǔ)。四時(shí)鐘計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì).方案設(shè)計(jì)：（）時(shí)的計(jì)時(shí)要求為進(jìn)制的方式，分和秒的計(jì)時(shí)要求是進(jìn)制。（）準(zhǔn)確計(jì)時(shí)，以數(shù)字形式顯示時(shí)間，分小時(shí)，分鐘和秒分別用個(gè)七段顯示來(lái)顯示。.設(shè)計(jì)方案數(shù)字時(shí)鐘電路是一個(gè)典型的由數(shù)字電路系統(tǒng)，由時(shí)，分，秒計(jì)數(shù)器以及顯示電路組成。本次設(shè)計(jì)利用十進(jìn)制遞增計(jì)時(shí)器（）和帶有譯碼器的七段顯示數(shù)碼管

4、的數(shù)字鐘電路。具體設(shè)計(jì)流程就是用：軟件完成功能的設(shè)計(jì)，顯示電路的設(shè)計(jì)。整體思想如圖：小時(shí)小時(shí)轉(zhuǎn)換電路震蕩電路哦時(shí)十位計(jì)數(shù)器時(shí)十位計(jì)數(shù)器時(shí)十位計(jì)數(shù)器時(shí)十位計(jì)數(shù)器時(shí)十位計(jì)數(shù)器時(shí)十位計(jì)數(shù)器譯碼器譯碼器譯碼器譯碼器譯碼器譯碼器秒個(gè)位顯示器時(shí)個(gè)位顯示器秒十位顯示器分個(gè)位顯示器分十位顯示器時(shí)十位顯示器原理分析（）時(shí)鐘起振圖該圖給數(shù)字鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定（可調(diào)）準(zhǔn)確的方波信號(hào)，可以保證數(shù)字鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。圖片：.利用兩片組成異步進(jìn)制遞增計(jì)數(shù)器如圖：CP1（十位）（個(gè)位） CP1CP0 CP0組成異步進(jìn)制遞增計(jì)數(shù)器.利用兩片組成異步進(jìn)制遞增計(jì)數(shù)器如圖：（十位） （個(gè)位） CP1 CP1&CP0 CP0CP組

5、成異步24進(jìn)制遞增計(jì)數(shù)器五實(shí)驗(yàn)器材74，數(shù)碼管、端口、動(dòng)態(tài)顯示，Multisim12.0 。六調(diào)試及性能分析174的工作原理：4的狀態(tài)表輸入輸出R1*R2 S1*S2 CP Q0 Q1 Q2 Q3 注 1 0 0 0 0 0 清零 1 1 0 0 1 置9 0 0 計(jì)數(shù) cp0=cp cp1=Q0十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 74LS290 74LS290是二五十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，它有兩個(gè)時(shí)鐘輸入端CP 0和，和相連；和相連構(gòu)成碼十進(jìn)制加法器。性能分析時(shí)鐘的工作原理圖： 以秒為例，秒個(gè)位是一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，我選用的是74ls290聚成電路，將進(jìn)位信號(hào)接入秒十位的CP0端，將十位的74ls290的Q2和Q3端分別與控

6、制清零端R1,R2連接，這樣當(dāng)74ls290計(jì)數(shù)至0110（6），會(huì)輸出兩個(gè)高電平分別至R1，R2，這樣74ls290內(nèi)部就會(huì)清零。從而實(shí)現(xiàn)六進(jìn)制功能。同時(shí)由Q2，Q3經(jīng)過(guò)與門接入分計(jì)時(shí)器的CP0端，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)制功能。 時(shí)計(jì)數(shù)器擋顯復(fù)雜，在分秒的基礎(chǔ)上，需要個(gè)位74ls290的Q3端和Q2端在外部經(jīng)過(guò)與門，分別至R1，R2端，當(dāng)兩個(gè)計(jì)數(shù)器以8421碼方式得到24（0010,0100）時(shí)，R1，R2，這樣收到高電平就會(huì)清零，完成24進(jìn)制功能。 將兩個(gè)六十進(jìn)制的加法器和一個(gè)二十四進(jìn)制的加法器進(jìn)行聯(lián)級(jí)，將秒的十位脈沖接到分的個(gè)位輸入脈沖，將分的十位脈沖接到時(shí)的個(gè)位輸入脈沖，這樣就可以組成最基本的電路

7、。 4.電路調(diào)試及體會(huì) 調(diào)試這部分工作在Multisim12.0仿真軟件商進(jìn)行，為了節(jié)省時(shí)間，也為了了解每一部分的具體情況，對(duì)一電路的調(diào)試分級(jí)部分，分別對(duì)電路各個(gè)部分的功能都進(jìn)行了調(diào)試，之后，沒(méi)接一部分都要調(diào)試幾次。整個(gè)過(guò)程花了甚少的時(shí)間，當(dāng)做完時(shí)才發(fā)現(xiàn)做這個(gè)數(shù)字鐘是多么簡(jiǎn)單的一件事，主要在調(diào)試時(shí)花了不少時(shí)間，期間換了不少元件，有的元件在理論上可行，但是在實(shí)際運(yùn)行中不行，看不到效果，所以調(diào)試花了不少時(shí)間，有時(shí)無(wú)法找出錯(cuò)誤。在實(shí)際的操作的過(guò)程中，能把理論的知識(shí)靈活的運(yùn)用起來(lái)，并在調(diào)試中會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題。電路的調(diào)試提高我們理解問(wèn)題能力，學(xué)會(huì)了在設(shè)計(jì)中獨(dú)立解決問(wèn)題，也包括怎么去查找問(wèn)題。所有的事都得自己親手設(shè)計(jì)才會(huì)在腦海里留下深刻的印象，這個(gè)小小的課程設(shè)計(jì)讓我可以熟練的操作軟件，也了解了不少器