基于Multisim的數(shù)字電子時鐘設計報告

1、真誠為您提供優(yōu)質參考資料，若有不當之處，請指正。貴州大學大數(shù)據(jù)與信息工程學院基于Multisim的數(shù)字電子時鐘設計報告學 院：大數(shù)據(jù)與信息工程學院專 業(yè)：電子科學與技術班 級：151學 號：1500890151學生姓名：宋磊指導教師：郭祥2017年 7月 20日12 / 16目錄1、 設計目的與要求1 1.1設計目的1 1.2設計要求12、 基本元器件的選擇與原理1 2.1 555定時器1 2.2 74LS390D計數(shù)器2 2.2.1 分、秒位實現(xiàn)六十進制3 2.2.2 小時位實現(xiàn)二十四進制3 2.2.3 星期位實現(xiàn)七進制4 2.3 顯示器5 2.4 其他元器件63、 虛擬實驗平臺與仿真63.

2、1 手動校準功能的實現(xiàn)63.2 整點報時功能的實現(xiàn)63.3 設計從設計從220V交流6V直流73.4 數(shù)字電子時鐘功能的實現(xiàn)7附錄 設計總結與心得體會91、 設計目的與要求1.1設計目的用中、小規(guī)模集成電路設計日、時、分、秒的電子鐘。1.2設計要求1） 用555定時器產(chǎn)生1Hz秒信號；2） 秒、分為0059六十進制；3） 時為0023二十四進制；4） 星期為17七進制；5） 日、時、分可手動校準；6） 具有整點報時功能；7） 設計從220V交流6V直流。2、 基本元器件的選擇與原理2.1 555定時器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和施密特觸發(fā)器主要用于脈沖的整形，多諧振蕩器則用于產(chǎn)生脈沖信號。而利用555集成定

3、時器，可以方便地構成施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器，并且?guī)ж撦d能力較強。此次數(shù)字電子鐘的計數(shù)脈沖則由多諧振蕩器提供。脈沖頻率取決于555定時器電路。在Multisim13下構建多諧振蕩器，如圖2.1：圖2.1振蕩頻率： f=1.43/(R9+2R10)C1振蕩周期： T=1/f2.2 74LS390D計數(shù)器計數(shù)器用于統(tǒng)計輸入脈沖CP個數(shù)的電路。本次設計統(tǒng)一采用74LS390D計數(shù)芯片，74LS390D是一種雙四位十進制計數(shù)器。其功能表如表2.1所示。 表2.1 BCD計數(shù)順序計數(shù)輸出QDQCQBQA000001000120010300114010050101表2.1（續(xù)） BCD計數(shù)順

4、序計數(shù)輸出QDQCQBQA60110701118100091101（1=高電平，0=低電平）注：對于BCD（十進制）計數(shù)，輸出QA連到輸入B計數(shù)。2.2.1 分、秒位實現(xiàn)六十進制電子鐘的分、秒位是六十進制，在Multisim13中電路設計如圖2.2：圖2.22.2.2 小時位實現(xiàn)二十四進制電子鐘的小時位是二十四進制，在Multisim13中電路設計如圖2.3：圖2.32.2.3 星期位實現(xiàn)七進制電子鐘的星期位是七進制，在Multisim13中電路設計如圖2.4：圖2.42.3 顯示器 數(shù)碼管，顏色自選，如圖2.5所示。圖2.52.4 其他元器件還需電源、電阻、開關、二極管若干。3、 虛擬實驗平

5、臺與仿真Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。本次設計實驗采用Multisim13版本。3.1 手動校準功能的實現(xiàn)通過與、或門和單刀雙擲開關實現(xiàn)校準功能，能分別對星期位、小時位、分鐘位進行校對。具體電路設計圖如圖3.1所示。圖3.1 當開關向上擲時校準功能關閉，當開關向下擲時校準功能開啟。3.2 整點報時功能的實現(xiàn)電路設計圖如圖3.2所示。圖3.2當分鐘向小時進位時燈泡亮。3.3 設計從設計從220V交流6V直流電路設計圖如圖3.3所示。圖3.33.4 數(shù)字電子時鐘功能的實現(xiàn)總的電路設計圖如圖3.4所示。圖3.4附錄 設計總結與心得體會 通過本次為期三天的電子電路實訓，我對Multisim仿真平臺有了一定的了解，會用該平臺做一些簡單的電路設計，完成一些簡單功能的實現(xiàn)。本次數(shù)字電子鐘的設計對我來說難度很大，因為第一次接觸Multisim平臺，拿到老師的要求后無從下手，之后是在網(wǎng)上查找了一些資料