多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)報(bào)告

1、多功能數(shù)字鐘得設(shè)計(jì)報(bào)告目錄1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2。實(shí)驗(yàn)題目描述與要求23。設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容23、1實(shí)驗(yàn)名稱23、2實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3、3實(shí)驗(yàn)器材及主要器件23、4數(shù)字鐘基本原理與電路設(shè)計(jì)33、5數(shù)字電子鐘單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與器件選擇383、6數(shù)字電子鐘電路圖93、7數(shù)字電子鐘得組裝與調(diào)試94 .實(shí)驗(yàn)結(jié)論95 .實(shí)驗(yàn)心得10參考文獻(xiàn)101。實(shí)驗(yàn)?zāi)康肵掌握組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路及數(shù)字邏輯電路系統(tǒng)得設(shè)計(jì)、安裝、測試方法；X進(jìn)一步鞏固所學(xué)得理論知識，提高運(yùn)用所學(xué)知識分析與解決實(shí)際問題得能力；提高電路布局、布線及檢查與排除故障得能力；培養(yǎng)書寫綜合實(shí)驗(yàn)報(bào)告得能力.2、實(shí)驗(yàn)題目描述與要求1、基本要求(1)能進(jìn)行正常

2、得時(shí)，分，秒計(jì)時(shí)得功能，分別由6個(gè)數(shù)碼管顯示24小時(shí)、6 0分鐘、60秒鐘得計(jì)數(shù)顯示。(2)、具有清零功能。(3)、具有開、關(guān)功能.2、發(fā)揮部分(1)能實(shí)現(xiàn)“校時(shí)校分”功能：當(dāng)按下“SA”“校時(shí)”鍵時(shí)，計(jì)時(shí)器迅速遞增，并按24小時(shí)循環(huán)，計(jì)滿23小時(shí)后返回00;按下“SB校分”鍵時(shí)，計(jì)分器迅速遞增,并按60分鐘循環(huán),計(jì)滿59分鐘后返回00;但不向“時(shí)”進(jìn)位.（2）能利用揚(yáng)聲器做整點(diǎn)報(bào)時(shí)：整點(diǎn)自動(dòng)報(bào)時(shí).（參考：在離整點(diǎn)10s內(nèi)，便自動(dòng)發(fā)出鳴叫聲，步長1s,每隔1s鳴叫一次,前四響就是低音，最后一響為高音,最后一響結(jié)束為整點(diǎn)，報(bào)時(shí)頻率可定為1KHz。）能進(jìn)行整點(diǎn)報(bào)時(shí)：當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá)59分50秒后,每隔2

3、秒鐘發(fā)出一次低音“嘟”信號（其聲音頻率為5O0HZ）,連續(xù)5次到達(dá)整點(diǎn)，發(fā)出一次高音“嘀”信號（其聲音頻率為1000HZ）3、對電路進(jìn)行邏輯功能仿真.3。設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容3、1實(shí)驗(yàn)名稱：數(shù)字電子鐘3、2實(shí)驗(yàn)?zāi)康谜莆諗?shù)字電子鐘得設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試方法；熟悉集成電路得使用方法。3、3實(shí)驗(yàn)器材及主要器件（1）74LS16074LS48（6片）（ 2） 施密特觸發(fā)器（2片）74LS2O（3片）（4）74LS04（2片）（5）七段顯示器（6片）（6）電阻、電容、導(dǎo)線等（若干）3、4數(shù)字鐘得基本原理及電路設(shè)計(jì)一個(gè)具有計(jì)時(shí)、校時(shí)、報(bào)時(shí)、顯示等基本功能得數(shù)字鐘主要由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器、校時(shí)電路、

4、報(bào)時(shí)電路等七部分組成.石英晶體振蕩器產(chǎn)生得信號經(jīng)過分頻器得到秒脈沖，秒脈沖送入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)結(jié)果通過時(shí)”、分”、“秒”譯碼器譯碼，并通過顯示器顯示時(shí)間。數(shù)字鐘得整機(jī)邏輯框圖如下：時(shí)顯示分顯示秒顯示比較器校時(shí)時(shí)鐘校時(shí)校分按鈕按鈕多功能時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì)框圖3、5數(shù)字電子鐘單元電路設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算與器件選擇(一)計(jì)數(shù)器秒脈沖信號經(jīng)過6級計(jì)數(shù)器，分別得到“秒”個(gè)位、十位、“分”個(gè)位、十位以及“時(shí)”個(gè)位、十位得計(jì)時(shí)?！懊搿薄胺帧庇?jì)數(shù)器為六十進(jìn)制，小時(shí)為二十四進(jìn)制。(1)六十進(jìn)制計(jì)數(shù)由分頻器來得秒脈沖信號，首先送到“秒”計(jì)數(shù)器進(jìn)行累加計(jì)數(shù)，秒計(jì)數(shù)器應(yīng)完成一分鐘之內(nèi)秒數(shù)目得累加，并達(dá)到60秒時(shí)產(chǎn)生一個(gè)進(jìn)位信號

5、，所以，選用兩片cc40192與一片cc4011組成六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，來實(shí)現(xiàn)六十進(jìn)制計(jì)數(shù).其中“秒”十位就是六進(jìn)制，“秒個(gè)位就是十進(jìn)制。如圖34-31所示0 9 5 4RM daol klc - TNE PNt OCR 3q 3d 2q 2d 1Q 1D OQ OD1U574LS48OQSU26:A74LS20U274LS16033RTU474LS48POWSLC0RM nAOL KLC人 TNE PNE OCR 3q 3d 2q 9d 1Q 1D OQ ODU1圖34-31所小(6。進(jìn)制計(jì)數(shù)構(gòu)造)(2)二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)“12翻1”小時(shí)計(jì)數(shù)器就是按照“010203-22-23000102”規(guī)律計(jì)數(shù)

6、得，這與日常生活中得計(jì)時(shí)規(guī)律相同.在此實(shí)驗(yàn)中，它就是由兩片cc40192與一片cc4011構(gòu)造成得同步二十四計(jì)數(shù)器，利用異步清零端實(shí)現(xiàn)起從23-00得翻轉(zhuǎn)，其中“24”為過渡狀態(tài)不顯示。其中，“時(shí)”十位就是3進(jìn)制，“時(shí)”個(gè)位就是十進(jìn)制。如圖3-4-3-2所示、GQ TL Q IBR EQ obdlb DQ D CQ c R_Q B AQ A)1 4U2374LS48GNDTL IBR OE,B D C B A2U2174LS1607A119A22SLCRM DAMOLKLCTNEPNE OCR3Q 3d 2q 2d 1Q 1D OQ ODYR MRM nAOL KLC TNE PNE OCRU

7、3329ENGND1 WSI 1R M圖3432所小（24進(jìn)制計(jì)數(shù)構(gòu)造）（二）顯示器本系統(tǒng)用七段發(fā)光二極管來顯示譯碼器輸出得數(shù)字，顯示器有兩種：共陽極顯示器或共陰極顯示器。74LS48譯碼器對應(yīng)得顯示器就是共陰極顯示器。（三）校時(shí)電路當(dāng)數(shù)字鐘走時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)，需要校正時(shí)間。校時(shí)電路實(shí)現(xiàn)對“時(shí)”“分”得校準(zhǔn)。在電路中設(shè)有正常計(jì)時(shí)與校對位置。本實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)“時(shí)”“分”得校對。對校時(shí)得要求就是，在小時(shí)校正時(shí)不影響分與秒得正常計(jì)數(shù)；在分校正時(shí)不影響秒與小時(shí)得正常計(jì)數(shù)。SACLKSBCLKSW1*SW0IQCLK2*IOCL%EN1-JW1*_EN0JW0*POW*POW0SW-DPDT-MOMSW-DPDT

8、-MOM（四）整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路能進(jìn)行整點(diǎn)報(bào)時(shí)：當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá)59分50秒后，每隔2秒鐘發(fā)出一次低音“嘟”信號（其聲音頻率為500HZ）,連續(xù)5次到達(dá)整點(diǎn)，發(fā)出一次高音嘀”信號（其聲音頻率為1000HZ）4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過運(yùn)用數(shù)字集成電路設(shè)計(jì)得24小時(shí)制得數(shù)字電子時(shí)鐘，經(jīng)過試驗(yàn)，成功實(shí)現(xiàn)了一下基本功能：1.能進(jìn)行正常得時(shí)，分，秒計(jì)時(shí)得功能，分別由6個(gè)數(shù)碼管顯示24小時(shí)、60分鐘、60秒鐘得計(jì)數(shù)顯示。2 .具有清零功能。3 .具有開、關(guān)功能。4 .能實(shí)現(xiàn)“校時(shí)”“校分”功能：當(dāng)按下“SA“校時(shí)”鍵時(shí)，計(jì)時(shí)器迅速遞增，并按24小時(shí)循環(huán)，計(jì)滿23小時(shí)后返回00;按下“SB校分鍵時(shí)，計(jì)分器迅速遞增，并按60分鐘循

9、環(huán)，計(jì)滿59分鐘后返回00;但不向“時(shí)”進(jìn)位。5、能進(jìn)行整點(diǎn)報(bào)時(shí)：當(dāng)計(jì)時(shí)到達(dá)59分50秒后，每隔2秒鐘發(fā)出一次低音“嘟”信號（其聲音頻率為500HZ,連續(xù)5次到達(dá)整點(diǎn)，發(fā)出一次高音“嘀”信號（其聲音頻率為1000HZ)5、設(shè)計(jì)過程中得問題及解決方法1、在設(shè)計(jì)過程中得第一個(gè)問題就就是進(jìn)位得問題，剛開始得時(shí)候，由于不了解160這塊芯片，不知道哪端就是進(jìn)位端,從而花了很多時(shí)間了解這塊芯片.從書上,網(wǎng)上查閱資料得以了解2、在選擇進(jìn)位與置數(shù)得芯片時(shí)，剛開始錯(cuò)誤地選擇了7421,沒考慮160這塊芯片.解決方法就是把7421換成7420,再加上一個(gè)非門，構(gòu)成電路。6、實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過這次數(shù)字電子鐘得課程設(shè)計(jì),把學(xué)到得東西與實(shí)踐相結(jié)合。從中對我學(xué)得知識有了更進(jìn)一步得理解，