電子密碼鎖實(shí)驗(yàn)報(bào)告

課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))報(bào)告(2011--2012年度第1學(xué)期)名稱：電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)題目：數(shù)字電子鐘院系：電氣與電子工程學(xué)院班級：電氣0903學(xué)號：1091230222學(xué)生姓名：梁棟指導(dǎo)教師：樊冰設(shè)計(jì)周數(shù)：2成績：日期：2012年1月8日課程課程設(shè)計(jì)（綜合實(shí)驗(yàn)）報(bào)告PAGE1一、課程設(shè)計(jì)(綜合實(shí)驗(yàn))的目的與要求鐘表是人們生活中的常用物品。本題要求用電子器件設(shè)計(jì)制作一個(gè)數(shù)字電子鐘。具體要求是：1、設(shè)計(jì)一個(gè)能直接顯示時(shí)、分可以進(jìn)行?！皶r(shí)”、校“分”的數(shù)字電子鐘。小時(shí)可采用十二進(jìn)制也可采用二十四進(jìn)制。2、（1）設(shè)計(jì)24小時(shí)整點(diǎn)報(bào)時(shí)控制電路，要求每整點(diǎn)發(fā)出一聲音響報(bào)時(shí)。（2）要求只在6--22點(diǎn)之間每整點(diǎn)報(bào)時(shí)一次，23--5點(diǎn)之間整點(diǎn)不報(bào)時(shí)。3、設(shè)計(jì)任意幾點(diǎn)幾分均可響鈴的鬧鐘控制電路。響鈴1分鐘，可提前終止。4、根據(jù)規(guī)定的作息時(shí)間表，設(shè)計(jì)自動(dòng)響鈴控制電路。（選做）2．設(shè)計(jì)思路數(shù)字式電子鐘的基本功能是能夠?qū)崿F(xiàn)時(shí)、分、秒的正確計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)單位為1秒。因此，一個(gè)簡單的數(shù)字式電子鐘，首先必須有計(jì)時(shí)顯示電路和秒脈沖產(chǎn)生電路。（為了避免重復(fù)電路，秒計(jì)時(shí)在本課題中省略，所以計(jì)時(shí)單位為1分鐘，秒脈沖變?yōu)榉置}沖，仿真中可用軟件中已有的時(shí)鐘信號發(fā)生器來實(shí)現(xiàn)。）其次，當(dāng)剛接通電源或時(shí)鐘走時(shí)出現(xiàn)誤差時(shí)，需要進(jìn)行時(shí)間校準(zhǔn)，否則就不能正確表示當(dāng)前時(shí)間。因此，數(shù)字式電子鐘應(yīng)有校時(shí)控制電路。另外，若要求數(shù)字鐘能夠自動(dòng)整點(diǎn)報(bào)時(shí)或按要求時(shí)間鬧鈴，還應(yīng)有整點(diǎn)報(bào)時(shí)和鬧鈴控制電路。若還需要其它功能，相應(yīng)的還要有一些控制電路。綜上所述，數(shù)字式電子鐘應(yīng)由計(jì)時(shí)顯示電路和控制電路組成。二．方案設(shè)計(jì)與論證1、計(jì)時(shí)電路時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)：“分”信號后，就可以根據(jù)60分為1小時(shí)，24小時(shí)為一天的計(jì)數(shù)周期，分別組成一個(gè)個(gè)60進(jìn)制，一個(gè)24進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。將這些計(jì)數(shù)器適當(dāng)連接，就可以夠成秒，分時(shí)的計(jì)數(shù)器，實(shí)現(xiàn)計(jì)時(shí)功能。本實(shí)驗(yàn)采用74ls160十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。采用清零法和異步級聯(lián)法構(gòu)成60進(jìn)制，24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。實(shí)現(xiàn)分，時(shí)的正常計(jì)數(shù)。圖1計(jì)時(shí)電路2.校正電路本實(shí)驗(yàn)采用較為簡單的手動(dòng)校正。按下一次開關(guān)，產(chǎn)生一個(gè)高電平脈沖，從而使計(jì)數(shù)加1，校正電路與原始終電路通過或非門相連。圖2校正電路3.整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路通過各種邏輯門電路實(shí)現(xiàn)6-22時(shí)整點(diǎn)報(bào)時(shí)。4.鬧鐘電路鬧鐘電路采用數(shù)據(jù)選擇器來實(shí)現(xiàn)。其中分的個(gè)位與小時(shí)的個(gè)位采用了數(shù)據(jù)選擇器16選1的拓展電路。在Multisim環(huán)境下將各部分電路互相正確連接，加入必要的外部元件如開關(guān)等，即可基本完成電路原理圖的設(shè)計(jì)，然后便可接通電源進(jìn)行仿真調(diào)試。仿真時(shí)應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求逐條檢驗(yàn)所設(shè)計(jì)的電路是否完全具備預(yù)想的所有功能。期間遇到很多問題，這時(shí)候要根據(jù)情況適當(dāng)調(diào)整原始設(shè)計(jì)圖，直至電路完全滿足設(shè)計(jì)要求。完整電路圖請參見附錄。圖3整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路圖4鬧鐘電路三、課程設(shè)計(jì)（綜合實(shí)驗(yàn)）總結(jié)或結(jié)論我們學(xué)習(xí)了數(shù)字電子電路和模擬電子電路，對電子技術(shù)有了一些初步了解，但那都是一些理論的東西。通過這次數(shù)字電子鐘的課程設(shè)計(jì)，我們才把學(xué)到的東西與實(shí)踐相結(jié)合。從中對我們學(xué)的知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解。在此次的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)過程中，更進(jìn)一步地熟悉了芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法。也鍛煉了自己獨(dú)立思考問題的能力和通過查看相關(guān)資料來解決問題的習(xí)慣。雖然這只是一次簡單的課程設(shè)計(jì)，但通過這次課程設(shè)計(jì)我們了解了課程設(shè)計(jì)的一般步驟，和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題。設(shè)計(jì)本身并不是有很重要的意義，而是同學(xué)們對待問題時(shí)的態(tài)度和處理事情的能力。至于設(shè)計(jì)的成績無須看的太過于重要，而是設(shè)計(jì)的過程，設(shè)計(jì)的思想和設(shè)計(jì)電路中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，電路中各個(gè)部分的功能是如何實(shí)現(xiàn)的。各個(gè)芯片能夠完成什么樣的功能，使用芯片時(shí)應(yīng)該注意那些要點(diǎn)。同一個(gè)電路可以用那些芯片實(shí)現(xiàn)，各個(gè)芯片實(shí)現(xiàn)同一個(gè)功能的區(qū)別。同時(shí)對普通計(jì)數(shù)器如何構(gòu)成n進(jìn)制計(jì)數(shù)器有了更深的了解和掌握，對自我的實(shí)際操作能力也有了很高的提升。同時(shí)，我進(jìn)一步鞏固了自己運(yùn)用multisim的能力和技巧。這次使用multisim的過程中，從軟件的安裝到程序的設(shè)計(jì)、調(diào)試都是我自己獨(dú)立完成，只是最后小組成員進(jìn)行了一定的內(nèi)部討論。電子密碼鎖雖然簡單，但是在線路的連接上還是讓我感受到細(xì)心很重要。在調(diào)試環(huán)節(jié)，邏輯發(fā)生器和示波器等工具都充分發(fā)揮了其作用，幫助我進(jìn)一步完善程序。此外，這次的實(shí)驗(yàn)還讓我感受到做事時(shí)耐心的重要作用。自己獨(dú)立完成一項(xiàng)任務(wù)時(shí)可能會(huì)有各種各樣的困難，不驕不躁，不氣不餒，以平和的心態(tài)應(yīng)對一切，這才是一個(gè)工科學(xué)生應(yīng)該具備的心里素質(zhì)。這次實(shí)驗(yàn)讓我從中學(xué)到了很多東西，做事的方法。做事的心態(tài)。也讓我體驗(yàn)到了自主完成一項(xiàng)從未體驗(yàn)過的事物的快感。四、參