數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)-數(shù)字鐘設(shè)計(jì)(已修改)
2024-11-08 12:31 本頁(yè)面
【正文】 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 1 數(shù)字電子 技術(shù) 課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì) 課題：數(shù)字鐘 電氣與電子工程 學(xué)院 05 自動(dòng)化職（ 1） 班 設(shè)計(jì)者： 學(xué)號(hào)： 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 2 目錄 一、 設(shè)計(jì)目的 …………………………………………… 3 二、 設(shè)計(jì)要求 …………………………………………… 3 三、 總體概要設(shè)計(jì) ……………………………………… 3 四、 各單元模塊設(shè)計(jì)與 析 ……………………………… 4 五、 電路的安裝與調(diào)試 ………………………………… 12 六、 總結(jié) … ……………………………………………… 12 七、 設(shè)計(jì)體會(huì)…………………………………………… 13 八、 元器件清單 ………………………………………… 13 九、 參考文獻(xiàn)和輔助工具 ……………………………… 14 十、 寫(xiě)在是后 …… ……………………………………… 15 十一、 附 數(shù) 字鐘 課程 設(shè)計(jì) 仿真 圖 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 3 一 .設(shè)計(jì)目的 1. 進(jìn)一步 掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。 2. 進(jìn)一步熟悉集成電路的引腳安排。 3. 進(jìn)一步掌握數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)方法和和計(jì)數(shù)器相互級(jí)聯(lián)的方法。 4. 進(jìn)一步掌握數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和數(shù)字系統(tǒng)功能的測(cè)試方法。 5. 進(jìn)一步掌握數(shù)字系統(tǒng)的制作和布線方法。 6. 進(jìn)一步了解面包板的結(jié)構(gòu)及其接線方法 7. 了解數(shù)字?jǐn)?shù)字 的組成和工作原理。 二 .設(shè)計(jì)要求 1．設(shè)計(jì)指標(biāo) ? 數(shù)字鐘具有 顯示時(shí)、分、秒 的功能 ； ? 有校時(shí)功能，可以分別對(duì)時(shí)及分進(jìn)行單獨(dú)校時(shí)，使其校正到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間； ? 計(jì)時(shí)過(guò)程具有報(bào)時(shí)功能，當(dāng)時(shí)間到達(dá)整點(diǎn)前 60 秒進(jìn)行蜂鳴報(bào)時(shí)； ? 并且要求走時(shí)準(zhǔn)確。 2．設(shè)計(jì)要求 ? 畫(huà)出電路原理圖（或仿真電路圖）； ? 元器件及參數(shù)選擇 ，有相關(guān)原器件清單 ； ? 電路仿真與調(diào)試 3．制作要求 自行裝配和調(diào)試，并能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。 4．編寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告 寫(xiě)出設(shè)計(jì)與制作的全過(guò)程，附上有關(guān)資料和圖紙，有心得體會(huì)。 三 .總體概要設(shè)計(jì) ： 數(shù)字鐘實(shí)際上是 一個(gè)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)頻率（ 1HZ）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（如北京時(shí)間）一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的 1HZ 時(shí)間信號(hào)必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。圖 1 所示為數(shù)字鐘的一般構(gòu)成框圖。 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 4 圖 1 數(shù)字鐘的組成框圖 ⑴振蕩器電路 振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的 32768Ｈ z 的 脈沖 ，可保證數(shù)字鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。 ⑵分頻器 電路 分頻器電路將 32768Ｈ z 的高頻方波信號(hào)經(jīng) 三個(gè) 74LS191 兩次八 分頻 和一次十六分頻 后得到1Hz 的方波信號(hào) ，可以 供秒計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。分頻器實(shí)際上也就是計(jì)數(shù)器。 ⑶時(shí)間計(jì)數(shù)器電路 時(shí)間計(jì)數(shù)電路由秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器及時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器電路構(gòu)成，其中秒個(gè)位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)器為 60 進(jìn)制計(jì)數(shù)器，時(shí)個(gè)位和時(shí)十位計(jì)數(shù)器 可以設(shè)計(jì)為 24 進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 ⑷譯碼驅(qū)動(dòng)電路 譯碼驅(qū)動(dòng)電路將計(jì)數(shù)器輸出的 8421BCD 碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足 夠的工作電流。 ⑸數(shù)碼管 數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管（ LED）數(shù)碼管和液晶（ LCD）數(shù)碼管，本設(shè)計(jì) 采用 的為ＬＥＤ數(shù)碼管 （共陰） 。 四．各單元模塊設(shè)計(jì)和分析 主體電路是功能部件或單元電路組成的，在設(shè)計(jì)這些電路或選擇部件時(shí)，應(yīng)盡量選用同類型的器件，如所有功能部件都采用 TTL 集成電路或者都用 CMOS 集成電路。整個(gè)系統(tǒng)手忙腳亂的器件種類應(yīng)盡可能少。下面介紹各功能部件與單元電路的設(shè)計(jì)。 １） 555 振蕩器電路 振蕩器是構(gòu)成數(shù)字式時(shí)鐘的核心，振蕩器的穩(wěn)定 度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確程度。通常選用石英晶體構(gòu)成 振蕩器電路。 一般來(lái)說(shuō)，振蕩器的頻率超高，計(jì)時(shí)精度超高，走時(shí)越準(zhǔn)確，如果精度要求不高也可以時(shí)顯示器 分顯示器 秒顯示器 時(shí)譯碼器 分譯碼器 秒譯碼器 時(shí)計(jì)數(shù)器 分計(jì)數(shù)器 秒計(jì)數(shù)器 校時(shí)電路 振 蕩 器 分頻器 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 5 采用由邏輯門(mén)與 RC 組成的時(shí)鐘源振蕩器，或由集成電路定時(shí)器 555 與 RC 級(jí)成的多諧振蕩器。這里選用 555
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1