【正文】 使用中規(guī)模集成電路74LS161實(shí)現(xiàn)秒、分、時(shí)的計(jì)數(shù)，其中秒、分為六十進(jìn)制，時(shí)為二十四進(jìn)制。若開(kāi)關(guān)K1打在單次端，要調(diào)整日、時(shí)、分、秒即可按單次脈沖進(jìn)行校正。即當(dāng)分為59時(shí)，則秒在計(jì)數(shù)計(jì)到54時(shí)，輸出一延時(shí)高電平去打開(kāi)低音與門(mén)，使報(bào)時(shí)聲按500Hz頻率嗚叫5聲，直至秒計(jì)數(shù)器計(jì)到58時(shí)，結(jié)束這高電平脈沖；當(dāng)秒計(jì)數(shù)到59時(shí)，則去驅(qū)動(dòng)高音1KHz頻率輸出而鳴叫1聲。所有計(jì)數(shù)器的譯碼顯示均采用BCD—七段譯碼器，顯示器采用共陰或共陽(yáng)的顯示器。 秒脈沖發(fā)生器2. 計(jì)數(shù)譯碼顯示秒、分、時(shí)、日分別為60、60、27進(jìn)制計(jì)數(shù)器、秒、分均為60進(jìn)制，即顯示00～59，它們的個(gè)位為十進(jìn)制，十位為六進(jìn)制。整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路要求在每個(gè)整點(diǎn)前嗚叫五次低音（500Hz），整點(diǎn)時(shí)再嗚叫一次高音（1000Hz）。4. 周顯示從1～日為七進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 數(shù)字電子鐘框圖，數(shù)字電子鐘由以下幾部分組成：石英晶體振蕩器和分頻器組成的秒脈沖發(fā)生器；校時(shí)電路；六十進(jìn)制秒、分計(jì)數(shù)器，二十四進(jìn)制（或十二進(jìn)制）計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)器；秒、分、時(shí)的譯碼顯示部分等。課程設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)內(nèi)容完整、字跡工整、圖表整齊、數(shù)據(jù)詳實(shí)。4. 整機(jī)電路圖（電路圖應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)邏輯符號(hào)繪制，電路圖中應(yīng)標(biāo)明接線引出端名稱(chēng)、元件編號(hào)等）。 4. 衡量設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)工作穩(wěn)定可靠；能達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)，并留有適當(dāng)?shù)挠嗔?；電路?jiǎn)單，成本低，功耗低；器件數(shù)目少，集成體積小，便于生產(chǎn)和維護(hù)。 3. 單元電路調(diào)整與連調(diào) 數(shù)字電路設(shè)計(jì)以邏輯關(guān)系為主體，因此各單元電路的輸入輸出邏輯關(guān)系與它們之間的正確傳遞決定了設(shè)計(jì)內(nèi)容的成敗。普通的門(mén)電路、時(shí)序邏輯電路、組合邏輯電路、脈沖產(chǎn)生電路、數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、采樣和存儲(chǔ)電路等，參數(shù)選擇恰當(dāng)可以發(fā)揮其性能并節(jié)約設(shè)計(jì)成本。比如時(shí)鐘電路選555，轉(zhuǎn)換電路選0809，譯碼及顯示驅(qū)動(dòng)電路也都相對(duì)固定。實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中往往反復(fù)進(jìn)行以上各步驟，才能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，需要靈活掌握。三、課程設(shè)計(jì)的基本要求根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，從選擇設(shè)計(jì)方案開(kāi)始，進(jìn)行電路設(shè)計(jì)；選擇合適的器件，畫(huà)出設(shè)計(jì)電路圖；通過(guò)安裝、調(diào)試，直至實(shí)現(xiàn)任務(wù)要求的全部功能。2. 能合理、靈活地應(yīng)用各種標(biāo)準(zhǔn)集成電路（SSI、MSI、LSI等）器件實(shí)現(xiàn)規(guī)定的數(shù)字系統(tǒng)。數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)方案一、 本課程設(shè)計(jì)的地位和作用數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)中的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié),它使學(xué)生自己通過(guò)設(shè)計(jì)和搭建一個(gè)實(shí)用電子產(chǎn)品雛形,鞏固和加深在數(shù)字電子技術(shù)課程中的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)中的基本技能,訓(xùn)練電子產(chǎn)品制作時(shí)的動(dòng)手能力。3. 培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立準(zhǔn)備資料、獨(dú)立設(shè)計(jì)規(guī)定功能的數(shù)字系統(tǒng)的能力。對(duì)電路要求布局合理，走線清晰，工作可靠，經(jīng)驗(yàn)收合格后，寫(xiě)出完整的課程設(shè)計(jì)報(bào)告。 1. 總體方案選擇 設(shè)計(jì)電路的第一步就是選擇總體方案，就是根據(jù)提出的設(shè)計(jì)任務(wù)要求及性能指標(biāo)，用具有一定功能的若干單元電路組成一個(gè)整體，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)提出的各項(xiàng)要求和技術(shù)指標(biāo)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和選定的總體方案原理圖，確定對(duì)各單元電路的設(shè)計(jì)要求，必要時(shí)應(yīng)詳細(xì)擬定主要單元電路的性能指標(biāo)。擬定出各單元電路的要求后，對(duì)它們進(jìn)行設(shè)計(jì)。但由于電路參數(shù)要求不同，還需要通過(guò)選擇參數(shù)來(lái)確定集成塊型號(hào)。 單元電路設(shè)計(jì)過(guò)程中，阻容元件的選擇也很關(guān)鍵。具體步驟要求每一個(gè)單元電路都須經(jīng)過(guò)調(diào)整，有條件情況下可應(yīng)用邏輯分析儀進(jìn)行測(cè)試，確保單元正確。五、課程設(shè)計(jì)報(bào)告要求課程設(shè)計(jì)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：1. 對(duì)設(shè)計(jì)課題進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。5. 器件清單。 數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計(jì)數(shù)字電子鐘是一種用數(shù)字顯示秒、分、時(shí)、日的計(jì)時(shí)裝置，與傳統(tǒng)的機(jī)械鐘相比，它具有走時(shí)準(zhǔn)確，顯示直觀、無(wú)機(jī)械傳動(dòng)裝置等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的應(yīng)用。用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一臺(tái)能顯示日、時(shí)、分、秒的數(shù)字電子鐘，要求如下：1. 由晶振電路產(chǎn)生1Hz標(biāo)準(zhǔn)秒信號(hào)。5. 可手動(dòng)校時(shí)：能分別進(jìn)行秒、分、時(shí)、日的校時(shí)。 可選用器材1. 通用實(shí)驗(yàn)底板2. 直流穩(wěn)壓電源3. 集成電路：CD4060、74LS774LS1674LS248及門(mén)電路4. 晶振：32768 Hz5. 電容：100μF/16V、22pF、3～22pF之間6. 電阻：200Ω、10KΩ、22MΩ7. 電位器：8. 數(shù)顯：共陰顯示器LC5011119. 開(kāi)關(guān)：?jiǎn)未伟存I10. 三極管：805011. 喇叭：1 W /4，8Ω 設(shè)計(jì)方案提示根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，對(duì)照數(shù)字電子鐘的框圖，可以分以下幾部分進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)。時(shí)為二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器，顯示為00～23，個(gè)位仍為十進(jìn)制，而十位為三進(jìn)制，但當(dāng)十進(jìn)位計(jì)到2，而個(gè)位計(jì)到4時(shí)清零，就為二十四進(jìn)制了。Q4 Q3 Q2 Q1顯示1 0 0 0日0 0 0 110 0 1 020 0 1 130 1 0 040 1 0 150 1 1 06 狀態(tài)表3. 校時(shí)電路在剛剛開(kāi)機(jī)接通電源時(shí)，由于日、時(shí)、分、秒為任意值，所以，需要進(jìn)行調(diào)整。如K1在單次，K2在手動(dòng)，則此時(shí)按動(dòng)單次脈沖鍵，使周計(jì)數(shù)器從星期1到星期日計(jì)數(shù)。從圖3中可以發(fā)現(xiàn)秒、分兩組計(jì)數(shù)器完全相同。所以，這里必須使個(gè)位既能完成十進(jìn)制計(jì)數(shù)，又能在高低位滿(mǎn)足“23”這一數(shù)字后，時(shí)計(jì)數(shù)器清零，圖中采用了十位的“2”和個(gè)位的“4”相與非后再清零。圖3中，當(dāng)分計(jì)到59分時(shí)，將分觸發(fā)器QH置1，而等到秒計(jì)數(shù)到54秒時(shí)，將秒觸發(fā)器QL置1，然后通過(guò)QL與QH相與后再和1s標(biāo)準(zhǔn)秒信號(hào)相與而去控制低音喇叭嗚叫，直至59秒時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)復(fù)位信號(hào)，使QL清0，停止低音嗚叫，同時(shí)59秒信號(hào)的反相又和QH相與后去控制高音喇叭嗚叫。如圖中CD4060分頻器的輸出端Q5和Q6。（打印黏貼在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上）三、實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備和器材（可自行選擇）1. 通用實(shí)驗(yàn)底板 2. 直流穩(wěn)壓電源3. 集成電路：CD4060、74LS774LS1674LS248及門(mén)電路4. 晶振：32768 Hz 5. 電容：100μF/16V、22pF、3～22pF之間6. 電阻：200Ω、10KΩ、22MΩ 7. 電位器：8. 數(shù)顯：共陰顯示器LC501111 9. 開(kāi)關(guān)：?jiǎn)未伟存I10. 三極管：8050 11. 喇叭：1 W /4，8Ω四、制作過(guò)程遇到的問(wèn)題和解決方法： 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（自行設(shè)計(jì)）實(shí)驗(yàn)步驟（附電路圖）（自行設(shè)計(jì)） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果（附電路圖）（自行設(shè)計(jì)，調(diào)試結(jié)果記錄） 總結(jié)（自行完成） 心得體會(huì)（自行完成） 智力競(jìng)賽搶答器邏輯電路設(shè)計(jì)智力競(jìng)賽是一種生動(dòng)活潑的教育形式和方法，通過(guò)搶答和必答兩種方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣，并且能在極短的時(shí)間內(nèi)，使人們?cè)黾右恍┛茖W(xué)知識(shí)和生活知識(shí)。因此，要完成以上智力競(jìng)賽搶答器邏輯功能的數(shù)字邏輯控制系統(tǒng)，至少應(yīng)包括以下幾個(gè)部分。能迅速、準(zhǔn)確地判處搶答者，同時(shí)能排除其它組的干擾信號(hào)，閉鎖其它各路輸入使其它組再按開(kāi)關(guān)時(shí)失去作用，并能對(duì)搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示。必答時(shí)，啟動(dòng)定時(shí)燈亮，以示開(kāi)始，當(dāng)時(shí)間到要發(fā)出單音調(diào)“嘟”聲，并熄滅指示燈?；卮饐?wèn)題的時(shí)間應(yīng)可調(diào)整，分別為10s、20s、50s、60s或稍長(zhǎng)些。2. 判別選組實(shí)現(xiàn)的方法可以用觸發(fā)器和組合電路完成，也可用一些特殊器件組成。也可用加/減計(jì)數(shù)器（如74LS193）來(lái)組成。根據(jù)智力競(jìng)賽搶答器的設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，其邏輯參考電路如下圖所示。若減分，方法相同，即按動(dòng)“－”號(hào)就能完成減數(shù)計(jì)分。輸入端采用了阻容方法，以防止開(kāi)關(guān)抖動(dòng)。4. 音響電路音響電路中，f1和f2為兩種不同的音響頻率，當(dāng)某組搶答時(shí)，應(yīng)為多音，其時(shí)序應(yīng)為間斷音頻輸出。（打印黏貼在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上）三、實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備和器材（可自行選擇）1. 通用實(shí)驗(yàn)底板 2. 直流穩(wěn)壓電源3. 集成電路：74LS190、74LS4CD40474LS112及門(mén)電路4. 顯示器：LCD50111CL00發(fā)光二極管5. 撥碼開(kāi)關(guān)（8421碼）6. 阻容元件、電位器7. 喇叭、開(kāi)關(guān)等 四、制作過(guò)程遇到的問(wèn)題和解決方法： 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（自行設(shè)計(jì)）實(shí)驗(yàn)步驟（附電路圖）（自行設(shè)計(jì)）實(shí)驗(yàn)結(jié)果（附電路圖）（自行設(shè)計(jì)，調(diào)試結(jié)果記錄）六、總結(jié)（自行完成）七、心