課程設(shè)計--多功能數(shù)字鐘設(shè)計報告書(存儲版)
【正文】 ltisim 10是美國國家儀器公司（NI,National Instruments）推出的目前Multisim中運用最廣泛版本。3）有譯碼、七段數(shù)碼顯示功能，能顯示時、分、秒計時的結(jié)果。II 1 設(shè)計目的 數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機械式時鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性，且無機械裝置，具有更更長的使用壽命，因此得到了廣泛的使用。在這個項目中，校時是一個很重要的模塊，既要可以正常校時，又不能干擾到時間計數(shù)顯示模塊，而時間顯示比較簡單，用熟悉的芯片就可以做出來了，老師說過，對芯片等元器件的了解程度等于將軍手中可以調(diào)動的兵力，掌握了芯片功能，也就掌握了主動權(quán)?，F(xiàn)在市場上出現(xiàn)了這樣一類的電子鐘，它以六只LED數(shù)碼管來顯示時分秒，與傳統(tǒng)的以指針顯示秒的方式不同，違背了人們傳統(tǒng)的習(xí)慣與理念，而且這類電子鐘一般是采用大型顯示器件，適用于銀行、車站等公共場所。按《武漢理工大學(xué)課程設(shè)計工作規(guī)范》要求撰寫設(shè)計報告書。 要求完成的主要任務(wù): （包括課程設(shè)計工作量及技術(shù)要求，以及說明書撰寫等 具體要求）課程設(shè)計工作量：1周。2）具有60進(jìn)制和24進(jìn)制（或12進(jìn)制）計數(shù)功能，秒、分為60進(jìn)制計數(shù)，時為24進(jìn)制（或12進(jìn)制）計數(shù)。 2013 年 3 月 25 日至 2013 年 4 月 15 日，方案選擇和電路設(shè)計。 數(shù)字電子鐘是日常生活中常見的一種工具，大到機場等公共場所的時間屏幕，小到我們的手表、鬧鐘等，而且其報時功能也給人們提供了方便，因此，了解報時電子鐘的工作原理是很有必要的，也很有趣，因此我選擇了這個題目——多功能數(shù)字鐘。3 仿真軟件Multisim介紹 Multisim概述 Multisim是美國國家儀器（NI）有限公司推出的以Windows為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬/數(shù)字電路板的設(shè)計工作。Multisim、Ultiboard、Ultiroute及Commsim 4個部分有增強專業(yè)版（Power Professional）、專業(yè)版（Professional）、個人版（Personal）、教育版（Education）、學(xué)生版（Student）和演示版（Demo）等多個版本，各版本的功能和價格有著明顯的差異。在進(jìn)行仿真的同時，軟件還可以存儲測試點的所有數(shù)據(jù)，列出被仿真電路的所有元器件清單，以及存儲測試儀器的工作狀態(tài)、顯示波形和具體數(shù)據(jù)等。分振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計時準(zhǔn)確程度，通常選用石英晶體構(gòu)成振蕩器電路。一般用5V。 表51 555定時器功能表 譯碼顯示電路 數(shù)字鐘的譯碼顯示電路由譯碼器4511BP和共陰極LED七段顯示數(shù)碼管組成,為避免譯碼器輸出的電壓過高，在譯碼器的輸出和數(shù)碼管的輸入之間串聯(lián)一個100Ω的電阻。S9(2)=1，則74LS290的輸出將被直接置9，即=1001；只有同時滿足R0(1)不管時鬧時還是控制，都要求時間準(zhǔn)確，即信號的開始時刻與持續(xù)時間必須滿足規(guī)定的要求。4） 整點報時功能測試：在每一個小時時刻，當(dāng)時鐘到達(dá)59分50秒時，電路發(fā)出整點報時信號，持續(xù)10秒鐘后，報時停止。3） 調(diào)動撥碼開關(guān)定時后，發(fā)現(xiàn)鬧鐘不能在指定時刻響起。 試驗 解決方法：在蜂鳴器那里接上一個指示探針，探針亮即表示蜂鳴器響，探針不亮即蜂鳴器不響。計數(shù)功能符合設(shè)計要求。 整點報時電路 整點報時的功能要求是，每當(dāng)數(shù)字鐘計時快到整點時發(fā)出聲響。 圖55 譯碼顯示電路4511BP的邏輯功能表如表 2 所示： 表52 4511譯碼器功能表 計數(shù)電路設(shè)計計數(shù)電路采用異步二五十進(jìn)制計數(shù)器74LS290，功能表如表3所示： 表53 74LS290功能表 它由一個一位二進(jìn)制計數(shù)器和一個異步五進(jìn)制計數(shù)器組成。若此端外接電壓，則可改變內(nèi)部兩個比較器的基準(zhǔn)電壓，當(dāng)該端不用時，以防引入干擾。 圖52 1Hz標(biāo)準(zhǔn)脈沖發(fā)射器555定時器1) 555 定時器是一種模擬和數(shù)字功能相結(jié)合的中規(guī)模集成器件。 方案三：單片機編程實現(xiàn)利用NI Multisim 10可以實現(xiàn)計算機仿真設(shè)計與虛擬實驗，與傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計與實驗方法相比，具有如下特點：設(shè)計與實驗可以同步進(jìn)行，可以邊設(shè)計邊實驗，修改調(diào)試方便；設(shè)
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