【正文】 一部分電路均使用中規(guī)模集成電路74LS161實現(xiàn)秒、分、時的計數(shù)，其中秒、分為六十進制，時為二十四進制。即當分為59時，則秒在計數(shù)計到54時，輸出一延時高電平去打開低音與門，使報時聲按500Hz頻率嗚叫5聲，直至秒計數(shù)器計到58時，結(jié)束這高電平脈沖；當秒計數(shù)到59時，則去驅(qū)動高音1KHz頻率輸出而鳴叫1聲。 秒脈沖發(fā)生器2. 計數(shù)譯碼顯示秒、分、時、日分別為60、60、27進制計數(shù)器、秒、分均為60進制，即顯示00～59，它們的個位為十進制，十位為六進制。4. 周顯示從1～日為七進制計數(shù)器。課程設(shè)計報告應(yīng)內(nèi)容完整、字跡工整、圖表整齊、數(shù)據(jù)詳實。 4. 衡量設(shè)計的標準工作穩(wěn)定可靠；能達到預(yù)定的性能指標，并留有適當?shù)挠嗔?；電路簡單，成本低，功耗低；器件?shù)目少，集成體積小，便于生產(chǎn)和維護。普通的門電路、時序邏輯電路、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、采樣和存儲電路等，參數(shù)選擇恰當可以發(fā)揮其性能并節(jié)約設(shè)計成本。實際設(shè)計過程中往往反復(fù)進行以上各步驟，才能達到設(shè)計要求，需要靈活掌握。2. 能合理、靈活地應(yīng)用各種標準集成電路（SSI、MSI、LSI等）器件實現(xiàn)規(guī)定的數(shù)字系統(tǒng)。3. 培養(yǎng)獨立思考、獨立準備資料、獨立設(shè)計規(guī)定功能的數(shù)字系統(tǒng)的能力。 1. 總體方案選擇 設(shè)計電路的第一步就是選擇總體方案，就是根據(jù)提出的設(shè)計任務(wù)要求及性能指標，用具有一定功能的若干單元電路組成一個整體，來實現(xiàn)設(shè)計任務(wù)提出的各項要求和技術(shù)指標。擬定出各單元電路的要求后，對它們進行設(shè)計。 單元電路設(shè)計過程中，阻容元件的選擇也很關(guān)鍵。五、課程設(shè)計報告要求課程設(shè)計報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：1. 對設(shè)計課題進行簡要闡述。 數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計數(shù)字電子鐘是一種用數(shù)字顯示秒、分、時、日的計時裝置，與傳統(tǒng)的機械鐘相比，它具有走時準確，顯示直觀、無機械傳動裝置等優(yōu)點，因而得到了廣泛的應(yīng)用。5. 可手動校時：能分別進行秒、分、時、日的校時。時為二十四進制計數(shù)器，顯示為00～23，個位仍為十進制，而十位為三進制，但當十進位計到2，而個位計到4時清零，就為二十四進制了。從圖3中可以發(fā)現(xiàn)秒、分兩組計數(shù)器完全相同。圖3中，當分計到59分時，將分觸發(fā)器QH置1，而等到秒計數(shù)到54秒時，將秒觸發(fā)器QL置1，然后通過QL與QH相與后再和1s標準秒信號相與而去控制低音喇叭嗚叫，直至59秒時，產(chǎn)生一個復(fù)位信號，使QL清0，停止低音嗚叫，同時59秒信號的反相又和QH相與后去控制高音喇叭嗚叫。（打印黏貼在實驗報告上）三、實驗所需設(shè)備和器材（可自行選擇）1. 通用實驗底板 2. 直流穩(wěn)壓電源3. 集成電路：CD4060、74LS774LS1674LS248及門電路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. 開關(guān)：單次按鍵10. 三極管：8050 11. 喇叭：1 W /4，8Ω四、制作過程遇到的問題和解決方法： 五、實驗內(nèi)容與步驟實驗內(nèi)容（自行設(shè)計）實驗步驟（附電路圖）（自行設(shè)計） 實驗結(jié)果（附電路圖）（自行設(shè)計，調(diào)試結(jié)果記錄） 總結(jié)（自行完成） 心得體會（自行完成） 智力競賽搶答器邏輯電路設(shè)計智力競賽是一種生動活潑的教育形式和方法，通過搶答和必答兩種方式能引起參賽者和觀眾的極大興趣，并且能在極短的時間內(nèi)，使人們增加一些科學知識和生活知識。能迅速、準確地判處搶答者，同時能排除其它組的干擾信號，閉鎖其它各路輸入使其它組再按開關(guān)時失去作用，并能對搶中者有光、聲顯示和嗚叫指示?；卮饐栴}的時間應(yīng)可調(diào)整，分別為10s、20s、50s、60s或稍長些。也可用加/減計數(shù)器（如74LS193）來組成。若減分，方法相同，即按動“－”號就能完成減數(shù)計分。4. 音響電路音響電路中，f1和f2為兩種不同的音響頻率，當某組搶答時，應(yīng)為多音，其時序應(yīng)為間斷音頻輸出。圖中設(shè)南北方向的紅、黃、綠燈分別為NSR、NSY、NSG，東西方向的紅、黃、綠燈分別為EWR、EWY、EWG。4. 可以手動調(diào)整和自動控制，夜間為黃燈閃耀。2. 交通燈控制器由波形圖可知，計數(shù)器每次工作循環(huán)周期為12，所以可以選用12進制計數(shù)器。置開關(guān)在手動位置，輸入單次脈沖，可使交通燈在某一位置上，開關(guān)在自動位置時，則交通信號燈按自動循環(huán)工作方式運行。 交通信號燈控制器參考電路2. 控制器部分它由74LS164組成扭環(huán)形計數(shù)器，然后經(jīng)譯碼后輸出十字路口南北、東西兩個方向的控制信號。這樣，就模擬了當黃、紅燈亮時汽車停止的功能。同時，電路還用一個開關(guān)模擬腳踏制動器，制動時，若轉(zhuǎn)彎開關(guān)未合上（或錯誤地將兩個開關(guān)均合上的情況）所有六個尾燈均連續(xù)燃亮，在轉(zhuǎn)彎的情況下，三個轉(zhuǎn)向的尾燈應(yīng)正常動作，另三個尾燈連續(xù)亮。（3）設(shè)置控制電路。（6）CD40106反相施密特觸發(fā)器1片。（4）74LS00四兩輸入與非門3片。半導(dǎo)體感受式（測溫電阻、二極管和集成電路器件如AD590）。（4）畫出數(shù)字溫度計電路圖，讀數(shù)范圍0～100℃，讀數(shù)穩(wěn)定。（8）555定時器1片。（5）BCD碼的七段碼顯示器74LS48 3片。（2）電梯升降一層所需時間可自行設(shè)計。、等候時間計費和起步費三部分，三項計費統(tǒng)一用4位數(shù)碼管顯示。這樣，總費計數(shù)器根據(jù)起步價所置的初值，加上里程脈沖、等候時間脈沖即可得到總的用車費用。本例作為傳統(tǒng)電子設(shè)計方法的實例，采用方案1實現(xiàn)。在一百八十進制計數(shù)器計數(shù)期間，由于Q1=1，則P2=/CP1，使P2端輸出180個脈沖信號，代表每公里行車的里程計費，稱為脈沖當量。由圖6的時序結(jié)合圖5的電路可見，在Q2或Q1為高電平1期間，計數(shù)器對里程脈沖P2或等候時間脈沖P1進行計數(shù)，當計數(shù)完1km脈沖（或等候10分鐘脈沖）則計數(shù)結(jié)束。4. 時鐘電路時鐘電路提供等候時間計費的計時基準信號，同時作為里程計費和等候時間計費的單價脈沖源，電路如圖7所示。圖8 開機置位、復(fù)位和置數(shù)命令產(chǎn)生電路在圖（a）中，當S接通電源時，由于電容C兩端電壓不能突變?nèi)詾榱?，使RD為0，產(chǎn)生Q置0的信號。安裝調(diào)試的目標是使設(shè)計電路滿足設(shè)計的功能和性能指標，并且具有系統(tǒng)要求的可靠性、穩(wěn)定性、抗干擾能力。（2） 電路安裝數(shù)字電路系統(tǒng)在設(shè)計調(diào)試中，往往是先用面包板進行試裝，只有試裝成功，經(jīng)調(diào)試確定各種待調(diào)整的參數(shù)合適后，才考慮設(shè)計成印制電路。系統(tǒng)測試一般分靜態(tài)測試和動態(tài)測試。動態(tài)測試時，在各輸入端接入規(guī)定的脈沖信號，用示波器觀察各點的波形，分析它們之間的邏輯關(guān)系和延時。安裝中的問題往往集中在接插線的可靠性上，特別需要引起注意。（1） 檢測電路元件最主要的電路元件是集成電路，常用的檢測方法是用儀器測量、用電路實驗或用替代方法接入已知的電路中。圖（b）則由于非門對開關(guān)產(chǎn)生的信號進行了整形而得到更好的負跳變波形。同時，可選擇經(jīng)分頻得到的500Hz脈沖作為CP1的計數(shù)脈沖。鎖存到74LS273中的數(shù)據(jù)由74LS48譯碼后，在顯示器中顯示出來。一方面對六百進制計數(shù)器清0，另一方面將基本RS觸發(fā)器置為1，啟動74HC161（4）和（5）構(gòu)成的一百五十進制計數(shù)器（10分鐘等候單價）開始計數(shù)，計數(shù)期間同時將脈沖從P1輸出。安裝在與汽車輪相接的渦輪變速器上的磁鐵使干簧繼電器在汽車每前進10m閉合一次，即輸出一個脈沖信號。它將里程脈沖乘以單價比例系數(shù)得到代表里程費用的脈沖信號，等候時間脈沖乘以單位時間的比例系數(shù)得到代表等候時間的時間費用脈沖，然后將這兩部分脈沖求和。要求行車時，計費值每公里刷新一次；等候時每10分鐘刷新一次；行車不到1km或等候不足10分鐘則忽略計費。EPM7128S、555定時器、共陰極七段數(shù)碼管、74LS4發(fā)光二極管、按鍵開關(guān)、電阻、電容。（7）電阻、電容若干。實驗項目名稱：數(shù)字溫度計實驗日期： 實驗室： 指導(dǎo)老師： 一、實驗?zāi)康模哄憻拰W生利用Proteus設(shè)計數(shù)字電路的能力；研究數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計的特點和性能指標的測試方法；了解數(shù)字電子鐘邏輯電路設(shè)計的使用方法。（2）運算放大器μA741 1片。 AD590應(yīng)用示例（2）溫度的測量在測量溫度時，AD590往往要接到需要電壓輸入的系統(tǒng)中，其輸出電壓VO=（T1T2）50mv/℃，若T2=0℃，則為待測溫度，當T1=T2時，由于AD590之間的失配或者有小的