【文章內(nèi)容簡介】 6進制BCD碼，當十位要顯示十進制6時即0110，QBQC2位均為1，利用此條件，經(jīng)74LS08（四二輸入與門）內(nèi)部與門輸出為1即高電平，給15腳，高電平使CD4518一組十位上的計數(shù)輸出全部為0并向前輸出一高電平，其他時候為低電平，此脈沖即為分脈沖的輸入信號。CD4518 15腳和2腳分別為清零端，當它為高電平時，QD～QA=0為低電平，執(zhí)行計數(shù)功能，其脈沖輸入有2個方式，從2腳10腳輸入時，為下降沿計數(shù)，此時9腳1腳接低電平才有效，否則不能計數(shù)，計數(shù)脈沖信號從9腳1腳輸入時，從脈沖的上升沿開始計數(shù)，此時，2腳10腳應高電平才有效，否則不能計數(shù)。分計數(shù)器與秒計數(shù)器完全相同。不同之處在于輸出的脈沖不同，前者是1HZ，這里是1/60 HZ。圖略。時計數(shù)器為24進制計數(shù)，基本電路與分秒計數(shù)器相同。不同的是找出24進制的復位脈沖即顯示24時個位及十位共8個輸出端全部清零。十位為0010（顯示2）時，個位為0100（顯示4）時全部清零即00點。選十位的QB=1和個位的QC=1，通過與門74LS08給CD4518的15腳與7腳為高電平，使輸出QA～QD全為0從而實現(xiàn)24進制，此進位脈沖即為一天的計數(shù)脈沖，此設(shè)計中未使用。時計數(shù)器電路如圖4：數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告(3)譯碼顯示電路設(shè)計 由計數(shù)器得到的4位二進制碼的必須通過譯碼后轉(zhuǎn)為人民習慣的數(shù)字顯示。如12：54：30的二進制碼為00010010：01010100：00110000。譯碼之后再驅(qū)動7段數(shù)碼管顯示時、分、秒。譯碼電路及驅(qū)動電路由74LS248電路完成。見圖5：74LS248既作譯碼又是LED的驅(qū)動電路。 。74LS248的6 腳分別輸出4 位二進制BCD碼。根據(jù)計數(shù)器的輸出狀態(tài)由74LS248譯碼后再驅(qū)動LED直觀顯示出來。LED是共陰的。在LED 的第3或8腳串接一個電阻?？梢愿淖僉ED 的亮度。數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告(4)校時電路的設(shè)計當出現(xiàn)時間誤差時，可利用秒脈沖來進行校對，具體方法是通過校時開關(guān)將秒脈沖直接輸入到分計數(shù)器和時計數(shù)器。利用微動開關(guān)進行校對。如圖6所示：校對工作過程，校對時，將開關(guān)撥到校對位置。此時秒計數(shù)器無脈沖輸入停止計數(shù)。接下微動開關(guān)S1時。脈沖輸入到74LS32的10腳。內(nèi)部為二輸入或門電路。⑨腳輸入的是分脈沖，因秒計數(shù)器停止，分計數(shù)器也停止（不停也可以），分脈沖用秒脈沖替代。分計數(shù)器由1分計數(shù)脈沖變?yōu)?秒計數(shù)脈沖，加快了調(diào)整速度。同理，按下S2開關(guān)后，小時輸入脈沖就以1秒脈沖代替，快速改變小時的顯示，達到校時目的。當時間調(diào)到與標準時間相同時將開關(guān)撥到正常位置，計時又開始。數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告D1LEDRED+5v8U574HC30+5v1234U10141CKACKBQ0Q1Q2Q31298116U4:B5474LS083174LS08U4:A22367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS90U3U9141CKACKBQ0Q1Q2Q3129811U7141CKACKBQ0Q1Q2Q***2Q0Q1Q2Q3129811CKACKB2367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS902367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS902367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS9021U8:A74LS08U2U63141CKACKBQ0Q1Q2Q3129811141CKACKBQ0Q1Q2Q3129811U4:C108911U4:D131274LS082367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS902367R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)74LS9074LS088U1QDC37R2500k23%圖7 仿真電路（1）仿真后的截圖如下：圖8 仿真后截圖（2）仿真后的波形圖如下：數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告圖9 仿真波形圖四、本設(shè)計改進及建議，振蕩器輸出頻率應為32768HZ。，并用示波器檢查各級分頻器的輸出頻率是否符合設(shè)計要求?！皶r”、“分”、“秒”計數(shù)器，用顯示器檢查計數(shù)器的工作情況，看計數(shù)器是否按設(shè)計的進制計數(shù)。，將各級的電路相連，觀察數(shù)字鐘能否準確正常工作。五、總結(jié) 在此次的數(shù)字鐘設(shè)計過程中,十進制,六十進制的進位及十二進制的接法中,要求熟悉邏輯電路及其芯片各引腳的功能,往往是先仿真后連接實物圖,但有時候仿真和電路連接并不是完全一致的。在設(shè)計電路的連接圖中出錯的主要原因都是接線和芯片的接觸不良以及接線的錯 9數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告,不要接錯對自己的設(shè)計圖要仔細考慮，是否可行，尤其是進位輸出，著重看看進位的CP脈沖是否正確。在連接校正電路的過程中,出現(xiàn)時和分都能正常校正時,但秒?yún)s受到影響,特別時一較分鐘的時候秒亂跳,而不校時的時候,秒從40跳到59,然后又跳回40,分和秒之間無進位,電路在時,分,秒進位過程中能正常顯示,校正電路的連線沒有錯誤,后用萬用表的直流電壓檔帶電檢測秒十位的QA,QB,QC和QD腳,發(fā)現(xiàn)QA腳時有電壓時而無電壓,再檢測秒到分和分到時的進位端,。每一部分電路完成后就對其進行功能檢測，以便及時發(fā)現(xiàn)問題進行改正。擴展電路是在主體電路的基礎(chǔ)上加上一部分功能實現(xiàn)電路，以實現(xiàn)定時、整點報時等功能。并附帶原理闡述。通過這次課程設(shè)計學習，讓我對各種電路都有了大概的了解，也學會了常用繪圖軟件及仿真軟件的應用。所以說，坐而言不如立而行，對于這些電路還是應該自己動手實際操作才會有深刻理解，才會有收獲。六、參考文獻（1）數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計指導書 2011年11月（2）閻石.《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》.北京 清華大學出版社第四篇：數(shù)電課程設(shè)計論文(數(shù)字鐘)阮忠海，朱磊，鄭子奇，張建華數(shù)電課程設(shè)計數(shù)字鐘設(shè)計[摘要]數(shù)字鐘原理是由晶體管振蕩器電路產(chǎn)生多諧震蕩，經(jīng)過分頻器分頻后輸出穩(wěn)定的秒脈沖，作為時間基準。秒計數(shù)器滿60向分計數(shù)器進位，分計數(shù)器滿60向小時計數(shù)器進位，小時計數(shù)器以24為一個周期，并實現(xiàn)了小時高位具有零熄滅的功能。計數(shù)器的輸出經(jīng)譯碼器送到顯示器，可在相應位置正確顯示時、分、秒。計時出現(xiàn)誤差或者調(diào)整時間時可以用校時電路進行時、分的調(diào)整，并實現(xiàn)整點報時功能。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路實現(xiàn)時、分、秒數(shù)字顯示的計時裝置。由于數(shù)字集成電路的發(fā)展和石英晶體振蕩器的使用，使得數(shù)字鐘的精度、穩(wěn)定性遠遠超過了機械鐘表[關(guān)鍵詞]數(shù)字時鐘、分頻器、譯碼器、校時電路、整點報時1)2)3)4)5)6)掌握數(shù)字鐘的設(shè)計原理熟悉集成電路的引腳安排，及掌握各芯片的邏輯功能及使用方法。了解數(shù)字鐘的組成及工作原理。掌握組合邏輯電路、時序邏輯電路及數(shù)字邏輯電路系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、測試方法。進一步鞏固所學的理論知識，提高運用所學知識分析和解決實際問題的能力。提高電路布局﹑布線及檢查和排除故障的能力。二．設(shè)計要求：1)時鐘顯示功能，能夠十進制顯示“時”、“分”、“秒”。2)小時高位具有零熄滅功能。3)具有整點報時功能。4)具有快速校準時間的功能。1)校時時相應位閃爍。2)能夠設(shè)置多個起鬧點。3)畫出電路原理圖(或仿真電路圖)。4)元器件及參數(shù)選擇。5)電路仿真與調(diào)試。6) 自行裝配和調(diào)試,)計時準確度，每天計時誤差不超過1s。2)實現(xiàn)24小時計時功能。3)蜂鳴器在59分50秒開始報時，并持續(xù)響10秒 4)快速校準時間的功能。阮忠海，朱磊，鄭子奇，張建華三．設(shè)計原理 總體框圖設(shè)計數(shù)字鐘實際上是一個對標準頻率(1HZ)(如北京時間)一致,故需要在電路上加一個校時電路,。、分頻器、計數(shù)器、顯示器和校時電路組成。晶體振蕩器構(gòu)成的振蕩電路產(chǎn)生的信號經(jīng)過分頻器