多功能數(shù)字鐘的電路設(shè)計(jì)與仿真-資料下載頁
2025-06-01 22:39本頁面
【正文】 圖 19 多功能數(shù)字鐘總體設(shè)計(jì)電路 圖 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 11 2 仿真調(diào)試 總體仿真圖 開始仿真后，秒鐘部分開始以 1s 為周期開始遞增，并能向分鐘和時(shí)鐘部分進(jìn)位，完成數(shù)字鐘的基本功能。 圖 21總體仿真圖 各個(gè)功能仿真調(diào)試 校時(shí)電路仿真調(diào)試 當(dāng)數(shù)字鐘時(shí)間不準(zhǔn)確時(shí)，則需要手動(dòng)調(diào)整時(shí)間。 如 圖 42 所示，單刀雙擲開關(guān) J J1 分別對(duì)應(yīng)著時(shí)鐘與分鐘部分。當(dāng)開關(guān)擲向上方時(shí)，數(shù)字鐘正常工作；當(dāng) J1 擲向下方時(shí)，則分鐘部分開始以 1s 為周期開始遞增，當(dāng) J2 擲向下方時(shí)，時(shí)鐘部分則開始以 1s 為周期開始遞增。秒鐘部分則由 J7 控制，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)秒鐘以 1s 為周期遞增；當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，秒鐘則停止走動(dòng)。 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 12 調(diào)整時(shí)撥動(dòng)開關(guān)，當(dāng)調(diào)整到正確時(shí)間后將開關(guān)撥回即可。 圖 22校時(shí)電路仿真圖 鬧鐘電路仿真調(diào)試 將撥碼開關(guān)調(diào)至如圖 23 狀態(tài)，即將鬧鐘定為 16： 25，則開始仿真。 圖 23開關(guān)圖 當(dāng)數(shù)字鐘還未運(yùn)行到 16： 25 時(shí)，探針不亮，即鬧鐘不會(huì)響起，狀態(tài)如 圖 24所示： 24鬧鐘電路不響時(shí)仿真圖 當(dāng)時(shí)鐘與分鐘到達(dá) 16： 25 時(shí)，在此一分鐘內(nèi)，探針亮，即鬧鐘響，過了此時(shí)多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 13 間后，鬧鐘停。 鬧鐘響 時(shí)的電路仿真如 圖 25 所示： 圖 25鬧鐘響時(shí)電路仿 真圖 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路仿真調(diào)試 當(dāng)數(shù)字鐘離整點(diǎn)還差 10 秒以上時(shí)間時(shí)，探針不亮，蜂鳴器無反應(yīng)，狀態(tài)如 圖 26所示： 圖 26整點(diǎn)報(bào)時(shí) 不響時(shí) 電路仿真圖 當(dāng)數(shù)字鐘離整點(diǎn)差 10 秒時(shí)，探針亮起，蜂鳴器響，如此持續(xù) 10 秒，過了整點(diǎn)后停止。 整點(diǎn)報(bào)時(shí)的電路仿真如 圖 27 所示： 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 14 圖 27 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路仿真圖 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 15 3 結(jié)果分析與總結(jié) 分析總結(jié) 1） 數(shù)字鐘計(jì)數(shù)功能測(cè)試：接通電源，在秒脈沖的作用下，電路開始計(jì)數(shù)，且時(shí)、分、秒 分別為 2 60、 60 進(jìn)制 。計(jì)數(shù)功能符合設(shè)計(jì)要求。 2） 校時(shí)功能測(cè)試：在顯示時(shí)鐘時(shí)間時(shí)，按動(dòng)時(shí)鐘調(diào)時(shí)、時(shí)鐘調(diào)分按鈕開關(guān)時(shí)，時(shí)、分均 可以調(diào)節(jié)，且不按動(dòng)時(shí)，計(jì)數(shù)電路能正常工作，校時(shí)功能符合設(shè)計(jì)要求。 3） 鬧鐘功能測(cè)試：通過撥碼開關(guān)調(diào)節(jié)定時(shí)的時(shí)和分，當(dāng)時(shí)鐘到達(dá)定時(shí)時(shí)刻時(shí)，蜂鳴器響 起，探針發(fā)亮，鬧鐘時(shí)間為 1 分鐘。鬧鐘功能符合設(shè)計(jì)要求。 4） 整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能測(cè)試：在每一個(gè)小時(shí)時(shí)刻，當(dāng)時(shí)鐘到達(dá) 59 分 50 秒時(shí)，電路發(fā)出整點(diǎn)報(bào) 時(shí)信號(hào)，持續(xù) 10 秒鐘后，報(bào)時(shí)停止。整點(diǎn)報(bào)時(shí)功能符合設(shè)計(jì)要求。 5） 通過以上測(cè)試，表明此次設(shè)計(jì)的電路符合了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，達(dá) 到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 遇到問題及解決方法 1） 開始仿真時(shí)，發(fā)現(xiàn)探針一直是亮的狀態(tài)，不符合理論分析結(jié)果。 解決方法：忘了在鬧鐘電路與蜂鳴器之間加上一個(gè)非門，使鬧鐘電路出現(xiàn)反效果。加 上非門后問題解決。 2） 調(diào)動(dòng)撥碼開關(guān)定時(shí)后，發(fā)現(xiàn)鬧鐘不能在指定時(shí)刻響起。 解決方法：弄錯(cuò)了撥碼開關(guān)與時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即撥碼開關(guān)表示的時(shí)間與自己所想的 時(shí)間不對(duì)應(yīng)。理解后，重新調(diào)試可以成功。 3） 一直無法使蜂鳴器發(fā)出聲音，不能實(shí)現(xiàn)鬧鐘與報(bào)時(shí)提醒功能。 解決方法：在蜂鳴器那里接上一個(gè)指示探針，探針亮即表示蜂鳴器響 ，探針不亮即蜂 鳴器不響。 多功能數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與仿真 16 參考文獻(xiàn) [1] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ)，數(shù)字部分，第五版 [M].北京：高等教育出版社， 2021 [2] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ)，模擬部分，第五版 [M].北京：高等教育出版社， 2021 [3] 呂思忠，施齊云 .數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì) [M].哈爾濱：工程大學(xué)出版社， [4] 楊頌華，馮毛官 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) [M].西安：電子科技大學(xué)出版社， [5] 謝自美 .電子線路設(shè)計(jì) 試驗(yàn) 測(cè)試，第三版 [M].武漢： 華中科技大學(xué)出版社， [6] 蔣黎紅，黃培根 .電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) amp。Multisim 10 仿真 [M].電子工業(yè)出版社， 1
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