【導(dǎo)讀】③用脈沖開關(guān)設(shè)計校準(zhǔn)功能；的14級分頻得到2Hz脈沖，再經(jīng)過CD4040的2分頻得到秒脈沖。用PROTEL99設(shè)計原理圖并打印。此次設(shè)計數(shù)字電子鐘是為了了解數(shù)字電子鐘的原理，從而學(xué)會制作。模集成電路的作用及實(shí)用方法。且由于數(shù)字電子鐘電路包括組合邏輯電路和時序電。通過它可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方。數(shù)字電子鐘有下幾部分組成：石英晶體振蕩器、分頻器、秒脈沖發(fā)生器、校正。目前,數(shù)字鐘的功能越來越強(qiáng),并且有多種專門的大規(guī)模集成電路可供選擇。通常使用石英晶體振蕩。走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。1Hz的方波信號供秒計數(shù)器進(jìn)行計數(shù)。的邏輯狀態(tài),并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。

　　

【正文】 P BS2S W P BV C CV C C12U 1 4 A7 4 L S 0 434U 1 4 B7 4 L S 0 4徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 14 頁 徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 15 頁 3 數(shù)字鐘的焊接及注意事項 焊接元件清單 序號 型號 參數(shù) 數(shù)量 (個 ) 備 注 1 集成 芯片 CC4518 3 2 CC4511 6 3 CC4060 1 4 CC4040 1 5 芯片座 16P 11 6 數(shù)碼管 LG5011AH 6 7 晶振 32768 1 8 三極管 PNP(1015) 1 9 發(fā)光二極管 φ 5 4 10 二極管 IN4007 4 11 4148 6 12 電解電 容 100uF／ 16V 5 13 電容獨(dú)石 104 12 14 電阻 1/4W 1MΩ 4 15 220KΩ 4 100KΩ 1 16 470Ω 42 17 220Ω 2 18 微動開關(guān) 6*6*6 4 19 穩(wěn)壓電源座 φ 空心座 1 20 電路板 焊接注意事項 ，是否有斷線、短路等。 IN4148 二極管（黑圈為負(fù)極）， IN4007（ IN4002）二極管（白圈為負(fù)極），兩個二極管要平行在一條 線上 。 限流 電阻，電阻黃色為有效環(huán)需放在上方，同時擺放要整齊。（ 為了保護(hù)發(fā)光數(shù)碼管防止電流過大而損壞數(shù)碼管需加，電源電壓低可以取值小些，電源電壓高可以取值大些）。 正 負(fù) 正 負(fù)徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 16 頁 集成電路座，座的缺口為標(biāo)志，方向應(yīng)該在左邊。 ，長腳為正短腳為負(fù)，獨(dú)石電容不分正負(fù)極。 ，長腳為正短腳為負(fù) ,不要接反。 集成芯片時要看清候型號，注意芯片 缺口方向應(yīng)該在左邊，缺口對應(yīng)的左下方為 1 管腳。 8. 開關(guān)（ K1）調(diào)整秒，開關(guān)（ K2）調(diào)整分，開關(guān) (K3)調(diào)整小時，開關(guān) K4 為暫 停，通過調(diào)整使時鐘的秒、分、時走時與標(biāo)準(zhǔn)時間同步。 9. 芯片功能簡介： CC4518 為雙四位 BCD 同步加計數(shù)器； CC4511 為七段譯碼驅(qū)動 /鎖存器； CC4060 為二進(jìn)制 14 位計數(shù)分頻器； CC4040 二進(jìn)制 12 位計數(shù)分頻器； LG5011AH 為共陰數(shù)碼管。 10. 數(shù)字鐘焊好通電檢查，如果數(shù)碼管不亮，需檢查整個地線是否通、 3 號管腳是否接地 ，需要用萬用表檢查每 個芯片的工作電源，（紅表筆放在 14 管腳、黑表筆放在 7管腳）。 安裝調(diào)試 在進(jìn)行整體電路連接之前，應(yīng)對各部分的電路進(jìn)行逐一安裝和調(diào)試。 （一）晶體振蕩器的安裝和調(diào)試 振蕩電路輸出接發(fā)光二極管，觀察發(fā)光二極管的顯示情況。 （二）計數(shù)器的安裝和調(diào)試 ，輸出可接發(fā)光二極管。觀察在 CP 作用下（ CP為 1HZ，可由 555振蕩電路提供）輸出端發(fā)光二極管的狀態(tài)變化情況，驗(yàn)證是否為六十進(jìn)制計數(shù)器。 ： （ 1）根據(jù) HEF4518 的功能表，當(dāng)觸發(fā)脈沖由 CP端輸入時， EN端應(yīng)接高電平，此時 CP 上升沿觸發(fā)；當(dāng)觸發(fā)脈沖由 EN 端輸入時， CP 輸入端接底電平，此時 CP 下降沿觸發(fā)。 (2)Cr為異步復(fù)位端，高電平有效。當(dāng) Cr 為高電平時，計數(shù)器復(fù)位，正常計數(shù)時，應(yīng)使 Cr=0。 (三 )譯碼顯示電路的安裝和調(diào)試 按電路在實(shí)驗(yàn)板上連線。它是由十進(jìn)制加法計數(shù)器 CC4518， BCD7 段鎖存譯碼/驅(qū)動器 CC4511 和 LED 七段數(shù)碼管組成。 觀察在 CP作用下數(shù)碼管的顯示情況。需要注意的是， CD4511 正常工作時， LT =BI徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 17 頁 應(yīng)為高電平， LE 應(yīng)為底電平。 （四）校時電路的安裝和調(diào)試 將 555 電路輸出接發(fā)光二極管。撥動開關(guān)，觀察在 CP〈 1HZ〉作用下，輸出端發(fā)光二極管的顯示情況。通過調(diào)節(jié) 555 電路的微調(diào)電位器來進(jìn)行時鐘頻率調(diào)節(jié) ,以至和北京時間一致即可 。 擴(kuò)展功能 數(shù)字鐘鬧時電路 仿電臺報時電路 徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 18 頁 定點(diǎn)報時電路 徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 19 頁 5 總結(jié)及體會 在 此次的數(shù)字鐘設(shè)計過程中 ,更進(jìn)一步地熟悉了芯片的結(jié)構(gòu)及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法 。 在連接六進(jìn)制 ,十進(jìn)制 ,六十進(jìn)制的進(jìn)位及十二進(jìn)制的接法中 ,要求熟悉邏輯電路及其芯片各引腳的功能 ,那么在電路出錯時便能準(zhǔn)確地找出錯誤所在并及時糾正了 。 在設(shè)計電路中 ,往往是先仿真后連接實(shí)物圖 ,但有時候仿真和電路連接并不是完全一致的 ,例如仿真的連接示意圖中 ,往往沒有接高電平的 16 腳或 14 腳以及接低電平的 7腳或 8 腳 ,因此在實(shí)際的電路連接中往往容易遺漏 。 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誤所引起的 。 在實(shí)驗(yàn)過程中，數(shù)碼管顯示的初始值是 1，與實(shí)驗(yàn)本意相違背，通過在進(jìn)位部分加晶 閘管，利用晶閘管的 PNP,NPN 導(dǎo)通經(jīng)過一次脈沖后斷開的原理，解決了此問題 在做實(shí)驗(yàn)過程中，要把各個器件位置擺放好，以免檢查器件不好檢查，采用不同顏色的線，方便區(qū)分。 做完實(shí)驗(yàn) ，我懂得了好多，會建立數(shù)據(jù)庫，和利用數(shù)據(jù)庫。對各個器件進(jìn)行封裝，然后對它進(jìn)行 pcb 仿真，進(jìn)一步了解了數(shù)字鐘設(shè)計原理和方法。 做這次實(shí)驗(yàn)，對于我以后做畢業(yè)設(shè)計有很大的幫助，鍛煉了我的實(shí)際操作能力和獨(dú)立思考能力。提高我的知識領(lǐng)域！ 我們 對于 數(shù)字鐘 電路本身的原理不是十分熟悉 ，課程安排的有點(diǎn)少理論掌握的不夠透徹， 焊 接的時間也比較匆促，只是照著原理圖焊接的，在做擴(kuò)展板的時候問題有很多。 總的來說地增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的動手能力 。 參考文獻(xiàn) [1] 曹國清 .數(shù)字電路與邏輯設(shè)計 .徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社， 1998 [2] 華羅庚，王元 .論一致分布與近似分析 .中國科學(xué) .1973（ 4）： 339357 [3] 李明 .物理學(xué) .北京：科學(xué)出版社， 1977， 5862 [4] 許家林 .巖層移動與控制的關(guān)鍵層理論及其應(yīng)用 [博士學(xué)位論文 ].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)， 1998 [5] 中華人民共和國國家技術(shù)監(jiān)督局 . 和國國徐海學(xué)院 07 級電子技術(shù)綜合設(shè)計報告 第 20 頁 家標(biāo)準(zhǔn) .北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 19941101