【正文】 分模塊的介紹振蕩器的精確度和穩(wěn)定性對電子鐘的質量影響最大，石英晶體振蕩器具有震蕩頻率準確、頻率容易調整且電路結構較簡單的優(yōu)點。但一般來講，如果振蕩器的頻率和其計時精度越高，則其耗電量越大。555定時器是一種將模擬功能與邏輯功能巧妙地結合在一起的中規(guī)模集成電路，功能靈活，所以本設計采用由集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器。555定時器由電阻分壓器、比較器、基本RS觸發(fā)器、雙極型三極管T和輸出緩沖器組成，其外部有八個引腳，第8腳為電源端，第1腳為接地端，第3腳為輸出端，第4腳為直接復位端，第5腳為控制電壓輸入端，第6腳為復位控制端，第2腳為置位控制端，第7腳為放電端。圖2為由集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器的電路圖，圖3為555定時器的引腳圖。R為可調電阻，調節(jié)R1時可以得到相應頻率的信號輸出。由于振蕩器所產生的信號頻率很高，因此需要由分頻器來實現對信號頻率的調整，從而得到頻率為1Hz的脈沖信號，本設計采用3片中規(guī)模集成電路計數器74LS90來實現，從而得到設計所需要的秒脈沖信號，其電路圖如圖4所示?！懊搿焙汀胺帧庇嫈灯鲬敳捎?0進制計數器，而“時”計數器應當采用24進制計數器。秒脈沖信號經過六級計數器以后，分別得到“秒”的個位、十位，“分”的個位、十位，“時”的個位、十位的計時。60進制計數：“秒”和“分”的計數都需要60進制，本設計根據《電子技術》課本中提到的知識，采用兩片74LS161組成256進制計數器后再用反饋歸零法來組成60進制計數，其中，“秒”十位是六進制，“秒”個位是十進制其電路圖如圖5所示。74LS161芯片的引腳排列圖和邏輯功能示意圖如圖6所示。圖中C是輸入計數脈沖，CR非是清零端，LD非是置數端，CTp和CTt是計數工作狀態(tài)控制端，D0～D3是并行數據輸入端，CO是進位信號輸出端，Q0～Q3是計數器狀態(tài)輸出端。24進制計數：“時”的計數是24進制計數，本設計采用CD4518來實現24進制計數，CD4518是一個同步加法計數器，在一個封裝中含有兩個可互換二/十進制計數器，其功能引腳分別為1～7和9～{15}.該CD4518計數器是單路系列脈沖輸入（1腳或2腳；9腳或10腳），4路BCD碼信號輸出（3腳～6腳；{11}腳～{14}腳）。完成24進制計數的電路圖如圖7所示，CD4518的引腳圖如圖8所示。4．譯碼器我們在新校區(qū)做電子試驗時，在“譯碼器及其應用”實驗中曾用到芯片CD4511，對其較為熟悉，因此本設計采用數字顯示譯碼器CD4511，來實現計數器傳來的信號的譯碼功能。譯碼是編碼的逆過程，即，將給定的代碼進行翻譯的過程。當計數器所采用的碼制不同時，譯碼電路也會隨之不同。CD4511內接有上拉電阻，故只需在輸入端與數碼管筆段之間傳入限流電阻即可工作。其特點為：具有BCD轉換、消隱和鎖存控制、七段譯碼及驅動功能的CMOS電路能提供較大的拉電流?？芍苯域寗覮ED顯示器。CD4511的引腳圖如圖9所示。5顯示器本設計用七段發(fā)光二極管來顯示譯碼器所輸出的數字，顯示器有共陽極顯示器和共陰極顯示器兩種，而74LS48譯碼器所對應的顯示器是共陰極（接地）顯示器。LED7段顯示器的外形圖及二極管的連接方式如圖10所示。該正點報時的功能為：最外端對其安裝一個喇叭，每當正點到來時，按4次低音和一次高音的順序發(fā)出間斷聲響，最后一聲高音結束的時刻正好是正點。設聲響為一秒鐘，則相鄰聲響時刻為2秒，則低音發(fā)聲時刻分別為59分51秒、53秒、55秒、57秒，高音發(fā)聲時刻為59分59秒，由此可定出每次聲響的時刻。部分門電路控制音響，輸入有時、分的各相應位的控制組合。設高低音頻率分別為512Hz和1024Hz。其電路圖如圖11所示。六．設計總結本數字電子鐘的設計是由振蕩器、分頻器、計數器、譯碼器、顯示器和正點報時電路所組成。但本設計電路的缺點是：沒有設計校時電路，即據該方案進行生產得到的產品并無校時功能；且其只能正點報時，而不能報整時數。該設計方案的優(yōu)點是：采用北京時間計時，直接將時間以數字形式表現出來、精確度較高、走時穩(wěn)定、使用方便、且它具有正點報時功能。本設計采用有集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器組成，由它得到高頻信號；再將此信號傳至由3片中規(guī)模集成電路計數器74LS90相串聯得到的分頻器中，從而得到我們計時所需要的秒信號（頻率為1Hz的秒信號）；之后再將該信號傳至計數器，計數器計數的準確性直接影響數字表的準確，且計數器部分是我們《電子技術》課程學習的重點，計數器包括兩部分，即24進制計數和60進制計數，本設計24進制計數采用CD4518來實現，60進制采用我們《電子技術》課本上學到的方法：采用兩片74LS161組成256進制計數器后再用反饋歸零法來組成60進制計數器；經過準確計數后，再將信號傳至譯碼器，由于我們在新校區(qū)做電子試驗時，在“譯碼器及其應用”試驗中曾用到芯片CD4511，故本設計采用顯示譯碼器CD4511,來進行對來自計數器信號的譯碼（需要在輸入端與數碼管筆段之間串入限流電阻）；最后將時間以數字形式體現在顯示器上，顯示器由七段發(fā)光二極管采用共陰極接法組成；本設計還有一個能夠正點報時的擴展電路，它的功能是每當正點到來時，按4次低音和一次高音的順序發(fā)出間斷聲響，它由組合邏輯電路組成。其總電路圖如圖12所示。七．心得體會通過這次對數字電子鐘的課程設計，我覺著最大的收獲就是增強了自己獨立收集資料的能力，鍛煉了自己獨立思考、獨立解決問題的能力。雖然我們至此已經完成了本學期對電子技術課程（模電部分和數電部分）的學習，但在本次課設的實際應用當中仍然遇到了很多未曾想到的問題。實際操作是我們的目的，而理論知識是我們實際操作的基礎，這使我更加體會到了理論聯系實際的重要性，同時也增加了自己解決實際問題的能力，對獨立設計電路的過程、對各個分塊電路的工作原理和功能的實現過程都有了更加清楚的了解。同時對所學到的理論知識有了更近一部的理解（尤其是計數器部分）。此外，通過這次的課程設計，使得我對word等應用軟件的應用能力有了更進一步的提高，為以后的工作和日常生活中的應用打下了結實的基礎。八．各部分電路圖如下：第五篇：單片機課程設計電子鐘課程設計任務書（指導教師填寫）課程設計名稱電子技術課程設計學生姓名專業(yè)班級設計題目數字鐘一、課程設計的任務和目的任務：設計一臺能顯示“時”、“分”、“秒”的數字鐘，周期為24小時；具有校時、正點報時功能。目的：培養(yǎng)學生綜合運用所學知識的能力，綜合設計能力，培養(yǎng)動手能力及分析問題、解決問題的能力。二、設計內容、技術條件和要求“時”、“分”、“秒”，且“時”、“分”、“秒”分別用兩個數碼管顯示，計滿23小時60分鐘60秒，則全部清零。，時、分校時用1HZ的信號進行，而秒較時用2HZ時鐘信號進行。要求報時聲響為四低一高，最后一響為整點，前四聲用500HZ信號讓喇叭發(fā)聲，最后一聲用1000HZ信號。，畫出電路總框圖，簡述各部分工作原理。，要求有分析過程、原理圖表示。、調試。8．撰寫設計總結報告。三、時間進度安排第一周：理論設計。周一上午布置設計任務，講解設計要求，安排答疑、實驗時間；周三、周四下午課程設計答疑，其他時間學生查資料，做初步理論設計。周五交設計初稿，由指導教師審查；第二周：仿真和安裝調試、撰寫設計總結報告周一、二學生進實驗室做仿真實驗，并根據實驗情況修正設計圖。周三至周五做插接線實驗，最后根據實驗情況總結、撰寫設計說明書。四、主要參考文獻1．各種版本的數字電子技術基礎教材指導教師簽字：年月日