【正文】 整點(diǎn)報(bào)時(shí)的電路圖如圖 36 36 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路 。表 261 列出了秒各位計(jì)數(shù)器的狀態(tài)，由表可得 只有當(dāng)CM2AM2=11， DM1AM1=11,CS2AS2=11 及 AS1Q=1 時(shí)，音響電路才能工作。由此可見(jiàn)，分十位和個(gè)位的計(jì)數(shù)器的狀態(tài)分別為秒十位計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為 ABCDM2=0101,ABCDM1=1001，秒十位計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為 ABCDS2=0101。具體電路如圖 35 35 校時(shí)校分電路 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路 仿電臺(tái)整點(diǎn)報(bào)時(shí)要求在快到整點(diǎn)時(shí)按 4 低音 1 高音的順序發(fā)出間斷聲響，一最后一聲高音結(jié)束的時(shí)刻為整點(diǎn)時(shí)刻。 譯碼顯示電路 校時(shí)校分電路 本次設(shè)計(jì)采用方案 3，用三個(gè)與非門和基本 RS 觸發(fā)器來(lái)實(shí)現(xiàn)校分 /時(shí)功能。 331二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器 332六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器 譯碼顯示電路 本設(shè)計(jì)使用 BS201 和 CD4511 配套使用實(shí)現(xiàn)譯碼顯示功能。分計(jì)時(shí)和秒計(jì)時(shí)中當(dāng) Q Q2 全為 1時(shí)， R0 R02均為高，計(jì)時(shí)器清零實(shí)現(xiàn) 60 進(jìn)制。具體接線圖如下圖 22 32 分頻電路 時(shí)分秒計(jì)數(shù)器 選用 6片 74ls90 來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能，其中分個(gè)位、秒個(gè)位及時(shí)個(gè)位是十進(jìn)制，分十位和秒十位是六進(jìn)制，時(shí)十位只能顯示 0、 2 三個(gè)數(shù)字。 由于材料有限，本次設(shè)計(jì)選用接法較為簡(jiǎn)單但功能實(shí)用的方案 1 261鬧時(shí)電路 262報(bào)整點(diǎn)時(shí)數(shù)電路 具體電路及參數(shù)計(jì)算 振蕩器 選用由集成邏輯門與 RC 組成的時(shí)鐘脈 沖源振蕩器，可以輸出頻率為1MHz 的脈沖。 具體電路如圖 162。功能是：每當(dāng)數(shù)字鐘計(jì)時(shí)到整點(diǎn)時(shí)發(fā)出聲響，且?guī)c(diǎn) 響幾聲。定時(shí)控制電路可以使數(shù)字鐘在規(guī)定的時(shí)刻發(fā)出信號(hào)，或 驅(qū)動(dòng)音響電路進(jìn)行“鬧時(shí)”；或控制某裝置電源的接通或斷開(kāi)實(shí)現(xiàn)定時(shí)控 制。要求是：每當(dāng)數(shù)字鐘計(jì)時(shí)到整點(diǎn)（或快到整 點(diǎn)時(shí)）發(fā)出音響，通常按照 4 低音 1 高音的順序發(fā)出間斷聲響，一最后 一聲高音結(jié)束的時(shí)刻為整點(diǎn)時(shí)刻?；?RS 觸發(fā)器可以完全消除開(kāi)關(guān)的機(jī)械 抖動(dòng)，是最佳的一種校時(shí)校分電路。 方案 2：如圖 142 所示，用三個(gè)與非和一個(gè)可調(diào)電位實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換，當(dāng)正常 工作時(shí)，電位器動(dòng)滑頭指向 B，這時(shí) CP=C0；當(dāng)需要校時(shí)，動(dòng)滑頭指向A， 此時(shí) CP 等于秒脈沖，兩個(gè)電容可以濾去滑動(dòng)中產(chǎn)生的干擾信號(hào)。 以下是幾種方案： 方案 1：簡(jiǎn)單的手動(dòng)開(kāi)關(guān)，如圖 141 所示，正常工作時(shí)， s 指向 A，校時(shí)時(shí)只 需使 s 指向 B。對(duì)校時(shí)電路的要求是，在進(jìn)行小時(shí)校正時(shí)不影響分和秒的計(jì)時(shí)，同理，在進(jìn)行分校正時(shí)不影響時(shí)和秒的正常計(jì)數(shù)。該方案功能靈活，芯片統(tǒng)一便于調(diào)試與組裝。時(shí)計(jì)數(shù)器是一個(gè)“ 24 翻 1”的特殊進(jìn)制計(jì)數(shù)器，即當(dāng)數(shù)字鐘的計(jì)時(shí)器運(yùn)行到 23 時(shí) 59 分 59 秒時(shí)，秒的個(gè)位計(jì)數(shù)器再輸入一個(gè)秒脈沖時(shí)，數(shù)字鐘應(yīng)自動(dòng)顯示為 00 時(shí) 00 分 00 秒，實(shí)現(xiàn)日常生活中習(xí)慣用的計(jì)時(shí)規(guī)律。因此此次設(shè)計(jì)選用該方案。 21 分頻器的功能主要有兩個(gè)：一是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號(hào)，二是提供功能擴(kuò)展電路所需要的信號(hào)。該方案的優(yōu)點(diǎn)是精度高，集成簡(jiǎn)單，所需元器件少。該方案的優(yōu)點(diǎn)是起振容易，振蕩周期調(diào)節(jié)范圍廣，缺點(diǎn)是 頻率穩(wěn)定性差，精度低，所以在本實(shí)驗(yàn)中不宜使用。方案 2：由集成電路定時(shí)器 555與 RC 組成的多諧振器，電路圖如圖 12。一般有如下幾種方案構(gòu)成振蕩器電路： 方案 1：如圖 11 所示為電子手表集成電路中的晶體振蕩器電路，常取晶振的頻 率為 32768Hz，因其內(nèi)部有 15 級(jí) 2 分頻集成電路，所以輸出端正好可得 到 1Hz 的標(biāo)準(zhǔn)脈沖。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘的準(zhǔn)確程度。各擴(kuò)展電路必須在主體電路正常運(yùn)行的情況下才能進(jìn)行功能擴(kuò)展。秒計(jì)數(shù)器滿 60 后向分計(jì)數(shù)器進(jìn)位，分計(jì)數(shù)器滿60 后向小時(shí)計(jì)數(shù)器 進(jìn)位，小時(shí)計(jì)數(shù)器按照“ 24 翻 1”規(guī)律計(jì)數(shù)。擴(kuò)展電路完成數(shù)字鐘的擴(kuò)展功能。 3基于 CD4518/4511 數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 第五篇：數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì) 數(shù)字鐘 安徽工業(yè)大學(xué) 《數(shù)字邏輯》課程報(bào)告 課程名稱：數(shù)字鐘 姓名 :專業(yè)班級(jí) :指導(dǎo)教師 : 2021/05/31 圖 A 如圖 A 所示，數(shù)字鐘電路系統(tǒng)由主體電路和擴(kuò)展電路兩大部分組成。 基于 CD4017摩托車閃燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路由多諧振蕩電路和 CD4017構(gòu)成，實(shí)現(xiàn)三組發(fā)光管循環(huán)顯示。 2基于 CD4017 六路回閃燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)電路通電后，六個(gè)發(fā) 光管先依次點(diǎn)亮，再全部熄滅，然后反方向依次點(diǎn)亮，完成一個(gè)循環(huán)，接著進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。 2基于數(shù)字電路數(shù)字顯示頻率計(jì)電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路通過(guò)時(shí)基電路 NE555，十進(jìn)制計(jì)數(shù) /譯碼器 CD4017，六與非門CD4011，十進(jìn)制計(jì)數(shù) /譯碼 /鎖存 /驅(qū)動(dòng)器 CD40110 以及兩個(gè)共陰數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)被測(cè)信號(hào)頻率測(cè)試。電路主要由NE555,4518,4511 實(shí)現(xiàn)。 設(shè)計(jì)一款溫度控制電路，電路采用 LM324 作比較器， NE555 作振蕩器，十進(jìn)制計(jì)數(shù) /譯碼器 CD4017以及鎖存 /譯碼 /驅(qū)動(dòng)電路 CD4511作譯碼顯示達(dá)到上述要求。當(dāng)溫度超出某一規(guī)定的上限值時(shí)，需要立即切斷電源并報(bào)警。上電后 ,電路自動(dòng)計(jì)數(shù) .由 0 增至 99,不斷循環(huán)計(jì)數(shù) . 2數(shù)字頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路通過(guò)時(shí)基電路 NE555，十進(jìn)制計(jì)數(shù) /譯碼器 CD4017，六與非門CD4011，十進(jìn)制計(jì)數(shù) /譯碼 /鎖存 /驅(qū)動(dòng)器 CD40110 以及兩個(gè)共陰數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)被測(cè)信號(hào)頻率測(cè)試。 2數(shù)字秒表的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，時(shí)針發(fā)生器及計(jì)時(shí)器，譯碼顯示單元電路的應(yīng)用 2基于 CD4011聲光控帶燈頭開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 開(kāi)關(guān)選用 CD4011 集成塊為延時(shí)電路，選用 1A 單向可控硅以及性能穩(wěn)定的光敏電阻和優(yōu)質(zhì)的駐極體組成的聲光控動(dòng)作電路 2基于數(shù)字電路兩位計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 兩位自動(dòng)計(jì)數(shù)器兩位數(shù)碼管自動(dòng)顯示 099,數(shù)字可清零。設(shè)計(jì)一款電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表來(lái)計(jì)數(shù)，最大可以顯示 999，如果需要顯示更大的數(shù)字，還可以自行增加 CD40110 和數(shù)碼管，每增加一級(jí)，計(jì)數(shù)可增大 10倍再加上 9。 1數(shù)顯計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 不需要編程的計(jì)數(shù)器模塊，有 3 個(gè)數(shù)碼管 顯示，使用 14553 和 14511芯片進(jìn)行控制驅(qū)動(dòng)。 1基于數(shù)字電路 NE5 5 CD4017LED骰子的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 由 555 組成的多諧振蕩器和 CD4017 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器／脈沖分配器構(gòu)成?！皳u搖棒”使用了一塊單片機(jī)。 1魔幻 LED搖搖棒的設(shè)計(jì)與制作 “搖搖棒”是一種利用我們的“視覺(jué)暫留效應(yīng)”工作的高科技電子玩具。可作生日禮物相送。聲報(bào)警電路由時(shí)基集成電路 NE555和六反相器 CD4069組成。數(shù)字鐘是采用數(shù)字電路對(duì)“時(shí)”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置。 基于數(shù)字電路雙向炫彩流水燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 電路由無(wú)穩(wěn)態(tài)多謝振蕩器、可逆計(jì)數(shù)器、三八線譯碼器和發(fā)光二極管組成；實(shí)現(xiàn)流水燈正反向循環(huán)旋轉(zhuǎn)。把探頭分別裝在容器的底部、中部和頂部。 基于 NE555+CD4017 流水彩燈的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)以 NE555和 CD4017 為核心，設(shè)計(jì)制作一個(gè)流水彩燈，使之通過(guò)調(diào)節(jié)電位器旋鈕，可調(diào)整彩燈的流動(dòng)速度。 基于 CD4511數(shù)顯八路搶答器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) CD4511 是一塊含 BCD7 段鎖存、譯碼、驅(qū)動(dòng)電路于一體的集成電路。采用 CD4069 設(shè)計(jì)一款無(wú)線音樂(lè)門鈴，發(fā)射按鍵與接收機(jī)間采用了無(wú)線方式傳輸信息。 基于 CD4011紅外線對(duì)射報(bào)警器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)一款利用紅外線進(jìn)行布防的防盜報(bào)警系統(tǒng)，利用多諧振蕩器作為紅外線發(fā)射器的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管，向布防區(qū)內(nèi)發(fā)射紅外線，接收端利用專用的紅外線接收器件對(duì)發(fā)射的紅外線信號(hào)進(jìn)行接收，經(jīng)放大電路進(jìn)行信號(hào)放大及整形，以 CD4011作為邏輯處理器，控制報(bào)警電路及復(fù)位電路，電路中設(shè)有報(bào)警信號(hào)鎖定功能，即 使現(xiàn)場(chǎng)的入侵人員走開(kāi)，報(bào)警電路也將一直報(bào)警，直到人為解除后方能取消報(bào)警。 基于 CD4011紅外感應(yīng)開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 在一些公共 場(chǎng)所里，諸如自動(dòng)干手機(jī)、自動(dòng)取票機(jī)等，只要人手在機(jī)器前面一晃，機(jī)器便被啟動(dòng)，延時(shí)一段時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，使用起來(lái)非常方便。 基于 CD4011聲控、光控延時(shí)開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 要求電路以 CD4011作為中心元件，結(jié)合外圍電路，實(shí)現(xiàn)以下功能：在白天或光線較亮?xí)r ,節(jié)電開(kāi)關(guān)呈關(guān)閉狀態(tài) ,燈不亮；夜間或光線較暗時(shí)，節(jié)電開(kāi)關(guān)呈預(yù)備工作狀態(tài)，當(dāng)有人經(jīng)過(guò)該開(kāi)關(guān)附近時(shí)，腳步聲、說(shuō)話聲、拍手聲等都能開(kāi)啟節(jié)電開(kāi)關(guān)。 三、題目選擇：（三人一組，自由組合）（設(shè)計(jì)要求，技術(shù)指標(biāo)自己選擇） 基于 DC4011水箱水位自動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 水箱水位自動(dòng)控制器，電路采用 CD4011四與非門作為處理芯片。 。 。⑷用 protel畫原理電路圖。 ⑵畫出框圖中的各部分電路，對(duì)各部分電路的工作原理應(yīng)作出說(shuō)明。 六、參考文獻(xiàn) （ 1）數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 2021年 11 月（ 2）閻石 .《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》 .北京清華大學(xué)出版社 第四篇：數(shù)字電路課程設(shè)計(jì) 一、設(shè)計(jì)報(bào)告書的要求： （題目，設(shè)計(jì)要求，技術(shù)指標(biāo)等） （發(fā)展現(xiàn)狀、課程設(shè)計(jì)的意義、設(shè)計(jì)課題的作用等方面）。 通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)，讓我對(duì)各種電路都有了大概的了解，也學(xué)會(huì)了常用繪圖軟件及仿真軟件的應(yīng)用。擴(kuò)展電路是在主體電路的基礎(chǔ)上加上一部分功能實(shí)現(xiàn)電路，以實(shí)現(xiàn)定時(shí)、整點(diǎn)報(bào)時(shí)等功能。 在連接校正電路的過(guò)程中 ,出現(xiàn)時(shí)和分都能正常校正時(shí) ,但秒?yún)s受到影響 ,特別時(shí)一較分鐘的時(shí)候秒亂跳 ,而不校時(shí)的時(shí)候 ,秒從 40 跳到 59,然后又跳回 40,分和秒之間無(wú)進(jìn)位 ,電路在時(shí) ,分 ,秒進(jìn)位過(guò)程中能正常顯示 ,故可排除芯片和連線的接觸不良的問(wèn)題 .經(jīng)檢查 ,校正電路的連線沒(méi)有錯(cuò)誤 ,后用萬(wàn)用表的直流電壓檔帶電檢測(cè)秒十位的 QA,QB,QC 和QD腳 ,發(fā)現(xiàn) QA腳時(shí)有電壓時(shí)而無(wú)電壓 ,再檢測(cè)秒到分和分到時(shí)的 進(jìn)位端 ,發(fā)現(xiàn)是由于秒到分的進(jìn)位未拔掉所至 .在ＥＷＢ軟件中得到繪制出原理圖。 五、總結(jié)在此次的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)過(guò)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(cuò)時(shí)便能準(zhǔn)確地找出錯(cuò)誤所在并及時(shí)糾正了 .在設(shè)計(jì)電路中 ,往往是先仿真后連接實(shí)物圖 ,但有時(shí)候仿真和電路連接并不是完全一致的。 的功能是否滿足校時(shí)要求。 32768Hz 的信號(hào)送入分頻器，并用示波器檢查各級(jí)分頻器的輸出頻率是否符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)時(shí)間調(diào)到與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間相同時(shí)將開(kāi)關(guān)撥到正常位置，計(jì)時(shí)又開(kāi)始。分計(jì)數(shù)器由 1分計(jì)數(shù)脈沖變?yōu)?1 秒計(jì)數(shù)脈沖，加快了調(diào)整速度。內(nèi)部為二輸入或門電路。接下微動(dòng)開(kāi)關(guān) S1 時(shí)。如圖 6 所示： 校對(duì)工作過(guò)程，校對(duì)時(shí)，將開(kāi)關(guān)撥到校對(duì)位置。 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 (4)校時(shí)電路的設(shè)計(jì) 當(dāng)出現(xiàn)時(shí)間誤差時(shí)，可利用秒脈沖來(lái)進(jìn)行校對(duì)，具體方法是通過(guò)校時(shí)開(kāi)關(guān)將秒脈沖直接輸入到分計(jì)數(shù)器和時(shí)計(jì)數(shù)器。在 LED 的第 3或 8 腳串接一個(gè)電阻。根據(jù)計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)由 74LS248譯碼后再驅(qū)動(dòng) LED 直觀顯示出來(lái)。 輸出分別推動(dòng)數(shù)碼管的 。譯碼電路及驅(qū)動(dòng)電路由 74LS248電路完成。如 12： 54： 30 的二進(jìn)制碼為 00010010：01010100： 00110000。選十位的 QB=1 和個(gè)位的 QC=1，通過(guò)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(shí)現(xiàn) 24進(jìn)制，此進(jìn)位 脈沖即為一天的計(jì)數(shù)脈沖，此設(shè)計(jì)中未使用。不同的是找出24 進(jìn)制的復(fù)位脈沖即顯示 24 時(shí)個(gè)位及十位共 8 個(gè)輸出端全部清零。圖略。 分計(jì)數(shù)器與秒計(jì)數(shù)器完全相同。 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 圖中， QA QB QC QD1 為秒個(gè)位上十進(jìn)制顯示的二進(jìn)制 BCD碼， QA QB QC QD2 為秒十位上 6進(jìn)制 BCD碼，當(dāng)十位要顯示十進(jìn)制 6 時(shí)即 0110，QB QC2 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(jì)數(shù)輸出全部為 0 并向前輸出一高電平，其他時(shí)候?yàn)榈碗娖?，此脈沖即為分脈沖的輸入信號(hào)。 （ 2）“時(shí)”“分”“秒”計(jì)數(shù)器電路“秒”、“分”、“時(shí)”計(jì)數(shù)器電路采用雙 BCD同步加法計(jì)數(shù)器 CD4518，由圖 2得到的秒脈沖送圖 3a 秒計(jì)數(shù)器，由此完成 60 秒計(jì)數(shù)功能。 3 腳輸出 14 分頻信號(hào)，圖中的 R4 是反饋電阻，可使內(nèi)部的非門電阻工作在線性放大區(qū)， C2 是微調(diào)電容，可改變振蕩頻率，以保證精確度。選CD4060 作為秒脈沖發(fā)生電路的主要器件，它是 14 級(jí)的二進(jìn)制計(jì)數(shù)器 /分頻器 /振蕩器。