【正文】 諧振蕩電路。它的功能是將正弦波轉(zhuǎn)化為方波信號(hào)。圖1555的信號(hào)產(chǎn)生電路、施密特觸發(fā)電路各一個(gè)。電路輸出方程為C= Q0Q1Q2Q3。圖10 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子1412姓名：孫瑋由圖可見(jiàn)，各觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程分別為T(mén)0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。（10分）圖9 圖9所示為由四個(gè)JK觸發(fā)器構(gòu)成的十六進(jìn)制計(jì)數(shù)電路。例如如圖中所示，當(dāng)輸入為D0=D1=D2=D4=D5=1，D3=D6=D7=0，A=0，B=C=1，數(shù)據(jù)選擇器選擇了D3，所以表現(xiàn)在二極管上是不導(dǎo)通。圖8所示為74151數(shù)據(jù)選擇器的邏輯轉(zhuǎn)換表。、基于74151數(shù)據(jù)選擇器的功能電路。當(dāng)數(shù)據(jù)加到1111時(shí)，在RCO處產(chǎn)生進(jìn)位。RD為0時(shí)，74HC161不論其他引’’腳的接法直接異步置零，當(dāng)CLK為上升沿時(shí)，且RD為1，LD=0是芯片工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)，’’同步置數(shù)；CLK上升沿，RD=LD=1，芯片處于計(jì)數(shù)狀態(tài)，每來(lái)一次上升沿，芯片會(huì)有一次加一。其輸入端邏輯電平如下圖所示。（10分）蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子1412姓名：孫瑋圖5 圖5所示為基于74HC161的計(jì)數(shù)電路。將73HC148的輸出作為74HC138的地址輸入可以實(shí)現(xiàn)完整的編碼解碼電路?！?74HC138只有當(dāng)S1=1，且S2=S3=0時(shí)才會(huì)工作。編碼器才會(huì)工作，不為0 時(shí)，編碼’’器不工作，輸出均為1。當(dāng)出現(xiàn)YYY0都為0時(shí)，’’’可以用Ys和Yex的不同狀態(tài)來(lái)區(qū)分。I7的優(yōu)先級(jí)最高，I0的優(yōu)先級(jí)最低。他們的邏輯轉(zhuǎn)換表如下所示。今朝罷去懷壯志，來(lái)屆電賽再顯鋒！七：附錄 電路原理總圖：附錄二、LED顯示屏電路原理圖第三篇：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子1412姓名：孫瑋蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告專(zhuān)業(yè)班級(jí)：電子1412 學(xué)號(hào)：14200106214姓名：孫瑋指導(dǎo)教師：潘欣裕2016年07月03日蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告電子1412姓名：孫瑋一、基礎(chǔ)部分（共55分，利用下列芯片，構(gòu)建出具有驗(yàn)證其邏輯或時(shí)序功能的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)仿真電路，并附詳細(xì)參數(shù)計(jì)算及說(shuō)明）、基于741374148編碼、解碼系統(tǒng)。第三，在做人上，我認(rèn)識(shí)到，無(wú)論做什么事情，只要你足夠堅(jiān)強(qiáng)，有足夠的毅力與決心，有足夠的挑戰(zhàn)困難的勇氣，就沒(méi)有什么辦不到的。我第一次體會(huì)到要作一名電子設(shè)計(jì)師，要求具備的首要素質(zhì)是嚴(yán)謹(jǐn)。（3）有利于我們各種能力的鍛煉。在課堂之外實(shí)際的工作中，我們?nèi)艘话愣家献鞴餐瓿赡骋豁?xiàng)目，這就非常需要團(tuán)隊(duì)精神，而這一點(diǎn)在課堂常規(guī)教學(xué)中得到的鍛煉是很有限的。這里所說(shuō)的學(xué)習(xí)能力包括獲取資料的能力、理解前人思路的能力、系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力、分析排除故障能力、表達(dá)能力等很多方面，而這段時(shí)間的經(jīng)歷，我們提高都很大。R13，R27，R9為限流電阻，它們決定顯示亮度。K3：鬧鐘時(shí)間顯示開(kāi)關(guān)。K1+K4慢調(diào)鬧時(shí)間的設(shè)置K2：時(shí)間的設(shè)置開(kāi)關(guān)。電路中各開(kāi)關(guān)的功能：K1：鬧鐘時(shí)間的設(shè)置開(kāi)關(guān)。當(dāng)響?hù)[時(shí)，按下K5可使鬧暫停并延時(shí)九分鐘再鬧，還可多次使用報(bào)時(shí)延時(shí)，響?hù)[總時(shí)長(zhǎng)59分鐘?！傲痢北硎尽棒[鐘時(shí)間已設(shè)置”，“滅”表示“鬧設(shè)置取消”。當(dāng)60HZ的信號(hào)從MM5461的19腳進(jìn)入后，由控制電路各部分電路的正常工作經(jīng)譯碼與驅(qū)動(dòng)電路去控制顯示屏各個(gè)應(yīng)亮的端。由13腳得到60HZ的脈沖信號(hào)一路送入MM5461的19腳，另一路去控制由F4，Q2，Q3組成的顯示屏驅(qū)動(dòng)電路。、電路原理：（見(jiàn)圖原理方框圖）CD4060 CD4069 變壓器將交流220V電壓，經(jīng)全波整流后路經(jīng)D411 供顯示屏驅(qū)動(dòng)電路，而另一路經(jīng)濾波后供主電路。1118腳是操作控制端，若接高低電平各有不同的功能。在我們選用的這套套件沒(méi)有用20腳的睡眠功能。14，612，22十三個(gè)端子是顯示筆劃輸出的，1腳是四個(gè)筆劃，其余每腳輸出二個(gè)筆劃，16腳為正電源，5腳為負(fù)電源，20腳睡眠輸出是直流信號(hào)，由17腳動(dòng)和關(guān)閉，由13腳調(diào)整至需要值，最大值59分鐘倒計(jì)時(shí)。集成電路的基本功能（1）CD4060：它是一個(gè)十四級(jí)二分頻器，它所產(chǎn)生的信號(hào)頻率為30720HZ，經(jīng)九級(jí)兩二分頻后，得到一個(gè)60HZ的脈沖信號(hào)，見(jiàn)圖。其管腳圖見(jiàn)圖（12）:我們采用了CD4060。－整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路部分 五：具體實(shí)現(xiàn)電路的選擇：我們采用了傳統(tǒng)的PCMS大規(guī)模集成電路為核心，配上LED發(fā)光顯示屏，用石英晶體作為穩(wěn)頻元件，準(zhǔn)確又方便。當(dāng)時(shí)間在59分50秒到59分59秒期間時(shí)，分十位、分個(gè)位和秒十位均保持不變，分別為9和5，因此可將分計(jì)數(shù)器十位的QＣ和QＡ、個(gè)位的QＤ和QＡ及秒計(jì)數(shù)器十位的QＣ和QＡ相與，從而產(chǎn)生報(bào)時(shí)控制信號(hào)。第二、校時(shí)用的脈沖，分別將秒脈沖送到“計(jì)小時(shí)”的計(jì)數(shù)器的輸入端，“計(jì)分”的計(jì)數(shù)器輸入端，但校時(shí)、校分時(shí)，應(yīng)將原計(jì)數(shù)回路關(guān)閉或斷開(kāi)。數(shù)字顯示的器件的種類(lèi)：熒光管、輝光管、發(fā)光二極管、：此次我們選擇的是LED共陽(yáng)極發(fā)光二極管顯示器 顯示電路如下： 原理圖7．校時(shí)電路校時(shí)電路是計(jì)時(shí)器中不可少的一部分因?yàn)楫?dāng)即時(shí)間與計(jì)時(shí)器時(shí)間不一致時(shí)，就需要校時(shí)電路予以校正。按規(guī)律,一般設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器的方法秒部分：個(gè)位選用模10計(jì)數(shù)器；十位選用模6計(jì)數(shù)器 分部分：個(gè)位選用模10計(jì)數(shù)器；十位選用模6計(jì)數(shù)器 小時(shí)部分：模12計(jì)數(shù)器；或模24計(jì)數(shù)器 在數(shù)字系統(tǒng)中常常需要將測(cè)量或處理的結(jié)果直接顯示成十進(jìn)制數(shù)字。當(dāng) “小時(shí)” 的十位為2；個(gè)位為3時(shí)，只要個(gè)位數(shù)“分”有進(jìn)位時(shí)，就應(yīng)使十位的“小時(shí) ”的位數(shù)歸零，因此24小時(shí)進(jìn)制計(jì)數(shù)器要采用有條件反饋的設(shè)計(jì)。這樣就將一個(gè)頻率為23768HZ的振蕩信號(hào)降低為1HZ的計(jì)時(shí)信號(hào)，這樣就滿(mǎn)足了計(jì)時(shí)規(guī)律的需求：60秒=1分鐘，60分=1小時(shí)，24小時(shí)=1天。例如十進(jìn)制計(jì)數(shù)器就是十分頻器，M進(jìn)制計(jì)數(shù)器就為M分頻器。由于一個(gè)觸發(fā)器就是一個(gè)二分頻器，N個(gè)觸發(fā)器就是 2N個(gè)分頻器。我們已學(xué)過(guò)的脈沖整形電路有以下幾種：削波器、門(mén)電路、單穩(wěn)態(tài)電路、雙穩(wěn)態(tài)電路、施密特觸發(fā)器等。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。輸出反饋電阻Ｒ１為非門(mén)提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門(mén)的功能近似于一個(gè)高增益的反相放大器。一般輸出為方波的數(shù)字式晶體振蕩器電路通常有兩類(lèi)，一類(lèi)是用ＴＴＬ門(mén)電路構(gòu)成；另一類(lèi)是通過(guò)ＣＭＯＳ非門(mén)構(gòu)成的電路，本次設(shè)計(jì)采用了后一種。晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個(gè)頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的32768Ｈz的方波信號(hào)，可保證數(shù)字鐘的走時(shí)準(zhǔn)確及穩(wěn)定。數(shù)字鐘組成框圖2．設(shè)計(jì)脈沖源自激式振蕩電路有：自激多諧振蕩器，激間歇振蕩器這次我們選擇晶體振蕩器原因如下: 由于通常要求數(shù)字鐘的脈沖源的頻率要十分穩(wěn)定、準(zhǔn)確度高，因此要采用石英晶體振蕩器，其他的多諧振蕩器難以滿(mǎn)足要求。由于計(jì)數(shù)的起始時(shí)間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（如北京時(shí)間）一致，故需要在電路上加一個(gè)校時(shí)電路，同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的1HZ時(shí)間信號(hào)必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定?！笆謩?dòng)調(diào)整” 是利用手動(dòng)的節(jié)拍調(diào)整顯示時(shí)間。各計(jì)數(shù)器輸出的信號(hào)經(jīng)譯碼器/驅(qū)動(dòng)器送到數(shù)字顯示器對(duì)應(yīng)的筆劃段，使得 “時(shí)”、“分”、“秒”得以數(shù)字顯示。經(jīng)過(guò)分頻器輸出的秒脈沖信號(hào)到計(jì)數(shù)器 中進(jìn)行計(jì)數(shù)。三、制作過(guò)程要想構(gòu)成數(shù)字鐘，首先應(yīng)有一個(gè)能自動(dòng)產(chǎn)生穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間脈沖信號(hào)的信號(hào)源。石英數(shù)字鐘，具有電路簡(jiǎn)潔，代表性好，實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字鐘的制作中，我們采用了傳統(tǒng)的PCMS大規(guī)模集成電路為核心，配上LED發(fā)光顯示屏，用石英晶體做穩(wěn)頻元件，準(zhǔn)確又方便。諸如定時(shí)自動(dòng)報(bào)警、按時(shí)自動(dòng)打鈴、時(shí)間程序自動(dòng)控制、定時(shí)廣播、定時(shí)啟閉電路、定時(shí)開(kāi)關(guān)烘箱、通斷動(dòng)力設(shè)備，甚至各種定時(shí)電氣的自動(dòng)啟用等，所有這些，都是以鐘表數(shù)字化為基礎(chǔ)的。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時(shí)序電路。在這次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我也對(duì)word、畫(huà)圖等軟件有了更進(jìn)一步的了解，這使我在以后的工作中更加得心應(yīng)手。同一個(gè)電路可以用那些芯片實(shí)現(xiàn)，各個(gè)芯片實(shí)現(xiàn)同一個(gè)功能的區(qū)別。至于設(shè)計(jì)的成績(jī)無(wú)須看的太過(guò)于重要，而是設(shè)計(jì)的過(guò)程，設(shè)計(jì)的思想和設(shè)計(jì)電路中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，電路中各個(gè)部分的功能是如何實(shí)現(xiàn)的。雖然這只是一次簡(jiǎn)單的課程設(shè)計(jì)，但通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)我們了解了課程設(shè)計(jì)的一般步驟，和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題。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。通過(guò)這次數(shù)字電子鐘的課程設(shè)計(jì)，我們才把學(xué)到的東西與實(shí)踐相結(jié)合。圖58 整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路9． 利用兩個(gè)六十進(jìn)制和一個(gè)十二進(jìn)制連接成一個(gè)時(shí)、分、秒都會(huì)進(jìn)位的電路總圖，見(jiàn)附圖59。圖57 校時(shí)電路8．利用74HC30和蜂鳴器連接成整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路。圖55 雙六十進(jìn)制電路6． 利用CD4060、電阻及晶振連接成一個(gè)分頻——晶振電路，見(jiàn)附圖56。圖53 74390六進(jìn)制計(jì)數(shù)器4． 利用一個(gè)六進(jìn)制電路和一個(gè)十進(jìn)制連接成一個(gè)六十進(jìn)制電路，電路可從0—59顯示，見(jiàn)附圖54。圖51 4511驅(qū)動(dòng)電路2． 利用一個(gè)LED數(shù)碼管，一塊CD4511，一塊74HC390，一塊74HC00連接成一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，電路在晶振的作用下數(shù)碼管從0—9顯示，見(jiàn)附圖52。2．芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及引腳圖圖41 7400 四2輸入與非門(mén)圖42 CD4511BCD七段譯碼/驅(qū)動(dòng)器圖43 CD4060BD圖44 74HC390D圖45 74HC51D圖46 74HC30 3．面包板內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖面包板右邊一列上五組豎的相通，下五組豎的相通，面包板的左邊上下分四組，每組中X、Y列（015相通，1640相通，4155相通，ABCDE相通，F(xiàn)GHIJ相通，E和F之間不相通。報(bào)時(shí)電路選74HC30，選蜂鳴器為電聲器件。其作用方式是發(fā)出連續(xù)的或有節(jié)奏的音頻聲波，較復(fù)雜的也可以是實(shí)時(shí)語(yǔ)音提示。圖37所示即為帶有基本RS觸發(fā)器的校時(shí)電路。通常，校正時(shí)間的方法是：首先截?cái)嗾５挠?jì)數(shù)通路，然后再進(jìn)行人工出觸發(fā)計(jì)數(shù)或?qū)㈩l率較高的方波信號(hào)加到需要校正的計(jì)數(shù)單元的輸入端，校正好后，再轉(zhuǎn)入正常計(jì)時(shí)狀態(tài)即可。圖36 12進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路4）譯碼驅(qū)動(dòng)及顯示單元計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)了對(duì)時(shí)間的累計(jì)以8421BCD碼形式輸出，選用顯示譯碼電路將計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼顯示器件所需要的輸出邏輯和一定的電流，選用CD4511作為顯示譯碼電路，選用LED數(shù)碼管作為顯示單元電路。利用１片７４ＨＣ３９０實(shí)現(xiàn)１２進(jìn)制計(jì)數(shù)功能的電路如圖36所示。圖35 10進(jìn)制——6進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換電路分個(gè)位和分十位計(jì)數(shù)單元電路結(jié)構(gòu)分別與秒個(gè)位