數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計-數(shù)字鐘設(shè)計(已改無錯字)
2022-12-05 12:31:36 本頁面
【正文】 4 56U 2 3 : B7 4 L S 0 010 98U 2 3 : C7 4 L S 0 012U 2 4 : A7 4 L S 0 4R50 R 1 C50 .0 1 u131211U 2 3 : D7 4 L S 0 01 23U 2 5 : A7 4 L S 0 04 56U 2 5 : B7 4 L S 0 034U 2 4 : B7 4 L S 0 4R60 R 1C60 .0 1 uU25 :A ( B )分十位脈沖 秒十位脈沖1Hz 校時信號小時脈沖輸出 分鐘脈沖輸出K2 K1 圖 7 校時 電路 6）整點報時電路 一般時鐘都應(yīng)具備整點報時電路功能，即在時間出現(xiàn)整點前數(shù)秒內(nèi)，數(shù)字鐘會自動報時，以示提醒。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)雜的也可以是實時語音提示。 根據(jù)要求，電路應(yīng)在整點前 10 秒鐘內(nèi)開始整點報時，即當(dāng)時間在 59 分 50 秒到 59 分 59 秒期間時，報時電路報時控制信號。 作為 選蜂鳴器為電聲器件 ， 使蜂鳴器可以一響一停。 如 下圖所示。 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 12 U1:A ( A )123U 1 : A7 4 L S 0 012345611128U37 4 HC 3 0分計數(shù)器個位的 QD分計數(shù)器十位的 Qc秒計數(shù)器十位的 Qc分計數(shù)器十位的 QA分計數(shù)器個位的 QA秒計數(shù)器十位的 QA5V1 KH z 脈沖 圖 8 整點報時電路 上圖中在 59 分 50 秒到 59 分 59 秒期間內(nèi) ,分十位、個位 和 秒十位不變 ， 輸出都為高電平 產(chǎn)生報時有效控制信號實現(xiàn)報時功能。 7)定時控制電路 數(shù)字鐘在指定的時 刻 發(fā)出信號，或驅(qū)動音響電路“鬧時”，或?qū)δ逞b置的電源進(jìn)行接通或斷開“控制”。不管是鬧時還是控制，都要求時間準(zhǔn)確，即信號的開始時刻與持續(xù)時間必須滿足規(guī)定的要求。 設(shè)計要求在某時 59 分發(fā)出鬧時信號，持續(xù)時間為了 min。 經(jīng)分析鬧時信號 Z 的表達(dá)式為 Z=(Q2Q1Q0)H1 M (Q2Q0)M2 (Q3Q0)M1 式中 M 為上、下午控制信號 如果用與非門實現(xiàn)上式所表示感謝的邏輯功能，則可以將 Z 進(jìn)行布爾代數(shù)變換，即 Z=(Q2Q1Q0)H1 M (Q2Q0)M2 (Q3Q0)M1 實現(xiàn)上式的邏輯電路如下 圖所示，其中 74LS20 為 4 輸入二與非門， 74LS03 為集電極 開路（ OC門）的二輸入四與非門，因 OC 門的輸出端可以進(jìn)行“線與”，使用時在它們的輸出聞風(fēng)而至民電源＋ 5V 端之間應(yīng)接一 RL。 控制 1KHz 高音或驅(qū)動音響電路的兩級與非門也采用 OC門， RL 的值也應(yīng)生新計算。 數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計報告 湖北工業(yè)大學(xué) 涂明 13 1245612456123123Q0Q1Q2MQ0Q2Q0Q37 4 L S 2 0 7 4 L S 0 3123R11k+5 V1 Hz123R21kR3225v7 4 L S 0 08Ω 圖 9 鬧時電路 五 .電路的安裝與調(diào)試 在完成了理論設(shè)計之后 ， 我們并不能確定電路沒有任何問題，所以下一步就是 利用軟件Proteus 進(jìn)行仿真 ，根據(jù)成功與否再進(jìn)行修正之后，開始電路的安裝和調(diào)試。 對各元器件進(jìn)行測試，檢查是否芯片 存在問題。 在確認(rèn)沒有問題之后，就可以按照布線方 案來進(jìn)行布線了。 對電路整體布局 ， 確定各電路的位置， 插好集成電路芯片 。 安裝的 555 振蕩 電路。 并用一個發(fā)光二極管對輸出進(jìn)行檢查，看看發(fā)光二極管是不是在閃爍，以及閃爍的頻率與秒 鐘頻率 是否相符合。 安裝驅(qū)動和計數(shù)模塊。 先對所有器件接地以及接 電源，因為這比較容易疏忽， 大部分錯誤都出現(xiàn)在接地和接電源上； 再 對譯碼驅(qū)動電路和計數(shù)電路同時布線，但是，先只 對 一個顯示管和一塊 74LS48 和一塊 74LS191（秒的個位）安裝，當(dāng)驗證產(chǎn)生的計數(shù)沒有問題時，才 進(jìn) 一步對它進(jìn)行擴展，安裝秒 的十位，分的個位和十位， 以及 時的個位和十位 ，并進(jìn)行檢驗。 這樣 做 可以方便我們的檢查 ，當(dāng)裝完了那么一個龐大的電路后，一旦哪里出錯，進(jìn)行檢查 就會看得眼花瞭亂，到最后自己也搞不清楚了 。 按照理論設(shè)計和已經(jīng)在 Proteus 軟件中驗證過的電路 圖檢查布線是否正確 ， 我們主要用萬用表來檢查。 安裝的模塊是校時模塊。接出 如圖 7 的電路然后和計數(shù)模塊相連接。 安裝 整點 報時電路 ，我所設(shè)計的電路是受網(wǎng)上 的一個電路圖的啟發(fā)
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