數(shù)電課程設計---數(shù)字式電子鐘

1、<p>　　電子技術課程設計報告</p><p>　　設計課題： 函數(shù)信號發(fā)生器 </p><p>　　數(shù)字式電子鐘 </p><p><b>　　專業(yè)班級：</b></p><p>　　學生姓名： </p><p>　　指導教

2、師： </p><p>　　設計時間： 12月26日——1月6日 </p><p><b>　　數(shù)字式電子鐘</b></p><p><b>　　設計任務</b></p><p>　　設計一款數(shù)字式電子時鐘。</p><p><b>　　要求：</

3、b></p><p><b>　　時鐘顯示分秒；</b></p><p>　　計時過程具有報時功能，當時間達到整分前10秒，亮燈報時。</p><p><b>　　方案設計與論證</b></p><p><b>　　方案一</b></p><p>

4、　　因為數(shù)字式時鐘有著每逢六十進一的特性。所以此時鐘的制作的主要原理是通過六十進制計數(shù)器來實現(xiàn)此時鐘。要形成六十進制計數(shù)器需十進制計數(shù)器芯片和六進制計數(shù)器芯片。十進制計數(shù)器用來記錄秒個位和分個位的數(shù)值；六進制計數(shù)器用來記錄秒十位和分十位的數(shù)值。</p><p>　　此處，十進制電路采用74HC390芯片，74HC00芯片，4511BD和數(shù)碼管組成。 六進制電路采用74HC390芯片，74HC00芯片，4511

5、BD和數(shù)碼管組成。</p><p>　　亮燈報時是運用與非門的特性，將要亮燈的數(shù)值送給與非門，通過與非門產生低電平，然后連接燈泡，而燈的另外一端連接一個5V電源。當燈的一段為低電平時，燈泡流過電流，燈被點亮。</p><p><b>　　方案二</b></p><p>　　還可以通過555定時器組成多諧振蕩器來產生脈沖波，將產生的波送給計數(shù)器。

6、其余電路原理與方案一相同。</p><p>　　單元電路設計與參數(shù)計算</p><p><b>　　十進制電路設計</b></p><p>　　74HC390為計數(shù)器（輸出端QD為高位）。利用其原理，將QB端、QD端（1010B即10D）連接74HC00與非門。（秒個位需加上時鐘脈沖給其芯片的脈沖輸入端）此為10進制計數(shù)器。74HC390計數(shù)器

7、的輸出結果連接4511BD芯片，此芯片為LED現(xiàn)實驅動器。其功能是輸入4線，能將輸入4線BCD數(shù)值，經過鎖存（或直接輸入）譯碼后輸出為數(shù)值的段信號，輸出的段信號，可直接驅動LED數(shù)碼。</p><p><b>　　六進制電路設計</b></p><p>　　74HC390為計數(shù)器（輸出端QD為高位）。利用其原理，將QB端、QC端（0101B即6D）連接74HC00與非

8、門。此為10進制計數(shù)器。74HC390計數(shù)器的輸出結果連接4511BD芯片，此芯片為LED現(xiàn)實驅動器。其功能是輸入4線，能將輸入4線BCD數(shù)值，經過鎖存（或直接輸入）譯碼后輸出為數(shù)值的段信號，輸出的段信號，可直接驅動LED數(shù)碼。</p><p><b>　　六十進制電路組成</b></p><p>　　將十進制電路與六進制電路連接起來（將10進制計數(shù)器輸出信號QD與六

9、進制計數(shù)器輸入端的時鐘脈沖輸入端相連接）即形成六十進制電路。</p><p>　　三六十計數(shù)器電路組成</p><p>　　將三個六十進制計數(shù)器電路連接起來（將秒十位的計數(shù)器輸出信號QC與分個位的輸入端的時鐘脈沖輸入端相連）即形成三六十計數(shù)器電路。</p><p><b>　　燈的點亮提醒電路</b></p><p>　

10、　亮燈報時是運用與非門的特性，將要亮燈的數(shù)值送給與非門，通過與非門產生低電平，然后連接燈泡，而燈的另外一端連接一個5V電源。當燈的一段為低電平時，燈泡流過電流，燈被點亮。</p><p>　　總原理圖與元器件清單</p><p><b>　　總原理圖 </b></p><p><b>　　元器件清單</b></p&g

11、t;<p><b>　　安裝與調試</b></p><p><b>　　性能測試與分析</b></p><p>　　完成數(shù)字式電子計數(shù)時鐘的功能，并能夠準時報時。</p><p><b>　　數(shù)字時鐘計數(shù)功能</b></p><p>　　正小時前10秒亮燈：<

12、;/p><p>　　在電路的調試過程中，返現(xiàn)了數(shù)碼管點亮時不穩(wěn)定的情況或是有閃爍的情過分析，認為是電路的時鐘脈沖不夠穩(wěn)定，所以為了更準確的計時，可以采用晶體振蕩電路與分頻電路。</p><p><b>　　方案二</b></p><p>　　產生時鐘脈沖波（利用555定時器組成多諧振蕩器）</p><p><b>

13、　　結論與心得</b></p><p>　　數(shù)電課程設計是培養(yǎng)學生綜合運用所學知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程.回顧起此次課程設計，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實踐，在短短的兩個星期的日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學到很多很多的的東西，同時不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知

14、識。通過這次數(shù)電課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做數(shù)電課程設計，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。</p><p>　　這次數(shù)電課程設計

15、終于順利完成了，在設計中遇到了很多問題，最后在老師的辛勤指導下，終于游逆而解。同時，在老師的身上我學得到很多實用的知識。總體來說,這次實習我受益匪淺.在摸索該如何設計程序使之實現(xiàn)所需功能的過程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設計思維,增加了實際操作能力.在讓我體會到了設計的艱辛的同時,更讓我體會到成功的喜悅和快樂. 這次數(shù)電課程設計,雖然短暫但是讓我得到多方面的提高：</p><p>　　1、提高了我們的邏輯思維能力，使

16、我們在邏輯電路的分析與設計上有了很大的進步。加深了我們對組合邏輯電路與時序邏輯電路的認識，進一步增進了對一些常見邏輯器件的了解。另外，我們還更加充分的認識到，數(shù)字電路這門課程在科學發(fā)展中的至關重要性。</p><p>　　2，查閱參考書的獨立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要，我們在設計電路時，遇到很多不理解的東西，有的我們通過查閱參考書弄明白，有的通過網絡查到，但由于時間和資料有限我們更多的還是獨立思考。</p&

17、gt;<p>　　3，相互討論共同研究也是很重要的，經常出現(xiàn)一些問題，比如電路設計中的分頻器的設計，開始并不理解分頻器的原理，但是和其他的專業(yè)同學討論后，理解了分頻器的基本原理后，很快的設計了電路原理圖。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　康華光等，《數(shù)字電子技術基礎》（第五版），高等教育出版社，2006；</p&g

18、t;<p>　　邱關源，《電路》（第5版），高等教育出版社，2006；</p><p>　　彭介華主編：《電子技術課程設計指導》，高等教育出版社，2005年出版。 </p><p>　　陳大欽主編：《電子技術基礎實驗－電子電路實驗、設計、仿真》，高等教育出版社，2002年出版。</p><p>　　畢滿清主編：《電子技術實驗與課程設計》，機械工業(yè)出版社