数字钟_数字钟步骤
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数字钟电子技术课程设计报告
数字电子技术课程设计报告 题 目: 数字钟的设计与制作
学 年 学 期:
专 业 班 级: 学 号:
姓 名:
指导教师及职称:讲师 时 间: 地点: 设计目的熟悉集成电路的引脚安排.掌握各芯片的逻辑功能及使用方法.了解面包板结构及其接线方法.了解数字钟的组成及工作原理.熟悉数字钟的设计与制作.设计要求 1.设计指标
时间以12小时为一个周期;显示时,分,秒;有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号.2.设计要求
画出电路原理图(或仿真电路图);元器件及参数选择;电路仿真与调试;.3.制作要求 自行装配和调试,并能发现问题和解决问题.4.编写设计报告 写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会.设计原件
设计原理
数字电子钟由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路等组成。秒信号产生器是由石英晶体振荡器分频后得到的。秒计数器到60后,对分计数器送入一个脉冲,进行分计数,分计数器到60后,对时计数器送入一个脉冲,进行时计数,时计数器是12进制计数器,实现对一天12小时计数。数字电子钟的显示由计数器、译码器经数码管实现。首先构成一个CB555定时器产生震荡周期为一秒的标准秒脉冲,由74LS161采用同步预置数法分别组成六十进制的秒记数器、六十进制分记数器、十2进制时记数器,使用74LS48为驱动器。(1)秒信号发生器
秒信号由555定时器组成的多谐振荡电路来产生,振荡频率可通过调解R或C的值来改变。当R=47K,C=10uF。由公式得当Rw=47K时输出端输出震荡频率为1Hz。周期是1秒,即可作为秒的脉冲输入标准秒脉冲。555定时器组成的多谐振荡电路如下:
图2 555定时器组成的多谐振荡电路
(2)计数电路
60进制计数器有2片74LS161和74LS00连接而成。可以用于置数法和清零法的反馈。
利用74LS161和74LS00即可以组成60进制计数器作为分和秒计数器,(3)译码显示电路
译码显示器电路由译码器74LS48和数码管组成 三. 制作调试
在制作电路过程中,连接两点的电线布线要整齐,这样容易查找错误。】.在第一次调试秒部分时,我们发现数码管没显示,经过检查发现是芯片的电源没有接。芯片接上电源和接地后,数码管正常工作。开始没有注意到555芯片与其他芯片引脚的不同,使得一直没有脉冲出现。四.总结
通过这次对数字钟的设计与制作,我了解了设计电路的程序,也了解了关于数字钟的原理与设计理念。在设计过程中,我更进一步地熟悉了数电课上学过各种芯片的结构、工作原理和其具体的使用方法。在连接六十进制的进位及二十四进制中,我对74LS161置数法和清零法有了更深的了解。在连接二十四进制、六十进制的进位要求熟悉逻辑电路及其芯片各引脚的功能,这样在电路出错时便能准确地找出错误所在并及时纠正。在调试电路的过程中出错的主要原因都是接线和芯片的接触不良以及接线的错误,所以接线的时候一定要细心,不要接错。
在设计电路中,往往是先仿真后连接实物图,但有时候仿真和电路连接并不是完全一致的此次的数字钟设计重在于仿真和接线,虽然能把电路图接出来,并能正常显示,但对于电路本身的原理并不是十分熟悉.总的来说,通过这次的设计实验更进一步地增强了实验的动手能力.