电子技术课程设计——数字钟
27页1、编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页 共1页电子技术课程设计 数字钟 学院:华科学院 专业、班级:电气062201H 姓名:范晓晶 学号:200622050104 指导教师:柴婷婷 2008年12月目 录一、设计任务与要求2二、总体框图2三、选择器件5四、功能模块16五、总体设计电路21六、设计体会24一、设计要求及任务数字钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点,因而得到了广泛的应用:小到人们日常生活中的电子手表,大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。多功能数字钟由以下几部分组成:555定时器组成的多谐振荡器构成秒脉冲发生器;校正电路;六十进制的秒、分计数器和十二进制的时计数器;秒、分、时的数码显示部分;报时电路等。具体要求如下:钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置。通过数字钟的 制作进一步了解中小规模集成电路。设计指示:1、 时间以12小时为一个周期;2、 显示时、分、秒;3、 具有校时功能,可以分别对时、分进行单独校时,使其校正到标准时间;4、 计时过程具有报
2、时功能,当时间到达正点前10秒进行蜂鸣报时;5、 用555多振荡器提供表针时间基准信号。设计要求:1、 画出电路原理图(或仿真电路图)2、 元器件及参数选择;3、 电路仿真;4、 接线及调试。二、总体框图1.数字钟组成电路的总体框图如下图所示:时显示器分显示器秒显示器12进制计数器60进制计数器60进制计数器整点报时校时电路振 荡 器图一、总体框图2.设计思路及模块功能 根据设计任务和要求,对照数字钟的总体框图,可以分以下几部分进行模块化设计。1. 秒脉冲发生器秒脉冲发生器是数字钟的核心部分,它的精度和稳定度决定了数字钟的质量,本实验可采用555定时器组成的多谐振荡器发出秒脉冲即1Hz脉冲。电路图如下图所示。图二、秒脉冲发生器2. 计数译码显示 秒、分、时分别为60、60和12进制计数器。秒、分均为六十进制,即显示0059,它们的个位为十进制,十位为六进制。时为十二进制计数器,显示为0011,个位仍为十进制,而十位为二进制,但当十进位计到1,而个位计到2时清零,就为十二进制了。 所有计数器的显示均采用DCD-HEX译码显示器。3. 校正电路在刚刚开机接通电源时,由于时、分为任意值,所以
3、,需进行调整。置开关在手动位置,分别对时、分、秒进行单独计数,计数脉冲由秒脉冲输入。4. 整点报时电路当时计数器在每次计到整点时,需要报时,这可采用译码电路来解决,即当分为59时,且秒计数到50时,输出一高电平,经过一三极管驱动喇叭鸣叫,完成整点报时,时间持续十秒。三、选择器件实验所用器件如下:表一 实验所用器件序号器件功能器件数174LS160可预置BCD异步清零十进制加法计数器6片274LS04反相器4片374LS002输入端四与非门1片474LS082输入端四与门1片5555用于构成多谐振荡器1片7三极管8099放大驱动1个8扬声器1/4W,8鸣叫报时1个9电容(0.172 uF)用于构成多谐振荡器1个10电容(0.01uF)1个11电阻(1.4K)2个12电阻(100)1个13电位器(4.7K)用于构成连续脉冲电路1个14电阻(200)1个15单刀双掷开关用于校正电路4个16数字电子技术实验箱搭接硬件调试结果1个17直流稳压电源各一个各器件的逻辑框图、逻辑符号、逻辑功能表、内部原理图及逻辑功能分别如下: 1.74LS04仔细观察一下三极管组成的开关电路即可发现,当输入为高电平时
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