數(shù)電課程設(shè)計--數(shù)字鐘的設(shè)計與制作_第1頁
已閱讀1頁,還剩8頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、<p>  題目名稱: 數(shù)字鐘的設(shè)計與制作 </p><p>  姓 名: </p><p>  班 級: </p><p>  學(xué) 號: </p><p>  日 期:

2、 </p><p><b>  數(shù)字鐘的設(shè)計與制作</b></p><p><b>  一.指標(biāo)要求:</b></p><p>  1.顯示時、分、秒。.采用24小時制。</p><p>  2.具有校時功能,可以對小時和分單獨校時,對分校時的時候,停止分向小時進位。

3、校時時鐘源可以手動輸入或借用電路中的時鐘。</p><p>  3.為了保證計時準(zhǔn)確、穩(wěn)定,由晶體振蕩器提供標(biāo)準(zhǔn)時間的基準(zhǔn)信號。</p><p><b>  二.設(shè)計計算:</b></p><p><b>  1.總體方案設(shè)計:</b></p><p>  數(shù)字鐘的構(gòu)成-------總體方案(框圖)

4、</p><p><b>  數(shù)字鐘組成框圖</b></p><p>  數(shù)字鐘實際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率(1HZ)進行計數(shù)的計數(shù)電路。在其進位計數(shù)的基本功能上,通過設(shè)置添加一個校時電路,實現(xiàn)對分、時的校正功能。同時標(biāo)準(zhǔn)的1HZ時間信號必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。</p><p><b>  數(shù)字鐘的結(jié)構(gòu)組成:

5、</b></p><p><b>  1)晶體振蕩器電路</b></p><p><b>  2)分頻器電路</b></p><p><b>  3)時間計數(shù)單元</b></p><p>  4)譯碼驅(qū)動及顯示單元</p><p><b

6、>  5)校時控制電路</b></p><p><b>  2.單元電路設(shè)計:</b></p><p><b>  1)時間計數(shù)單元</b></p><p>  秒個與十位的電路連線圖</p><p>  計數(shù)器芯片74161的使能端ENP和ENT接高電平,計數(shù)器進入計數(shù)狀態(tài)。當(dāng)給

7、計數(shù)器的秒個位CLK端施加脈沖信號時,開始計數(shù),輸出端Q0~Q3將結(jié)果輸出給譯碼器。當(dāng)秒個位輸出結(jié)果是1010時,一方面將Q3,Q1的高電平通過與門后的結(jié)果1輸送給秒十位的計數(shù)器CLK端,實現(xiàn)進位,并驅(qū)動秒十位計數(shù)器工作。另一方面Q3,Q1的高電平經(jīng)過與非門的結(jié)果0反饋給秒個位的MR端,使秒個位自動清零。由此,達到秒個位清零,并同時向十位進位的目的。同理于秒十位,當(dāng)其輸出端結(jié)果為0110時,其Q2,Q1的結(jié)果經(jīng)過與門和與非門實現(xiàn)自動清零

8、及向分個位進位。此時數(shù)碼顯示器的秒個位的數(shù)字從0變化到9,十進制狀態(tài);秒十位在個位的進位下從0變化到5,六進制狀態(tài)。</p><p>  同理于分個位與分十位。</p><p>  時個位與十位的電路連線圖</p><p>  時個位是十進制,而十位是三進制,所以當(dāng)個位161的輸出端結(jié)果分別是1010,個位向十位進位,同時十位為0010,個位為0100時,十位的Q1

9、端和個位的Q2端經(jīng)過與門、非門,結(jié)果輸給十位的MR而清零,實現(xiàn)24小時的功能。</p><p>  2)譯碼驅(qū)動及顯示單元</p><p><b>  譯碼驅(qū)動及顯示器</b></p><p>  在LT=RBI=1的條件下,及使能輸入BI/BRO=1時,鎖存器不工作,譯碼器的輸出隨</p><p>  輸入碼的變化而變

10、化。而七段數(shù)字顯示器共陰極,輸入高電平有效,發(fā)光二極管導(dǎo)通發(fā)</p><p><b>  亮。</b></p><p>  3)校時控制電路單元</p><p>  校時控制電路(時部分)——圖右下部分</p><p>  該校時控制電路能實現(xiàn)對時部分的校時工作,當(dāng)按BUTTON時,相當(dāng)于人為的給計數(shù)器脈沖信號。其中或門

11、的作用較為關(guān)鍵,無論是否有校時,都不影響分對時的進位。</p><p>  4)石英晶體振蕩電路</p><p><b>  石英晶體振蕩電路</b></p><p>  振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確的決定了數(shù)字鐘計時的準(zhǔn)確程度,通常選用石英晶體構(gòu)成振蕩器電路。一般來說,振蕩器的頻率越高,計數(shù)精度越高。常取晶振的頻率為327

12、68HZ,因其內(nèi)部有15集2分頻集成電路,所以輸出端正好可得到1HZ的標(biāo)準(zhǔn)脈沖。</p><p><b>  5)分頻器電路</b></p><p>  分頻器的功能主要是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號,其已含于晶振內(nèi)部,故略。</p><p><b>  3.總體電路圖</b></p><p><b&g

13、t;  總體電路,</b></p><p>  此電路由芯片數(shù)碼顯示器7SEG、譯碼器74LS48,計數(shù)器74161(依次從上而下),兩個校正電路(分別能單獨地對分和時校時),一個石英晶體振蕩電路(產(chǎn)生1HZ信號),4個與非門,7個與門,3個非門,3個或門。</p><p><b>  三.安裝調(diào)試</b></p><p><

14、b>  1)仿真</b></p><p>  環(huán)境:Protues軟件</p><p>  學(xué)習(xí)使用Protues軟件,學(xué)會從該軟件上找到所需的芯片及元器件,由秒向時部分依次進行設(shè)計并逐步仿真,從而發(fā)現(xiàn)問題能及時解決。</p><p><b>  2) 調(diào)試及制作</b></p><p>  將仿真后得

15、到的結(jié)果通過實物表現(xiàn)出來,按照原理圖進行實物連接,連接過程當(dāng)中逐步調(diào)試,以確保作品存在的問題能及時發(fā)現(xiàn),并得到解決。</p><p><b>  四.總結(jié):</b></p><p>  1)設(shè)計及制作過程中遇到的問題</p><p>  在仿真過程中,如何實現(xiàn)對分和時進行單獨校時出現(xiàn)問題,當(dāng)按動任何一個BUTTON按鈕 </p>

16、<p>  時,分和時同時改變,無法單獨校正。</p><p>  制作上,出現(xiàn)虛焊的現(xiàn)象導(dǎo)致數(shù)碼顯示器顯示出錯或不顯示,甚至在進位上不能實現(xiàn)。</p><p><b>  解決問題的方法</b></p><p>  不能單獨校時,是因為兩控制電路的按鈕并接與同一個電源,而是兩者相當(dāng)于同一高電平,所以當(dāng)按按鈕時會同時變化,則通過電源V

17、CC串加電阻,使兩者出于不同的電位,實現(xiàn)單獨控制。</p><p>  當(dāng)數(shù)碼器不能工作時,可能是由虛焊而引起,可以通過使用萬用表檢查是哪部分有問題。萬用表在電阻檔,若顯示無窮,則是虛焊引起,由此重新焊烙導(dǎo)線可以得以改善。</p><p><b>  2)心得體會</b></p><p>  在此次的數(shù)字鐘設(shè)計過程中,我更進一步地熟悉了芯片的結(jié)

18、構(gòu)及掌握了各芯片的工作原理和其具體的使用方法。尤其在焊接的過程中,對于各芯片的管腳要更為注意,倘若一個管腳接錯,將導(dǎo)致其分單元不能工作,甚至整體都不能工作。對于數(shù)字鐘是如何工作的原理要搞清楚,了解各部分是幾進制狀態(tài),否則在其秒,分依次向高位進位時容易出錯。在設(shè)計電路中,往往是先仿真后連接實物圖,但有時候仿真和電路連接并不是完全一致的。</p><p>  還有在焊接時,需要細心加耐心,要有毅力,否則一事無成。&l

19、t;/p><p>  3)對該設(shè)計的建議 此次的數(shù)字鐘設(shè)計重在于仿真和接線,雖然能把電路圖接出來,并能正常顯示,但對于電 路本身的原理并不是十分熟悉??偟膩碚f,通過這次的設(shè)計實驗更進一步地增強了實驗的動手能力。</p><p><b>  參考文獻:</b></p><p>  1.彭介華. 電子技術(shù)課程設(shè)計指導(dǎo) .北京:高等教育出版社

20、,2004.2 </p><p>  2.康華光 電子技術(shù)基礎(chǔ)-數(shù)字部分( 第五版). 北京:高等教育出版社,2006.1</p><p><b>  元件清單:</b></p><p>  6個數(shù)碼顯示器7SEG</p><p>  6個譯碼器74LS247</p><p>  6個計數(shù)器74

21、161</p><p><b>  4個與非門</b></p><p><b>  7個與門</b></p><p><b>  3個非門</b></p><p><b>  3個或門</b></p><p><b>  

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論