数字钟课程设计

PAGE精选文档——精选文档——摘要本次课程设计的主 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 是数字电子钟。干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、显示器、整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接打算计时系统的精度，这里用多谐振荡器加分频器来实现。将 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”接受60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”也接受60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”接受24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码，通过七位LED七段显示器显示出来。整点报时电路时依据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发蜂鸣器实现报时。数字电子时钟优先编码电路、译码电路将输入的信号在显示器上输出；用把握电路和调整开关对LED显示的时间进行调整，以上两部分组成主体电路。通过译码电路将秒脉冲产生的信号在报警电路上实现整点报时功能等，构成扩展电路。本次设计由震荡器、秒计数器、分计数器、时计数器、BCD-七段显示译码/驱动器、LED七段显示数码管设计了数字时钟电路，可以实现：计时、显示，时、分校时，整点报时等功能。关键字：数字时钟，振荡器，计数器，报时电路目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc359233537"1绪论PAGEREF_Toc359233537\h1HYPERLINK\l"_Toc359233538"1.1课题描述PAGEREF_Toc359233538\h1HYPERLINK\l"_Toc359233539"1.2设计任务与要求PAGEREF_Toc359233539\h1HYPERLINK\l"_Toc359233540"1.3基本工作原理及框图PAGEREF_Toc359233540\h1HYPERLINK\l"_Toc359233543"2相关元器件及各部分电路设计PAGEREF_Toc359233543\h3HYPERLINK\l"_Toc359233544"2.1相关主要元器件清单PAGEREF_Toc359233544\h3HYPERLINK\l"_Toc359233589"2.2六十进制“秒”计数器设计PAGEREF_Toc359233589\h3HYPERLINK\l"_Toc359233590"2.3六十进制“分”计数器设计PAGEREF_Toc359233590\h4HYPERLINK\l"_Toc359233591"2.4二十四进制计数器设计PAGEREF_Toc359233591\h5HYPERLINK\l"_Toc359233592"2.5秒脉冲电路设计PAGEREF_Toc359233592\h5HYPERLINK\l"_Toc359233593"2.6整点报时电路设计PAGEREF_Toc359233593\h6HYPERLINK\l"_Toc359233594"3总体电路图PAGEREF_Toc359233594\h7HYPERLINK\l"_Toc359233595"总结PAGEREF_Toc359233595\h8HYPERLINK\l"_Toc359233596"致谢PAGEREF_Toc359233596\h9HYPERLINK\l"_Toc359233597"参考文献PAGEREF_Toc359233597\h101绪论1.1课题描述数字钟已成为人们日常生活中必不行少的必需品，广泛用于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、消遣带来极大的便利。数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时的记时装置，与传统的机械时钟相比，它一般具有走时精确     ﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用：小到人们的日常生活中的电子手表、电子闹钟，大到车站﹑码头﹑机场等公共场所的大型数字显电子钟。由于数字集成电路技术的进展和接受了先进的石英技术，使数字钟具有走时精确     、性能稳定、携带便利等优点，它还用于计时、自动报时及自动把握等各个领域。钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的便利，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动把握、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，全部这些，都是以钟表数字化为基础的。因此，争辩数字钟及扩大其应用，有着格外现实的意义。1.2设计任务与要求设计指标时间以24小时为一个周期的时钟；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；计时过程具有报时功能，当时间到达整点前5秒进行蜂鸣报时；要供应表针时间基准信号。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。1.3基本工作原理及框图1、基本工作原理首先，由555定时器组成一个多谐振荡器分频后得到1HZ的秒脉冲，秒脉冲发生器的输出端接到秒计数器的时钟输入端[1]。 数字钟的分、秒计数部分均为六十进制计数器（显示00～59），接受两片74LS290D来实现。个位为十进制，十位为六进制，当个位计数到9时，再来一个脉冲变成0，同时产生一个进位信号，给十位供应一个脉冲，使十位计数加1。而数字钟的时计数部分为二十四进制计数器（显示00～23），也是接受两片74LS160D实现。当开头计数时，个位按十进制计数，当计到23时，这时再来一个脉冲，回到“零”。所以，这里必需使个位既能完成十进制计数，又能在凹凸位满足“23”这一数字后，十计数器清0，电路接受了十位的2和个位的3相“与非”后再清0。当秒计数器计到59时，再来一个脉冲变成00，同时产生一个进位信号给分计数器的CP输入端；当分计数器计到59时，再来一个脉冲变成00，同时产生一个进位信号给时计数器的CP输入端；当时计数器计到23时，再来一个脉冲变成00[2]。当计数器在每次计到整点时，需要提前五秒报时，这可接受译码电路来解决，即当时为23，分为59时，且秒计数到55时，输出一高电平，经过一系列门电路驱动蜂鸣器，完成整点报时[3]。数字钟的校正部分主要是通过单刀双掷开关实现的。2、电路框图基本电路框图如图1所示。时显示器分显示器秒显示器24进制计数电路60进制计数电路60进制计数电路校时电路报时电路秒脉冲电路图1基本电路框图2相关元器件及各部分电路设计2.1相关主要元器件清单试验用主要元器件如表1所示。元器件类型型号名称个数计数器同步计数器74LS160D4位二进制计数器2异步计数器74LS290D二-五-十进制计数器4译码器二进制译码器4511BD二-十进制译码器6显示译码器器共阴极形式SM421050N6规律门器件与非门74LS102输入与非门1非门74LS08规律门器件9分频器74LS902蜂鸣器BUZZER1电阻、电容3,2单刀双掷开关2表1试验用主要元器件2.2六十进制“秒”计数器设计由分频器来的秒脉冲信号，首先送到“秒”计数器进行累加计数，秒计数器应完成一分钟之内秒数目的累加，并达到60秒时产生一个进位信号。选用两片74LS290D和一片74LS08D组成六十进制计数器，来实现六十进制计数。其中，“秒”十位是六进制，“秒”个位是十进制。对设计电路进行仿真[4]，“秒”计数器部分仿真电路如图2所示。图2秒计数电路图2.3六十进制“分”计数器设计“秒“计数器累加计数达到60秒时产生一个进位信号输入到“分”计数器，分计数器累加计数达到60分时产生另一个进位信号。“分”计数器同样选用两片74LS290D和一片74LS08D组成六十进制计数器，来实现六十进制计数。其中，“分”十位是六进制，“分”个位是十进制。“分”计数器部分仿真电路如图3所示。图3“分”计数器电路2.4二十四进制计数器设计 “12翻1”小时计数器是依据“01——02——03——„„——22——23——00——01——02——„„”规律计数的，这与日常生活中的计时规律相同。在此试验中，它是由两片74LS160D和一片74LS10N构造成的同步二十四计数器，利用异步清零端实现起从23——00的翻转，其中“24”为过渡状态不显示。其中，“时”十位是3进制，“时”个位是十进制。时计数器部分仿真电路如图4所示[5]。图4时计数器电路2.5秒脉冲电路设计这里我用555定时器制作了一个多谐振荡器，产生100Hz脉冲后经过两次分频得到1Hz的秒脉冲[6]。如图5示，由555定时器和外接元件R、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R向C充电，以及C通过R向放电端放电，使电路产生振荡。电容C在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波。分频器是由两个74190D组成，输出端的频率则是将原来的100Hz分成1Hz的频率输出，实现分频效果。图5秒脉冲产生电路2.6整点报时电路设计电路应在整点前 5秒钟内开头整点报时，即当时间在 59 分 55秒到 59 分59 秒期间时，报时电路报时把握信号。 当时间在 59 分 59 秒到 00分 00 秒期间时，分十位、分个位和秒十位均保持不变，分别为 5、9 和 5，因此可将分计数器十位的 Qc 和 Qa 、个位的 Qd 和 Qa及秒计数器十位的 Qc 和 Qa 相与，从而产生报时把握信号。报时电路部分电路图如图6所示。图6报时电路电路图3总体电路图依据设计原理方框图将各部分电路连接起来则构成了总体电路图[7]。整体电路图如图7所示。图7整体电路图总结课程设计是培育同学综合运用所学学问,发觉实际问题、提出实际问题、 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和解决实际问题,熬炼实践力量的重要环节,是对同学实际学习力量、动手力量的具体训练和考察过程。通过这次做数字钟的设计，我知道了要完成一个课题的设计要涉及到很多方面的学问。上网查询和查阅相关书籍资料，让我知道了大量关于数字钟设计的学问，同时又重新将从前学过的学问复习了一遍，做到对各个集成块的引脚功能和工作原理都很清楚，从而让我更深一步把握了时序规律电路的功能，学会了解了做课程设计的一般步骤和设计中应留意的问题。各个芯片能够完成什么样的功能，使用芯片时应当留意那些要点，同一个电路可以用那些芯片实现，各个芯片实现同一个功能的区分。另外，我还渐渐生疏了Multisim这个仿真软件的各个功能，还在电脑制作文档的过程中，对办公软件有了更进一步的了解和把握。通过这次对设计报告的编辑和整理，我也学会了很多以后编写论文所必需要懂得学问，为我以后做课题争辩编写论文打下了肯定基础。此次试验让我明白不论是在做试验还是在今后的学习中，都应当有一种坚决不移不达目的不罢休的信念，只有这样才能达到自己的最终目标！成功就是在不断摸索中前进实现的，遇到问题我们不能灰心、烦躁，甚至放弃，而要静下心来认真思考，分部检查，找出最终的缘由进行改正，这样才会有进步，才会一步步向自己的目标靠近，才会取得自己所要追求的成功。致谢首先，感谢这次课程设计的指导老师赐予的指导挂念；在刚拿到设计任务的时候我无从下手，经过乐老师的讲解指导我找到了设计思路，知道了该去查找些哪些资料；在遇到想不明白的问题的时候，乐老师的教导让我找到了解决 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ；设计报告初稿出来后乐老师赐予了很多在论文格式上的指正，指出了很多在编写论文方面应当留意的问题，教会我该如何去修改。其次，感谢同组内同学供应的资料帮忙，让我省了很多查找资料的时间，也感谢同学们给的提示和建议，让我少走了一些弯路。最终，感谢我这次做课程设计所借鉴的资料的作者们，在这些资料里我学到了很多专业的学问，对之前所学习的学问也有了更多的理解，同时学会了如何学以致用。参考文献[1]蒋华勤.电子技术基础试验.中国计量出版社，2009.[2]宋家友、乐丽琴.数字电子技术.哈尔滨 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 高校出版，2011.[3]刘常澍.数字规律电路（第一版）.国防工业出版社，2002.[4]赵春华、张学军Multisim9电子技术基础仿真试验.机械工业出版社，2007.[5]路勇.电子电路实践及仿真（第一版）.清华高校出版社，2004.[6]王毓银.脉冲与数字电路（第三版）.高等教育出版社，1999.[7]张义申，陆坤等.电子设计技术[M].西安:电子科技高校出版，1996.[8]赵学良，张国华.电源电路[M].北京:电子工业出版社，1995.[9]《ResearchofCommercialBifacialSiliconSolarCells》2009,4,1520-1523,DOI:10.1007/978-3-540-75997-3_309[10]《EffectofthepurityofCdTestartingmaterialontheimpurityprofileinCdTe/CdSsolarcellstructures》1327-1331,DOI:10.1007/s10853-005-0560-8