数字时钟设计课程设计说明书.docVIP

学 号： 0121011360104 课 程 设 计 题 目 数字时钟设计 学 院 自动化学院 专 业 自动化 班 级 1001班 姓 名 指导教师 李彬 杨莉 2012 年 7 月 5 日 课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 自动化1001 指导教师： 李彬 杨莉 工作单位： 自动化学院 题 目: 数字时钟设计 初始条件： 运用所学的模拟电路和数字电路等知识； 用到的元件：实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片或微处理器等。 要求完成的主要任务: 设计一个有“时”，“分”，“秒”（23小时59分59秒）显示且具有校时功能的电子钟； 扩展功能：整点报时即在某分某秒能输出某一音频信号； 严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。 时间安排： 第1天 下达课程设计任务书，根据任务书查找资料； 　　第2～4天 进行方案论证，软件模拟仿真并确定设计方案； 第5天 提交电路图，经审查后领取元器件； 　　第6～8天 组装电路并调试，检查错误并提出问题； 　　第9～11天 结果分析整理，撰写课程设计报告，验收调试结果； 　　第12～14天 补充完成课程设计报告和答辩。 指导教师签名： 2012年 6月25日 系主任（或责任教师）签名： 2012年 6月25日 目录 引言 1设计意义及要求 4 1.1设计意义 4 1.2设计要求 4 2方案设计 4 2.1设计思路 4 2.2方案设计 5 2.2.1方案一 5 2.2.2方案二 5 2.3方案对比 6 3部分电路设计 7 3.1振荡电路 7 3.1.1电路原理图如图4 7 ３.１.２振荡电路元器件参数 7 ３.２计数电路 7 ３.２.１所用芯片７４LS90工作原理 7 ３．２．２秒计时设计 8 3.2.3分计时电路设计 9 3.2.4时计时电路设计 10 3.3译码显示电路 11 3.3.1译码器74LS48工作原理 11 3.3.2数码管显示原理 11 3.4校时电路设计 12 3.5整点报时电路： 13 4调试与检验 13 4.1调试中出现的问题及解决方法 13 4.2调试及运行结果 123 5仿真操作步骤及说明 134 6附录 135 7参考文献 138 引言 数字钟是一种数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，由于数字钟精度高而且直观易懂，因而得到了广泛的应用和发展。数字钟属于数字电路，其中包含了时序逻辑电路和组合逻辑电路。 本次课程设计利用十进制计时器、译码器、数码管、三五定时器和常用的逻辑门器件构成了数字钟电路，并对各个单元原理进行了详细的介绍，同时阐述了仿真操作步骤及仿真过程中出现的问题及解决办法。 1设计意义及要求 1.1设计意义 电子技术是一门实践性很强的课程，加强工程训练，特别是技能的培养，对于培养工程人员的素质和能力具有十分重要的作用。在电子信息类本科教学中，课程设计是一个重要的实践环节，它包括选择课题、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。????通过课程设计要实现以下两个目标：一、学生初步掌握电子线路的设计、组装及调试方法。即学生根据设计要求，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能要求；二、课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际方面，运用已学过的分析和设计电路的理论知识，逐步掌握工程设计的步骤和方法，同时，课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。同时，课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。 1.2设计要求 (1)设计一个有“时”，“分”，“秒”（23小时59分59秒）显示且具有校时功能的电子钟; (2)扩展功能：整点报时即在某分某秒能输出某一音频信号； 2方案设计 2.1设计思路 数字计时由一个二十四进制的计时电路和两个六十进制的电路组成，因次可以利用十进制计数器设计构成，可以利用555定时器为芯片提供工作CP，然后利用译码器和数码管将计数过程显示出来，加上简易的校时及报时电路就可以设计出数字钟。原理图如图1 图1-原理框图 2.2方案设计 2.2.1方案一 （1）方案1电路原理图见附录2 （2）电路工作原理：此电路由6片74LS90构成基本计数部分。