低頻數(shù)字電子線路課程設(shè)計正文

1、<p><b>　　一、任務(wù)技術(shù)指標</b></p><p>　　1.能顯示小時、分鐘和秒。</p><p>　　2.能進行24小時和12小時轉(zhuǎn)換。</p><p>　　3.具有小時和分鐘的校時功能。</p><p><b>　　二、總體設(shè)計思想</b></p><p&

2、gt;<b>　　1.基本原理</b></p><p>　　數(shù)字電子鐘由信號發(fā)生器.“時、分、秒”計數(shù)器，LED數(shù)碼管，校時電路等組成。工作原理為時鐘源用以產(chǎn)生穩(wěn)定的脈沖信號，作為數(shù)字鐘的時間基準，要求震蕩頻率為1HZ，為標準秒脈沖。將標準秒脈沖信號送入“秒計數(shù)器”，該計數(shù)器采用60進制計數(shù)器，每累計60秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分計數(shù)器”的時鐘脈沖?！胺钟嫈?shù)器”也采用60進制

3、計數(shù)器，每累計60分，發(fā)出一個“時脈沖”信號，該信號將被送到“時計數(shù)器”?！皶r計數(shù)器”可采用12和24進制轉(zhuǎn)換的同步遞增計數(shù)器。LED數(shù)碼管將“時、分、秒”計數(shù)器的輸出狀態(tài)顯示。校時電路是來對“時、分、秒”顯示數(shù)字進行校對調(diào)整。</p><p><b>　　2.系統(tǒng)框圖</b></p><p><b>　　圖1 系統(tǒng)框圖</b></p>

4、;<p><b>　　三、具體設(shè)計</b></p><p><b>　　1.總體設(shè)計電路</b></p><p><b>　　圖2 總體電路</b></p><p><b>　　2.模塊設(shè)計</b></p><p>　?。?）振蕩器與分頻器的

5、設(shè)計</p><p>　　本設(shè)計由石英振蕩器產(chǎn)生的32768HZ高頻脈沖信號作為數(shù)字鐘的時間基準。由4060作為分頻器，產(chǎn)生秒脈沖頻率。如下圖：</p><p>　　圖3　秒脈沖信號發(fā)生器</p><p><b>　?。?）計數(shù)器的設(shè)計</b></p><p>　　分計數(shù)器和秒計數(shù)器相同都是六十進制計數(shù)器，將兩片74LS

6、160進行串行進位的連接，采用置數(shù)法。時計數(shù)器是24進制計數(shù)器，仍可采用兩片鐘規(guī)模集成計數(shù)器74LS160。連接方式仍為串行進位方式進行，并采用清零法。電路圖如下：</p><p><b>　　圖4　計數(shù)器</b></p><p>　?。?）譯碼器與顯示電路</p><p>　　秒、分、時的顯示分別采用兩個數(shù)碼管，分別顯示各自的各位和十位，該數(shù)

7、碼管可取帶譯碼功能的七段數(shù)碼管。</p><p><b>　　圖5　顯示器</b></p><p><b>　?。?）校時電路</b></p><p>　　當時鐘指示不準時，就需要校準時間。計數(shù)器的校時電路由5個與非門構(gòu)成，其中U4和U5構(gòu)成了一個RS觸發(fā)器。U2的另一端接入秒的進位信號，U3的另一端接入秒信號。當S1接高

8、電位，S2接地，U4輸出地電位，秒的進位信號有效，電路正常工作。當S1接地S2接電源時U5輸出低電位，秒信號有效，分的計數(shù)器進入快速計時狀態(tài)，此時校分。</p><p>　　時計數(shù)器的原理也是如此。如下圖：</p><p><b>　　圖6　校時電路</b></p><p>　　3.仿真及仿真結(jié)果分析</p><p>　

9、?。?）振蕩器與分頻器產(chǎn)生的秒脈沖。</p><p>　　圖7　秒脈沖信號波形</p><p><b>　?。?）時鐘仿真圖</b></p><p>　　圖8　分、秒顯示器仿真圖</p><p>　　圖9　時、分顯示器仿真圖</p><p><b>　　四、結(jié)論</b><

10、;/p><p>　　本文完成的是數(shù)字電子鐘的設(shè)計，達到了能顯示小時、分鐘和秒的功能；能進行24小時和12小時轉(zhuǎn)換；具有小時和分鐘的校時功能的要求。在整個電路的設(shè)計過程中，自己從中學(xué)到了不少東西，更深一步掌握了時序邏輯電路，更進一步加深并鞏固了我們對數(shù)電知識的學(xué)習(xí)提高了動手操作及獨立思考的能力。以及對芯片的了解及其運用，能更加熟練的了解晶振并對其運用。通過本次設(shè)計，我懂得了學(xué)習(xí)的重要性，了解了理論知識與實踐相結(jié)合的重要

11、意義，學(xué)會了堅持、耐心和努力，這將為自己今后的學(xué)習(xí)和工作做出了最好的榜樣。相信在以后的學(xué)習(xí)中，能設(shè)計出更好的作品。參考資料</p><p>　　[1] 童詩白，華成英.模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2001.</p><p>　　[2] 閻石.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：高等教育出版社，2001.</p><p><b>　　附錄<

12、/b></p><p><b>　　元件清單</b></p><p>　　74LS160 6片</p><p>　　32768HZ晶振 1個</p><p>　　4060 1個</p><p>　　七段譯碼顯示器

13、 6個</p><p>　　電阻 3個</p><p>　　電容 2個</p><p>　　非門 2個</p><p>　　與非門 15個</p><p>　　或非門 3個&l