數(shù)電課程設(shè)計報告--具有大小月份自動調(diào)節(jié)的數(shù)字日歷

1、<p>　　課 程 設(shè) 計</p><p>　　課程名稱 數(shù)字電子技術(shù) </p><p>　　課題名稱 具有大小月份自動調(diào)節(jié)的數(shù)字日歷 </p><p>　　專 業(yè) 電子科學(xué)與技術(shù) </p><p>　　班 級

2、 </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p>

3、<p>　　2013年 9 月 28 日</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 設(shè)計總體思路和框圖8</p><p>　　1. 設(shè)計總體思路8</p><p><b>　　2.基本原理8</b></p><p>　　3.總

4、體設(shè)計框圖9</p><p>　　第二章 單元電路設(shè)計10</p><p>　　2.1 日期計數(shù)顯示電路10</p><p>　　2.2 12進(jìn)制月計數(shù)顯示電路11</p><p>　　2.3星期計數(shù)顯示電路12</p><p>　　2.4邏輯選擇電路13</p><p>　　第三章

5、 總設(shè)計電路14</p><p>　　第四章 安裝、調(diào)試步驟15</p><p><b>　　1.安裝15</b></p><p><b>　　2.調(diào)試15</b></p><p>　　第五章   故障分析與電路改進(jìn)16</p><p>　　5.1 常見的

6、故障現(xiàn)象16</p><p>　　5.2產(chǎn)生故障的主要原因及解決方法 16</p><p>　　第六章 實(shí)驗(yàn)總結(jié)與設(shè)計調(diào)試體會17</p><p><b>　　第七章 附錄19</b></p><p>　　7.1 元器件清單19</p><p>　　7.2 參考文獻(xiàn)20

7、</p><p><b>　　設(shè)計總體思路和框圖</b></p><p><b>　　1. 設(shè)計總體思路</b></p><p>　　本數(shù)字日歷主要由計數(shù)顯示電路和控制電路組成，計數(shù)顯示電路主要由同步十進(jìn)制計數(shù)器74LS160構(gòu)成日期、月份及星期計數(shù)器；然后通過譯碼數(shù)碼管顯示器顯示出來，控制調(diào)節(jié)電路則是利用組合控制邏輯電路

8、去控制日期計數(shù)器及月計數(shù)器的置數(shù)端和使能端，從而實(shí)現(xiàn)大小月份自動調(diào)節(jié)功能。星期顯示在脈沖作用下，從星期一到星期日循環(huán)計數(shù)，從而形成星期隨著日期循環(huán)顯示。</p><p><b>　　2.基本原理</b></p><p>　　“日期計數(shù)器” 由兩片十進(jìn)制計數(shù)器74LS160同步預(yù)置數(shù)（高位片置入0000，低位片置入 0001）構(gòu)成，置數(shù)端信號由控制電路給出，使其每次從1

9、開始計數(shù)（對應(yīng)每月第一天是1號），從日計數(shù)器的輸出譯出28、30、31這三個信號，將月計數(shù)器設(shè)置成12進(jìn)制使其記到12后又從1開始計數(shù)?？刂齐娐肥怯山M合邏輯電路組成，根據(jù)月計數(shù)器的輸出月份，判斷其是大月、小月、還是2月，選擇大月這路信號跟31這個信號去控制日計數(shù)器的置數(shù)端，同時給月計數(shù)器的CP端信號使其計數(shù)，同樣小月選擇30這路信號，2月選擇28這路信號去控制日計數(shù)器的置數(shù)端與月計數(shù)器的CP端。最后給日計數(shù)器的地位片信號源使其計數(shù)。同時

10、在脈沖作用下，使星期循環(huán)計數(shù)，隨著日期的變化而變化。</p><p><b>　　3.總體設(shè)計框圖</b></p><p><b>　　單元電路設(shè)計</b></p><p>　　2.1 日期計數(shù)顯示電路</p><p>　　“日期計數(shù)器”采用兩片十進(jìn)制計數(shù)器160同步預(yù)置數(shù)構(gòu)成，控制置數(shù)端使其每次從

11、1開始計數(shù)（對應(yīng)每月第一天）。其中MR′為異步置0控制端，在此電路中無需用到，故高低位片的CLR′都接高電平；RCO為進(jìn)位輸出端，當(dāng)計數(shù)到（1001）9時，會在RCO端產(chǎn)生一個1的脈沖（RCO平時為0），因此低位片的RCO接高位的ENT和ENP，高位片的RCO不用，故懸空；ENT和ENP為計數(shù)控制端，其中低位的ENT和ENP接高電平，使其一直計數(shù)，高位的ENT和ENP接來自低位的進(jìn)位信號，使高位片在低位片進(jìn)位一次時計數(shù)一次；高位計數(shù)器輸

12、入端置入0（接0000），低位置入1（接0001），從而使每個月第一天從01開始。計數(shù)器輸出端，分別接譯碼數(shù)碼管的輸入端； LODA′為同步置數(shù)控制端，計數(shù)器的高位片和低位片的LODA′連在一起，每次到每個月的最后一天則輸出一個低電平，送至LODA′,使計數(shù)器高位置0，低位置1，從而實(shí)現(xiàn)每月從01開始計數(shù)，到最末一天后又返回第一天循環(huán)計數(shù)。以下為日期計數(shù)顯示電路圖。</p><p>　　2.2 12進(jìn)制月計數(shù)顯示

13、電路</p><p>　　此電路由2片74160，一個與非門7400和數(shù)碼管顯示器實(shí)現(xiàn)。采用兩片74160同步預(yù)置數(shù)構(gòu)成，控制置數(shù)端使其每次從1開始計數(shù)（對應(yīng)每年第一月）。其中MR′為異步置0控制端，在此電路中無需用到，故高低位片的CLR′都接高電平；RCO為進(jìn)位輸出端，當(dāng)計數(shù)到（1001）9時，會在RCO端產(chǎn)生一個1的脈沖（RCO平時為0），因此低位片的RCO接高位的ENT和ENP，高位片的RCO不用，故懸空；

14、ENT和ENP為計數(shù)控制端，其中低位的ENT和ENP接高電平，使其一直計數(shù)，高位的ENT和ENP接來自低位的進(jìn)位信號，使高位片在低位片進(jìn)位一次時計數(shù)一次；高位計數(shù)器輸入端置入0（接0000），低位置入1（接0001），從而使月份從一月開始。計數(shù)器輸出端，分別接譯碼數(shù)碼管的輸入端。邏輯電路通過檢測高位的0001和低位的0010高電平，當(dāng)高位最低位和低位次低位同時為1時產(chǎn)生一低電平，送至LODA′,使計數(shù)器高位置0，低位置1，從而實(shí)現(xiàn)12進(jìn)

15、制月份計數(shù)器，且第一個月從01開始計數(shù)，到最末一月后又返回01循環(huán)計數(shù)。以下為日期計數(shù)顯示電路圖。</p><p>　　2.3星期計數(shù)顯示電路</p><p>　　該電路由一片74LS160，一片顯示譯碼器74LS48，若干邏輯門及數(shù)碼管構(gòu)成。74160的輸入端（D3—D0）置入0001，使其每次從星期一開始計數(shù)，輸出端（Q0—Q3）接7448輸入端。清零端MR及使能端ENT,ENP同時接

16、高電平，CLK接和日期顯示電路統(tǒng)一的外部時鐘，從而實(shí)現(xiàn)星期與日期同時計數(shù)。顯示譯碼器7448的RBI′，BI/RBO′同時接高電平，輸出端接數(shù)碼管輸入端。邏輯門電路通過檢測輸出的0111，當(dāng)Q2—Q0同時為1時，產(chǎn)生一低電平送至74160的置數(shù)端LOAD，使74160置數(shù)為1，從而實(shí)現(xiàn)7進(jìn)制的計數(shù)電路；同時由于星期天與中文中的日相似，所以用8表示星期日，即可通過當(dāng)計數(shù)器計數(shù)到7時通過與邏輯門電路產(chǎn)生的低電平送至7448的燈測試端LT′，

17、將7變成8，表示星期日。以下為星期計數(shù)顯示電路圖。</p><p><b>　　2.4邏輯選擇電路</b></p><p>　　該電路通過月顯示選擇進(jìn)入不同的邏輯電路進(jìn)行判斷。其大小月進(jìn)制通過組合邏輯電路分別從月顯示電路中選出大小月份，然后通過相應(yīng)的電路控制日期顯示電路的進(jìn)制，從而實(shí)現(xiàn)大小月份自動調(diào)節(jié)功能。以下為控制選擇電路圖。</p><p>

18、;<b>　　總設(shè)計電路</b></p><p><b>　　安裝、調(diào)試步驟</b></p><p><b>　　1.安裝</b></p><p>　　1）領(lǐng)取設(shè)計電路所需要的各種芯片，并測試各芯片的好壞。</p><p>　　2）將已測試好的芯片合理的安裝在實(shí)驗(yàn)板上。<

19、/p><p>　　3）接通電源，檢測每根導(dǎo)線的好壞，為接電路做準(zhǔn)備。</p><p>　　4）按照已仿真好的電路圖進(jìn)行分模塊接線，并在每個模塊接好后，進(jìn)行模塊電路的測試。</p><p>　　5）將各模塊安裝好以后，再將模塊之間連接起來，待整個電路安裝完成以后，接通電源，觀察電路的運(yùn)行情況，看電路能否正常工作，如果電路不能正常運(yùn)行，則進(jìn)行下一步工作——調(diào)試。</p

20、><p><b>　　2.調(diào)試</b></p><p>　　1）檢查所用的顯示器是否是好的。</p><p>　　2）檢查實(shí)驗(yàn)板上的芯片是否與實(shí)驗(yàn)板接觸良好。</p><p>　　3）檢查各芯片的電源和地是否接完整。</p><p>　　4）觀察是否存在導(dǎo)線互相接觸從而造成短接等現(xiàn)象。</p&g

21、t;<p>　　5）檢查導(dǎo)線是否與實(shí)驗(yàn)板接觸不良。</p><p>　　6）利用發(fā)光二極管為狀態(tài)燈，對電路的各模塊進(jìn)行檢查觀察各模塊電路是否正常。</p><p>　　7）檢查所接電路是否與仿真電路相符，觀察是否有漏接的元件或?qū)Ь€。</p><p><b>　　故障分析與電路改進(jìn)</b></p><p>　

22、　5.1 常見的故障現(xiàn)象</p><p>　　在本次課程設(shè)計中我們遇到了常見的幾個故障現(xiàn)象： </p><p>　　顯示管顯示不正確；  </p><p>　?。?）不能正確置數(shù)。 </p><p>　　5.2產(chǎn)生故障的主要原因及解決方法 </p><p>　　產(chǎn)生故障

23、的原因很多，情況也很復(fù)雜，故障可以是由于一種原因產(chǎn)生的也可能是由于多方面的因素導(dǎo)致線路產(chǎn)生了故障。在這里我就我們小組所遇到的困難分析原因及提出解決方法： </p><p>　?。?）顯示管顯示不正確 </p><p><b>　　原因及解決方法：</b></p><p>　　1、導(dǎo)線接觸不良。這是我們小組最明顯的故障，我們不

24、得不反復(fù)檢查線路及導(dǎo)線好壞，反復(fù)接線。</p><p>　　2、芯片損壞。在使用的時候由于短路造成芯片損壞，換了一個芯片就可以了。</p><p>　　3、接線錯誤。改成正確的接線。 </p><p>　　（2）不能正確置數(shù) </p><p><b>　　原因及解決方法：</b></p>

25、<p>　　置數(shù)模塊線路接觸不良。一個一個排查導(dǎo)線和插槽。</p><p>　　被置數(shù)的芯片沒有收到置數(shù)信號。重新接線，確保接觸良好。</p><p>　　實(shí)驗(yàn)總結(jié)與設(shè)計調(diào)試體會</p><p>　　經(jīng)過這兩周的課程設(shè)計，使我明白了不少東西，也學(xué)到了很多知識。這次設(shè)計不僅讓我又一次全面的復(fù)習(xí)了數(shù)字電子技術(shù)的一部分知識，同時也讓自己體會到了安裝一塊電路板的

26、酸甜苦辣，從設(shè)計到畫圖，再仿真，到最后接線，每一部分我都用百分百的態(tài)度認(rèn)真的做，盡了自己最大的努力，這使我學(xué)到了很多書本上學(xué)不到的東西。</p><p>　　首先，讓我明白了知識積累的重要性?！皶接脮r方恨少”，這次課程設(shè)計，是深有感觸。在做電路仿真時，由于平時用的比較少，很多功能都不會，非常的生疏，遇到不少問題，雖然通過網(wǎng)絡(luò)找到解決的辦法，但是花費(fèi)了不少時間。這使我明白平時積累的重要性，平時上網(wǎng)如果能多關(guān)注下一

27、些常用軟件的使用方法，等用的時候一定能得心應(yīng)手，事半功倍，以后一定要注意這些方面的積累。</p><p>　　其次，讓我認(rèn)識到了扎實(shí)的理論知識的重要性。在設(shè)計電路的時候，很多知識只有一些簡單的印象，具體是什么都不記得了，只得重新去看數(shù)電書，這使我認(rèn)識到我所學(xué)的理論知識并不扎實(shí)，很多東西學(xué)過就忘，并沒有真正記住，所以，在以后的學(xué)習(xí)中一定要扎扎實(shí)實(shí)學(xué)好。</p><p>　　然后，讓我明白了實(shí)

28、踐的重要性。事實(shí)證明，理論和實(shí)踐存在和大差別，只有實(shí)踐才能檢驗(yàn)理論。很多問題，只有在實(shí)踐的時候才能發(fā)現(xiàn)，所以，實(shí)踐是很能增長知識的。有時候按照仿真的電路連是不能出現(xiàn)正確結(jié)果的，這類問題，只有在實(shí)踐的過程中才能發(fā)現(xiàn)。在實(shí)踐中，由于條件有限，會遇到不少障礙。這就使得我們不得不考慮芯片的布局等問題，這實(shí)際上也就是一個工藝問題，怎么樣才能使電路美觀可靠，這是我們必須考慮的問題。同時在接線過程中也還有很多不順，基本桑沒有人一次就接線成功的。達(dá)不到

29、預(yù)期的效果，我們突然有點(diǎn)失落，但沒有灰心，又一點(diǎn)一點(diǎn)的細(xì)心的找問題。每一個管腳，每一根導(dǎo)線的檢查。但卻仍然沒發(fā)現(xiàn)什么接線的問題。最后實(shí)在沒辦法的重新接線，最終還是沒達(dá)到預(yù)期效果。后來總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，接觸不良也是一個問題。經(jīng)過這次課程設(shè)計，也為我們以后的工作學(xué)習(xí)積累了不少經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　　這次課程設(shè)計，真的讓我受益匪淺，自己盡了最大的努力，對自己的結(jié)果不算滿意，但它會成為我心中的一個標(biāo)志，也是我大學(xué)生活中不可忘

30、記的一部分。同時也將是我人生道路中一筆寶貴的財富。俗話說：實(shí)踐出真理，通過這次課程設(shè)計，讓我有了更深的認(rèn)識，書本上的知識終歸是理論，要想學(xué)到真正的知識還是要通過實(shí)踐。</p><p>　　通過這次數(shù)字電子課程設(shè)計使我深深懂得了很多的時候一個良好的習(xí)慣會使你事半功倍，磨刀不誤砍柴功說的就是這個道理，因此無論是以后學(xué)習(xí)還是到了工作崗位我們都要養(yǎng)成良好的習(xí)慣只有這樣我們學(xué)習(xí)和工作才會越來越順利，同時要相信自己其實(shí)很多的

31、時候看上去很復(fù)雜的事情只要我們一步一步腳踏實(shí)地地去做的話很多的事情你會發(fā)現(xiàn)是水道渠成。</p><p>　　這次課程設(shè)計中讓我感觸最深的就是接線，那一根一根的線，充滿著整個實(shí)驗(yàn)板，只要你有一根掉了或者接錯了，將會導(dǎo)致整個電路重接。這次接線，讓我知道了做事必須需要耐心，就像這次，如果你沒有耐心，你是不可能接好的，看著那一根一根的線，只會覺得頭大，如果你沒有耐心，你就會煩躁，一煩躁就會更加找不到錯誤的原因，就可能導(dǎo)致

32、這樣的惡性循環(huán)，最后自然不會做成功。</p><p>　　總的說來，這次數(shù)電課程設(shè)計是讓我受益匪淺的，不但鞏固我的數(shù)電理論知識，還在一定程度上培養(yǎng)了我的動手能力和鍥而不舍的精神，同時，通過這次課程設(shè)計，讓我更加的重視團(tuán)結(jié)合作的重要性。</p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　7.1 元器件清單</p>&