1、<p><b>　　電子課程設(shè)計</b></p><p><b>　　說明書</b></p><p>　　設(shè)計題目 數(shù)字電子鐘 </p><p>　　機械工程 學(xué)院 專業(yè) 班級</p><p>　　學(xué) 號

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　設(shè)計時間

3、 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　引言………………………………………………………1</p><p>　　1 統(tǒng)設(shè)目的與要求 ………………………………………1</p><p>　　2 功能原理 ………………………………………‥…1</p><p>　　2.1 數(shù)字

4、總的基本原理 ………………………………‥1</p><p>　　2.2 原理框圖 ……………………………………………2</p><p>　　3 功能模塊 ……………………………………………2</p><p>　　3.1 振蕩電路…………………………………………………2</p><p>　　3.2 秒計數(shù)電路 ……………………‥…………

5、…………2</p><p>　　3.3 分計數(shù)電路………………………………………………3</p><p>　　3.4 時計數(shù)電路…………………………‥…………………3</p><p>　　3.5 校時電路…………………………………………………4</p><p>　　4系統(tǒng)電路總圖 …………………………………………4</p>&l

6、t;p>　　5經(jīng)驗體會 ………………………………………………5</p><p>　　參考文獻 …………………………………………6</p><p><b>　　引言</b></p><p>　　數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，在生活中得到了廣泛的使用。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路

7、。</p><p>　　因此，我們此次設(shè)計數(shù)字鐘就是為了了解數(shù)字鐘的原理，從而學(xué)會制作數(shù)字鐘。而且通過數(shù)字鐘的制作進一步的了解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實用方法。且由于數(shù)字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路。通過它可以進一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法。</p><p><b>　　設(shè)計目的與要求</b></p><

8、;p><b>　　1.1設(shè)計目的</b></p><p>　　掌握數(shù)字電子鐘的設(shè)計、組裝與調(diào)試方法。</p><p>　　熟悉集成電路的使用方法。</p><p><b>　　1.2設(shè)計要求</b></p><p>　?。?）設(shè)計一個有“時、分、秒”（23小時59分59秒）顯示、且有校時功能的

9、電子鐘。</p><p>　?。?）用中小規(guī)模集成電路組成電子鐘，并在試驗箱上進行組裝、調(diào)試。</p><p>　?。?）畫出框圖和邏輯電路圖，寫出設(shè)計、實驗總結(jié)報告。</p><p><b>　　2. 功能原理</b></p><p>　　2.1 數(shù)字鐘的基本原理</p><p>　　數(shù)字電子鐘

10、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)字種的時間基準，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”，秒計數(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”采用24進制計數(shù)器，可以實現(xiàn)2

11、4小時的累計。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>　　2.2 原理框圖</b></p><p><b>　　3. 功能模塊</b></p><p><b>　　3.1 振蕩電路</b></p>&l

12、t;p>　　多諧振蕩器也稱無穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它沒有穩(wěn)定狀態(tài)，同時無需外加觸發(fā)脈沖，就能輸出一定頻率的矩形波形（自激振蕩）。用555實現(xiàn)多諧振蕩，需要R1，R2和電容，并接+5V的直流電源。</p><p>　　振蕩周期：T=0.69(R1+2R2)C</p><p>　　其中當R1=5K，R2=4.7K，C=100uF時，T=0.9936s</p><p><

13、;b>　　3.2 秒計數(shù)電路</b></p><p>　　秒的個位部分為逢十進一，十位部分為逢六進一，從而共同完成60進制計數(shù)器。當計數(shù)到59時清零并重新開始計數(shù)。秒的個位部分的設(shè)計：利用十進制計數(shù)器74LS192設(shè)計10進制計數(shù)器顯示秒的個位 。個位計數(shù)器由0增加到9時產(chǎn)生進位，連在十位部計數(shù)器脈沖輸入端CP，從而實現(xiàn)10進制計數(shù)和進位功能。利用74LS192和74LS00設(shè)計6進制計數(shù)器顯示

14、秒的十位 ，當十位計數(shù)器由0增加到5時利用74LS00與門產(chǎn)生一個高電平接到個位、十位的74LS192的清零端，同時產(chǎn)生一個脈沖給分的個位。</p><p>　　60進制--秒計數(shù)電路</p><p><b>　　3.3 分計數(shù)電路</b></p><p>　　分的個位部分為逢十進一，十位部分為逢六進一，從而共同完成60進制計數(shù)器。當計數(shù)到59

15、時清零并重新開始計數(shù)。分的個位部分的設(shè)計：來自秒計數(shù)電路的進位脈沖使分的個位加1，利用十進制計數(shù)器74LS192設(shè)計10進制計數(shù)器顯示秒的個位 。個位計數(shù)器由0增加到9時產(chǎn)生進位，連在十位部計數(shù)器脈沖輸入端CP，從而實現(xiàn)10進制計數(shù)和進位功能。利用74LS192和74LS00設(shè)計6進制計數(shù)器顯示秒的十位 ，當十位計數(shù)器由0增加到5時利用74LS00連接與門產(chǎn)生一個高電平接到個位、十位的74LS192的清零端，同時產(chǎn)生一個脈沖給時的個位。

16、</p><p>　　60進制--分計數(shù)電路</p><p><b>　　3.4 時計數(shù)電路</b></p><p>　　來自分計數(shù)電路的進位脈沖使時的個位加，個位計數(shù)器由0增加到9是產(chǎn)生進位，連在十位計數(shù)器脈沖輸入端CP，當十位計到2且個位計到3是經(jīng)過74LS00接成的與門產(chǎn)生一個清零信號，將所有74LS192清零。</p>&

17、lt;p>　　24進制--時計數(shù)電路</p><p><b>　　3.5 校時電路</b></p><p>　　數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時校正功能，因此，應(yīng)截斷分個位和時個位的直接計 數(shù)通路，并采用正常計時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。這里利用輕觸開關(guān)來實現(xiàn)校時功能，輕觸開關(guān)的一端接高電平，另一端接時或分的個位74LS192的CPU，當按下輕觸開關(guān)

18、時，時或分的個位就會加1，這樣就能實現(xiàn)校時功能。</p><p><b>　　4.系統(tǒng)電路總圖</b></p><p><b>　　5．經(jīng)驗體會</b></p><p>　　通過這次對數(shù)字時鐘的設(shè)計作，讓我了解了電路設(shè)計的基本步驟，也讓我了解了關(guān)于數(shù)字鐘的原理與設(shè)計理念。在設(shè)計系統(tǒng)過程中，我們力求以簡單的硬件電路，較少的元

19、器件和較簡單易懂的理論來實現(xiàn)要求的設(shè)計。當然我們也遇到過很多困難，比如，在查找資料的過程中，有一些芯片由于太新或太久而一時無法找到相應(yīng)的資料，就只能想辦法找到其他的芯片來代替或者請教別的同學(xué)；再用萬能版板焊接元器件過程中存在很多虛焊需要檢查多次。電路的連接線路較復(fù)雜，比較難檢查也較易損壞，但最終我們還是完成了此次的設(shè)計。通過這次的實踐學(xué)習(xí)，讓我對各種電路都有了大概的了解，所以說，坐而言不如立而行，對于這些電路還是應(yīng)該自己動手實際操作才會

20、有深刻印象。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　電工電子實驗與計算機仿真.下/鄒其洪主編.-2版.-北京：電子工業(yè)出版社，2008.5</p><p>　　● 電子技術(shù)基礎(chǔ).數(shù)字部分/康華光主編；華中科技大學(xué)電子計數(shù)課程組編.-5版.-北京：高等教育出版社，2006.1</p><p>