数字电子技术课程设计报告

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数字电子技术基础课程设计

数字电子技术基础课程设计

数字电子技术基础课程设计第一篇:数字电子技术基础课程设计苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告专业班级:电子1412 学号:14200106214姓名:孙玮指导教师:潘欣裕2016年07月03日苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮一、基础部分(共55分,利用下列芯片,构建出具有验证其逻辑或时序功能的系统,实现仿真电路,并附详细参数计算及说明)1.1、基于74138、74148编码、解码系统。

(10分)图1图2 苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮图1为编码器电路,图2为解码器电路。

他们的逻辑转换表如下所示。

图3图4 74HC148在S=0电路正常的工作状态下,允许I0~ I7当中同时有几个输入端为低电’’平,即有编码输入信号。

I7的优先级最高,I0的优先级最低。

当有多个输入时,编码器只’’’会对优先级最高的进行编码,优先级较低的不会进行编码。

当出现Y2、Y1、Y0都为0时,’’’可以用Ys和Yex的不同状态来区分。

只有当S为0时。

编码器才会工作,不为0 时,编码’’器不工作,输出均为1。

有输入时Ys为1,Yex为0,当使用两片接成16-4编码器时,第一’’片的Ys连到第二片的S。

’’ 74HC138只有当S1=1,且S2=S3=0时才会工作。

数据由S1段输入,由A2A1A0来确定输出口,所以S1成为数据输入端,A2A1A0为地址输入端,以反码输出。

将73HC148的输出作为74HC138的地址输入可以实现完整的编码解码电路。

’’’1.2、基于74161或74160的计数电路。

(10分)苏州科技大学电子与信息工程学院数字电子技术基础课程设计报告电子1412姓名:孙玮图5 图5所示为基于74HC161的计数电路。

该电路是由两片74HC161级联实现的256进制计数器。

数字电子技术课程设计报告数字钟的设计

数字电子技术课程设计报告数字钟的设计

数字电子技术课程设计报告一、设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此,我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.二、设计要求(1)设计指标①时间以12小时为一个周期;②显示时、分、秒;③具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;④计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时;⑤为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

(2)设计要求①画出电路原理图(或仿真电路图);②元器件及参数选择;③电路仿真与调试;④PCB文件生成与打印输出。

(3)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。

(4)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。

三、原理框图1.数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

(a)数字钟组成框图2.晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。

不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。

一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类,一类是用TTL门电路构成;另一类是通过CMOS非门构成的电路,本次设计采用了后一种。

如图(b)所示,由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路,U2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。

2024年数字电子技术教案设计精选

2024年数字电子技术教案设计精选

2024年数字电子技术教案设计精选一、教学内容本节课选自《数字电子技术》教材第十章“组合逻辑电路”,具体内容为:第1节“基本逻辑门电路”和第2节“常用组合逻辑电路的分析与设计”。

二、教学目标1. 理解并掌握基本逻辑门电路的工作原理及其应用。

2. 学会分析与设计常用组合逻辑电路,并能运用相关知识解决实际问题。

3. 培养学生的逻辑思维能力和团队协作能力。

三、教学难点与重点教学难点:常用组合逻辑电路的分析与设计。

教学重点:基本逻辑门电路的工作原理及其应用。

四、教具与学具准备教具:PPT、板擦、粉笔学具:教材、笔记本、计算器五、教学过程1. 导入:通过展示一个实践情景——智能交通灯控制系统,引导学生思考其中的组合逻辑电路。

2. 新课导入:讲解基本逻辑门电路(与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门)的工作原理及其应用。

3. 例题讲解:以一个简单的组合逻辑电路为例,讲解其分析与设计方法。

4. 随堂练习:让学生分析并设计一个具有特定功能的组合逻辑电路。

5. 小组讨论:学生分为四人一组,针对随堂练习进行讨论,共同解决问题。

6. 成果展示:每组选一名代表进行成果展示,其他组员进行补充。

六、板书设计1. 基本逻辑门电路的分类及工作原理2. 常用组合逻辑电路的分析与设计方法3. 例题及随堂练习七、作业设计1. 作业题目:(1)分析并设计一个三人表决器的组合逻辑电路。

(2)设计一个具有两个输入、一个输出的组合逻辑电路,使其输出为输入的异或结果。

答案:(1)可以使用两个与门、一个或门实现三人表决器的功能。

(2)可以使用一个异或门实现输入的异或结果。

2. 作业要求:完成作业后,需在课后进行小组讨论,共同分析答案的正确性。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:通过本节课的学习,教师应关注学生的学习情况,及时调整教学方法,提高教学质量。

2. 拓展延伸:鼓励学生课后研究其他常用组合逻辑电路,如编码器、译码器等,并尝试运用到实际项目中。

数字电子技术基础课程设计

数字电子技术基础课程设计

数字电子技术基础课程设计。

一、课程目标知识目标:1. 理解数字电子技术的基本概念,掌握数字电路的组成、工作原理和功能。

2. 学会分析常见的数字电路,如门电路、触发器、计数器等,并了解其在实际应用中的作用。

3. 掌握数字电路的绘图方法,能够正确绘制并解读数字电路图。

技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够搭建简单的数字电路并进行调试。

2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,能够对数字电路进行分析、设计和改进。

3. 提高学生的团队协作能力,能够在小组合作中共同完成数字电路的设计与搭建。

情感态度价值观目标:1. 激发学生对数字电子技术的兴趣,培养其探索精神和创新意识。

2. 培养学生严谨、细致的学习态度,使其在学习和实践中养成良好的习惯。

3. 增强学生的社会责任感,使其认识到数字电子技术在国家发展和社会进步中的重要作用。

课程性质:本课程为数字电子技术的基础课程,旨在使学生掌握数字电子技术的基本知识和技能,为后续深入学习打下基础。

学生特点:学生为初中生,具备一定的物理基础和逻辑思维能力,但实践经验不足。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的积极性,引导其主动参与课堂讨论和实践活动,提高其数字电子技术的综合素质。

通过本课程的学习,使学生达到上述课程目标,为培养具有创新精神和实践能力的电子技术人才奠定基础。

二、教学内容1. 数字电子技术基本概念:数字信号与模拟信号的区别,数字电路的组成及工作原理。

教材章节:第一章 数字电子技术概述2. 数字逻辑门电路:逻辑门电路的类型、功能及真值表,组合逻辑电路的分析与设计。

教材章节:第二章 逻辑门电路3. 触发器与计数器:触发器的种类、工作原理与应用,计数器的设计与功能。

教材章节:第三章 触发器与计数器4. 数字电路绘图:逻辑符号、连接方式及绘图规范,能够正确绘制数字电路图。

教材章节:第四章 数字电路绘图5. 数字电路实践:搭建简单的数字电路,进行调试与优化,分析实际应用案例。

数字电子技术课程设计报告

数字电子技术课程设计报告
(1)4名选手编号为:1,2,3,4。各有一个抢答按钮,按钮的编号与选手的编号对应, 也分别为1,2,3,4。
(2)给主持人设置一个控制按钮,用来控制系统清零(抢答显示数码管灭灯)和抢答的 开始。
(3)抢答器具有数据锁存和显示的功能。抢答开始后,若有选手按动抢答按钮,该选手 编号立即锁存,并在抢答显示器上显示该编号,同时扬声器给出音响提示,封锁输入 编码电路,禁止其他选手抢答。抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清零为止。
(4)抢答器具有定时(9秒)抢答的功能。当主持人按下开始按钮后,定时器开始倒计 时,定时显示器显示倒计时间,若无人抢答,倒计时结束时,扬声器响,音响持续1秒。参赛选手在设定时间(9秒)内抢答有效,抢答成功,扬声器响,音响持续1秒, 同时定时器停止倒计时,抢答显示器上显示选手的编号,定时显示器上显示剩余抢答 时间,并保持到主持人将系统清零为止。
段译码器将数字显示在显示器上同时产生音响。主持人宣布开始抢答时,倒计时电路 启动由9计到0,如有选手抢答,倒计时停止。电路系统结构如图13:
课程设计
课程名称一数字电子技术课稈设计—
题目名称四人智力竞赛抢答器
学生学院
专业班级
学 号
学生姓名
指导教师
200年 月 日
一、设计题目3
二、设计任务和要求3
1.设计任务3
2.设计要求3
三、原理电路3
1.以锁存器为中心的编码显示电路4
2.脉冲产生电路5
3.倒计时显示电路5
4.音响电路6
5.整体电路7
四、电路调试过程及结果7
五、总结8
六、心得体会8
七、参考文献9
四人智力竞赛抢答器
设计题目
四人智力竞赛抢答器
设计任务和要求

课程设计报告-数字电子技术基础

课程设计报告-数字电子技术基础

课程设计〔题目〕课程名称:数字电子技术根底报告书写要求:一、任务书二、目录三、容1、设计任务及目的〔黑体,小号〕容为小四,宋体2、设计方案论证〔黑体,三号〕〔可进展扩展或是创新设计〕容为小四,宋体3、设计方案选取与实现〔黑体,三号〕〔提出选择所选方案的理由、指出方案的可行性、优缺点,画出局部电路原理图〕容为小四,宋体4、整机调试与仿真〔黑体,三号〕〔给出整体电路及调试参数,进展必要的误差分析,给出仿真分析结果〕容为小四,宋体5、总结〔心得体会〕〔黑体,三号〕容为小四,宋体四、参考文献数电课程设计题目选1、抢答器2、交通灯3、彩灯控制4、数字时钟5、信号发生器题目实例:一、设计并制作一数字式温度计〖根本要求〗采用电桥法,利用PT~100热电阻对0~200℃测温围进展测量并送LED数码管显示,要求测量分辨率为0.1℃数据测量间隔时间为5秒〖提高要求〗1〕针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量方法2〕电路对测温电路进展非线性校正,提高测温精度〔电路非线性校正和EPROM查表法非线性校正两种方法〕3〕讨论误差的形成因素和减少误差的措施4〕进展简单的温度开关控制参考原理图如图〖主要参考元器件〗MCl4433(1),LM324(1),七段数码管(4),CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通精细电位器代替。

二、十二小时电子钟〖根本要求〗利用根本数字电路制作小时电子钟,要求显示时分秒,并能实现校时的功能。

〖提高要求〗1〕针对影响电子钟走时精度的因素提出改良方案2〕增加日期显示3〕实现倒计时功能4〕整点报时功能5〕定时功能参考原理图如图三、电平感觉检测仪〖根本要求〗:采用光电式摇晃传感器,其检测围为±90℃,每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号,给计数单元,在给定时间测量到的脉冲数目就能说明该人的电平感觉,没试采用头戴式传感器,闭上双目,单脚立地,保持静止,开场测试。

定时时间为1分钟。

数字电子技术课程设计报告

数字电子技术课程设计报告

数字电子技术课程设计报告一、设计目的和任务:本设计项目旨在设计一个数字钟,能够显示当前时间,并具备时间设置功能。

主要任务包括:设计数字时钟的电路原理图、PCB布局,选取合适的数码管和时钟芯片,完成数字时钟的硬件组装和软件编程。

二、设计原理和方案:1.数码管原理:数码管是一种显示设备,由8段共阳极(或共阴极)、7段共阴极(或共阳极)的LED组成。

每个LED可以独立控制亮灭,通过对应的引脚控制可以达到显示不同数字的效果。

2.时钟芯片原理:时钟芯片是一种集成电路,能够提供精确的时间信号。

通过和微处理器或微控制器的连接,可以实现对时间的读取和设置功能。

本设计方案采用四位共阴极的数码管显示当前时间,以及四个按键实现时间设置功能。

时钟芯片选用DS1302,它具备低功耗、抗干扰和精准计时等特点,通过SPI接口连接到单片机。

三、硬件设计:1.数码管显示电路:将四位共阴极数码管的8个段接口分别连接到单片机的GPIO口,通过控制GPIO口的电平变化,实现数码管显示0-9的数字。

2.时钟芯片连接电路:将DS1302的SCK、RST和DAT引脚分别接到单片机的SPI接口的对应引脚,以实现单片机和时钟芯片之间的信息交换。

3.按键电路:设计四个按键实现时间设置功能,通过连接到单片机的GPIO口,通过检测按键的状态变化来触发相应的时间设置操作。

四、软件设计:1.时钟初始化:在程序启动时,先进行时钟芯片的初始化,设置年月日时分秒的初始值。

2.读取时间:通过SPI接口读取时钟芯片的时间信息,包括年月日时分秒。

3.显示时间:将读取到的时间信息转换成相应的数字,通过控制数码管的GPIO口实现数字的显示。

4.时间设置:通过检测按键的状态变化,触发相应的时间设置操作,将设置的年月日时分秒信息写入到时钟芯片中。

五、结果和分析:经过硬件组装和软件编程,实现了数字时钟的设计。

通过按键可以设置时钟的年月日时分秒信息,数码管能够准确地显示当前时间。

数电课程实验报告——数字钟的设计

数电课程实验报告——数字钟的设计

.《数字电子技术》课程设计报告设计题目: 数字钟班级学号:1407080701221 1407080701216 1407080701218学生:志强企海清指导教师:周玲时间:2016.6.15-2016.6.16《数字电子技术》课程设计一、设计题目:数字钟的设计一、设计任务与要求:1.时钟显示功能,能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

其中时为24进制,分秒为60进制。

2. 其他功能扩展:(1)设计一个电路实现时分秒校准功能。

(2)闹钟功能,可按设定的时间闹时。

(3)设计一个电路实现整点报时功能等。

在59分51秒、53秒、55秒、57秒输出750Hz 音频信号,在59分59秒时输出1000Hz信号,音频持续1s,在1000Hz荧屏结束时刻为整点。

二、设计方案:数字电子钟由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。

振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。

秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。

计数器的输出分别经译码器送显示器显示。

计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。

三、芯片选定及各单元功能电路说明:实验器材及主要器件(1)CC4511 6片(2)74LS90 5片(3)74LS92 2片(4)74LS191 1片(5)74LS00 5片(6)74LS04 3片(7)74LS74 1片(8)74LS2O 2片(9)555集成芯片1片(10)共阴七段显示器6片(11)电阻、电容、导线等若干①振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整。

它还具有压电效应,在晶体某一方向加一电场,则在与此垂直的方向产生机械振动,有了机械振动,就会在相应的垂直面上产生电场,从而机械振动和电场互为因果,这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时,才达到最后稳定。

这用压电谐振的频率即为晶体振荡器的固有频率。

数字电子技术课程设计报告

数字电子技术课程设计报告

数字电子技术课程设计报告题目:数字显示计时报警器班级:姓名:指导老师:组号:第六组目录一、课程设计的目的————————————————————1 二、设计要求———————————————————————1 三、方案设计与论证-------------------------------------------------------- 1四、设计原理与原理框图4.1设计原理————————————————————---24.2原理框图—————————————————————-2 五、数字显示计时报警器结构5.1外部10s脉冲CP电路----------------------------- 25.2D触发器构成的10秒显示灯------------------------ 35.3计时电路数码管显示——————————————-——45.4改变报警时间电路———————————————-——5 六、电路板焊接————————————————————-—-5 七、实验遇到的问题及解决方案————————————-——-5 八、设计结果——————————————————————--6 九、最后总结——————————————————————--6 十、主要参考资料——————————————————-——-6 十一、附录11.1电路仿真图——————————————————--- 611.2电路 AD—SCHDoc 画图----------------------------- 711.3电路PCBDoc画图---------------------------------- 811.4实物图—————————————————— ------ 9十二、操作步骤------------------------------------------ 10十三、元件清单------------------------------------------ 11一、课程设计的目的(1)掌握数字计时显示的原理。

电子技术课程设计总结报告(合集5篇)

电子技术课程设计总结报告(合集5篇)

电子技术课程设计总结报告(合集5篇)第一篇:电子技术课程设计总结报告《电子技术》课程设计总结报告课程设计的课程名称:《模拟电子技术》与《数字电子技术》班级:08电气(1),(2),含08电子专业。

共127人。

时间:08电气(1)班在第16周,第17周。

08电气(2)班(含电子专业)在第18周,第19周。

地点:1号教学楼102教室,实训楼电子实训教室。

一:课程设计的目的运用已基本掌握的具有不同功能的单元电路的设计、安装和调试方法,在单元电路设计的基础上,设计出具有一定用途和一定工程意义的电子装置。

深化所学理论知识,培养综合运用能力,增强独立分析与解决问题的能力。

训练培养严肃认真的工作作风和科学态度,为以后从事电子电气方面的工作打下初步基础。

二:课程设计的题目与内容1.《模拟电子》设计的题目有:《集成稳压直流电源》《功率放大器》《负反馈放大电路》《电压/频率转换器》,以及相关的模拟电子设计题目。

实际焊接的为《集成稳压直流电源》,在实验室完成。

2.《数字电子》设计的题目有:《数字秒发生器》,《数字电容测试仪》《数字频率计》《数字温度计》《数字电子称》以及相关的数字电子设计题目。

实际焊接的为《数字秒发生器》,在实验室完成。

3.在机房进行EWB的培训,将自己的设计先在计算机上仿真,并出计算机仿真报告。

三:一周课程设计的具体安排1.课程设计一周计划书周一:上午1,2节课程设计动员以及任务书的下达上午3,4节课程设计报告讲解下午5,6节方案分析,集成稳压电路的分析,计算。

周二:上午图书馆查找资料,酝酿设计报告。

下午5,6节开始EWB培训。

周三:上午画出本次课程的电路并分析,打印。

进行实际计算与仿真的结果作比较分析,最终形成一个EWB培训报告。

周四:上午1,2节焊接培训上午3,4节发元器件,讲解,学生开始焊接。

下午5,6,7,8 做稳压电源的焊接与调试,让学生学会使用示波器调试。

最终交出自己的实物,教师评分。

周五:上午未完成调试的继续调试。

数字电子技术课程设计报告(数字积分器)

数字电子技术课程设计报告(数字积分器)

题目二:数字积分器一、设计任务与要求:(一)、设计要求:1、模拟输入信号0-10V,积分时间1—10秒,步距1秒。

2、积分值为0000-9999。

3、误差小于1%±1LSB。

4、应具有微调措施,以便校正精度。

(二)、设计方案:1、通过数字积分器,对输入模拟量进行积分,并将积分值转化为数字量并显示。

输入与输出的对应关系为:输入1V,转化为频率100HZ,计数器计数为100,积分时间为1S,积分10次,输出为1000。

输入模拟量的范围为0—10V,通过10次积分,输出积分值为0000—9999。

误差要求<1%±1LSB。

数字积分器应具有微调措施,对于由元件参数引起的误差,可以通过微调进行调节,使其达到误差精度。

微调的设置应尽可能使电路简单,并使测量时易于调节,能通过微小调节,尽快达到要求,完成微调的任务。

2、方案选择(三)、所用元器件:组件:74LSl61 74LS00 741LS08uA741 74LS20555 3DK7电容、电阻若干电位器:10K(调零)二、方案选择与论证三、方案说明(一)V/F转换器最终确定的电压-频率转换器电路的原理图如下图所示(R1为可调电阻):在该电路中,通用运算放大器uA741被接成了积分器的形式。

输入电压经R3、R4分压后送入uA741的3脚作为参考电压。

假设Q1管截止,那么就有I R1R2=I C1,Vi给C1充电,uA741的6脚的电压不断下降。

当uA741的6脚的电压下降到NE555的5脚的电压的一半也就是2.5V时NE555状态翻转,3脚输出高电平15V,Q1导通,C1放电,uA741的6脚的电压上升。

当该电压上升至NE555的5脚的电压5V时NE555的状态再次翻转,Q1截止,电容C1再次被充电。

电路输出一个周期的脉冲方波振荡信号。

NE555的7脚是集电极开路输出,R6为上拉电阻,其上端接至+5V从而使得电压-频率转换器的输出与TTL电平相匹配。

数电课程设计报告_3

数电课程设计报告_3

数字电路课程设计报告题目: 两位十进制计数显示器院系信息工程学院专业通信工程学号 AP*******学生姓名指导教师报告日期2013年4月1.设计任务与要求本设计主要采用芯片有555定时器、74LS162计数器、74LS48七段字形译码器, 以及七段LED数码管。

能过以上元器件的组合, 构成一个两位十进制计数显示器, 实现循环依序显示0~99的数字。

要求每位同学独立设计电路原理图, 制作PCB电路板并印制上自己的学号。

2.电路设计2.1.电路组成框图图1 电路组成框图本设计的电路组成框图如图1所示。

电路的基本工作原理: 首先通过波形产生电路产生—方波脉冲作为时钟信号, 将此信号输入到计数电路中, 编译成—4位十进制信号输出, 经显示驱动电路译码—7位输出信号驱动七段LED显示器, 使其从0~9循环显示字形。

2.2.电路总原理图图2 电路总原理图电路总原理图主要有波形产生模块、计数模块、驱动显示模块及显示模块组成。

如图所示, 波形产生模块通过555产生周期为1.023s的方波, 周期的大小是由R1.R2.C2决定, 然后通过74LS162进行计数再由驱动电路驱动显示两位十进制计数器。

2.3.各模块工作原理2.3.1波形产生电路表1 555定时逻辑功能表图3 555定时器内部结构图4 555波形产生电路如图所示。

波形产生如555定时器构成, 555构成多谐振荡电路工作原理如下:接通电源后, 电源VDD通过R1和R2对电容C2充电, 当Uc<1/3VDD时, 振荡器输出Vo=1, 放电管截止。

当Uc充电到≥2/3VDD后, 振荡器输出Vo翻转成0, 此时放电管导通, 使放电端(DIS)接地, 电容C通过R2对地放电, 使Uc下降。

当Uc下降到≤1/3VDD后, 振荡器输出Vo又翻转成1, 此时放电管又截止, 使放电端(DIS)不接地, 电源VDD通过R1和R2又对电容C2充电, 又使Uc从1/3VDD上升到2/3VDD,触发器又发生翻转, 如此周而复始, 从而在输出端Vo得到连续变化的振荡脉冲波形。

数字电路课程设计(5篇)

数字电路课程设计(5篇)

数字电路课程设计(5篇)第一篇:数字电路课程设计数字电路课程设计要求:1.结合所学知识设计一简单实用电路(建议选多功能数字钟),并在实验室里完成实物电路的连接调试。

2.每人独立完成一篇课程论文,论文至少2000字,可手写,也可打印(打印稿的格式另附)。

3.要求写出设计背景,理论基础,设计思路,设计过程,调试过程,仿真过程(可选),最终电路等。

4.总结所设计电路的优点,缺点,改进方向。

5.严禁抄袭,所有雷同论文均以0分计。

6.选多功能数字钟的同学在数字电路实验室完成实验。

选其它题目的同学所需软硬件资源请自行解决。

第二篇:数字电路课程设计一、设计报告书的要求: 1.封面2.课程设计任务书(题目,设计要求,技术指标等)3.前言(发展现状、课程设计的意义、设计课题的作用等方面)。

3.目录4.课题设计(⑴ 写出你考虑该问题的基本设计思路,画出一个实现电路功能的大致框图。

⑵ 画出框图中的各部分电路,对各部分电路的工作原理应作出说明。

⑶ 画出整个设计电路的原理电路图,并简要地说明电路的工作原理。

⑷ 用protel画原理电路图。

(5)用Multisim或者Proteus画仿真图。

5.总图。

6.课题小结(设计的心得和调试的结果)。

7.参考文献。

二、评分依据:①设计思路,②单元电路正确与否,③整体电路是否完整,④电路原理说明是否基本正确,⑤报告是否清晰,⑥答辩过程中回答问题是否基本正确。

三、题目选择:(三人一组,自由组合)(设计要求,技术指标自己选择)1、基于DC4011水箱水位自动控制器的设计与实现水箱水位自动控制器,电路采用CD4011四与非门作为处理芯片。

要求能够实现如下功能:水箱中的水位低于预定的水位时,自动启动水泵抽水;而当水箱中的水位达到预定的高水位时,使水泵停止抽水,始终保持水箱中有一定的水,既不会干,也不会溢,非常的实用而且方便。

2、基于CD4011声控、光控延时开关的设计与实现要求电路以CD4011作为中心元件,结合外围电路,实现以下功能:在白天或光线较亮时,节电开关呈关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时,节电开关呈预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等都能开启节电开关。

数字电子技术课程设计

数字电子技术课程设计

数字电子技术课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握数字电子技术的基本概念、原理和应用,培养学生运用数字电子技术解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字电子技术的基本概念和原理;(2)掌握逻辑门、逻辑函数、逻辑电路的设计与分析方法;(3)熟悉常用的数字电路模块及其应用;(4)了解数字电子技术在实际工程中的应用。

2.技能目标:(1)能够使用基本的逻辑门电路搭建简单的数字电路;(2)能够运用逻辑函数进行分析与设计;(3)具备分析与解决数字电路问题的能力;(4)能够运用数字电子技术进行简单的项目设计与实践。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对数字电子技术的兴趣,激发学生主动学习的热情;(2)培养学生团队合作精神,提高学生沟通与协作能力;(3)使学生认识到数字电子技术在现代社会中的重要性,培养学生的责任感和使命感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.数字电子技术基本概念与原理:数字电路的基本概念、数字电路的逻辑基础、逻辑门电路等;2.逻辑函数及其分析方法:逻辑函数的定义、逻辑函数的简化方法、逻辑函数的分析与设计;3.逻辑电路:组合逻辑电路、时序逻辑电路、可编程逻辑器件等;4.数字电路设计与实践:数字电路的设计方法、数字电路的测试与验证、数字电路的实际应用;5.数字电子技术在工程中的应用:数字控制系统、数字信号处理、数字通信等。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学,包括:1.讲授法:通过讲解基本概念、原理和实例,使学生掌握数字电子技术的基本知识;2.讨论法:学生进行小组讨论,培养学生的思考能力与合作精神;3.案例分析法:分析实际案例,使学生了解数字电子技术在工程中的应用;4.实验法:引导学生进行实际操作,培养学生的动手能力与实际问题解决能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习材料;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,提高教学的直观性与趣味性;4.实验设备:配备齐全的实验设备,为学生提供动手实践的机会。

数电设计报告

数电设计报告

七彩装饰灯控制电路一设计任务1.1设计目的和意义1.1.1目的本课题的设计目的:1. 掌握电子系统的设计和分析方法, 能进行独立的电子系统设计, 并掌握其设计基本方法在实践中的综合运用, 掌握电路设计的基本方法、步骤, 培养综合设计与调试能力, 提高分析和解决实际问题的能力。

2.学习基本的逻辑电路的设计方法,通过器件选择、电路仿真模拟、电路搭建等,增强实际动手操作能力,将理论与实际联系起来,更深刻的理解理论知识。

1.1.2意义课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异, 数字电子技术已经成为当今计算机应用中空前活跃的领域, 在生活中可以说得是无处不在。

因此作为二十一世纪的大学来说掌握数字电子技术是十分重要的。

而课程设计是深入学习, 真正掌握数字电子技术的有效途径:1.有利于基础知识的理解通过《数字电子技术基础》的学习, 掌握了数字技术基础知识和基本技能, 具备了在日常生活与学习中应用数字技术解决问题的基本态度与基本能力。

但是, 对于器件选择、电路仿真模拟、电路搭建等知识内容的理解比较肤浅。

通过课程设计就能真正理解, 从而进一步加强理论知识的学习。

2.有利于逻辑思维的锻炼在常规的理论学习中, 我们的思维常常处于混乱的状态。

写起作文来前言不搭后语, 解起数学题来步骤混乱, 这些都是缺乏思维训练的结果。

课程设计是公认的、最能直接有效地训练创新思维, 培养分析问题、解决问题能力的途径之一。

整个设计过程都需要有条理地构思, 中间有判断推理的抽象思维训练, 也有分析问题、解决问题、预测目标等能力的培养。

3、有利于与其他学科的整合在课程设计设计中, 我们会遇到与模拟电子技术、电路分析等相关问题, 通过课程设计可以加强各门相关课程之间的联系和学习, 可谓一举两得。

4、有利于治学态度的培养。

在课程设计中, 会遇到各种问题和困难, 可能要通过几次乃至十多次的反复修改、调试, 才能成功, 但这种现象会随着学习的深入而慢慢改观。

数电课程实验报告-数字钟的设计

数电课程实验报告-数字钟的设计

《数字电子技术》课程设计报告设计题目: 数字钟班级学号:1407080701221 1407080701216 1407080701218学生姓名:谢志强陈企张海清指导教师:周玲时间:2016.6.15-2016.6.16《数字电子技术》课程设计一、设计题目:数字钟的设计一、设计任务与要求:1.时钟显示功能,能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

其中时为24进制,分秒为60进制。

2. 其他功能扩展:(1)设计一个电路实现时分秒校准功能。

(2)闹钟功能,可按设定的时间闹时。

(3)设计一个电路实现整点报时功能等。

在59分51秒、53秒、55秒、57秒输出750Hz音频信号,在59分59秒时输出1000Hz信号,音频持续1s,在1000Hz荧屏结束时刻为整点。

二、设计方案:数字电子钟由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器显示器和校时电路组成。

振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。

秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。

计数器的输出分别经译码器送显示器显示。

计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。

三、芯片选定及各单元功能电路说明:实验器材及主要器件(1) CC4511 6片(2) 74LS90 5片(3) 74LS92 2片(4) 74LS191 1片(5) 74LS00 5片(6) 74LS04 3片(7) 74LS74 1片(8) 74LS2O 2片(9) 555集成芯片 1片(10)共阴七段显示器 6片(11)电阻、电容、导线等若干①振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率易调整。

它还具有压电效应,在晶体某一方向加一电场,则在与此垂直的方向产生机械振动,有了机械振动,就会在相应的垂直面上产生电场,从而机械振动和电场互为因果,这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时,才达到最后稳定。

数字电子关键技术专业课程设计方案报告

数字电子关键技术专业课程设计方案报告

一、设计任务及要求二、经过对《数字电子技术》课程学习, 让同学掌握《数字电子技术》课程基础理论和方法, 加深学生对理论知识了解, 同时主动有效提升了学生动手能力, 独立思索和处理问题能力, 创新思维能力、协调能力, 和团结合作、互帮互助优良传统。

为了充足表现这些精神和能力, 所以让同学独立自主制造一个数字时钟, 故, 对同学设计数字时钟进行以下要求:三、时钟显示功效, 能够以十进制显示“时”, “分”, “秒”。

四、设计作用、目标(1). 在同学掌握《数字电子技术》课程基础理论和方法基础上, 加深学生对理论知识了解, 同时主动有效提升了学生动手能力, 独立思索和处理问题能力, 创新思维能力、协调能力, 和团结合作、互帮互助优良传统。

五、(2). 掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统设计、安装、测试方法;深入巩固所学理论知识, 提升利用所学知识分析和处理实际问题能力。

六、(3).熟悉集成电路引脚安排,掌握各芯片逻辑功效及使用方法了解面包板结构及其接线方法,了解数字钟组成及工作原理,熟悉数字钟设计和制作。

七、(4).掌握数字钟设计、调试方法。

八、设计过程1.方案设计和论证数字钟逻辑结构关键包含有六十进制计数器、二十四进制计数器(其中包含六十进制计数器和二十四进制计数器均由十进制计数器74LS160接成)、动态显示译码器、LED数码管显示步骤、555定时器(能够提供一个比较正确1Hz时钟脉冲), 时间设置步骤能够提供时间初始设置, 动态显示译码器提供将BCD代码(即8421码)译成数码显示管所需要驱动信号, 使LED数码管用十进制数字显示出BCD代码所表示数值。

数字钟电路系统组成框图:(1). 555定时器设计555定时器是一个多用途数字—模拟混合集成电路, 利用它能极方便地组成施密斯触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。

因为使用灵活、方便, 所以555定时器在波形产生和变换、测量和控制、家用电器、电子玩具等很多领域中全部得到了应用。

数字电路课程设计报告2

数字电路课程设计报告2

彩灯闪烁电路的设计一、设计任务和指标要求.1、设计时间:2011.1.10~2011.1.142、地点:I4023、课程设计题目:彩灯闪烁电路的设计4、指标要求:彩灯闪烁电路要求能对4个彩灯进行按要求闪烁,其彩灯闪烁的顺序是:(1)开始四个灯全亮;(2)依次灭,4秒后全灭;(3)彩灯在4秒中闪烁4次;(4)依次亮,4秒后全亮;(5)彩灯在4秒中闪烁4次;(6)回到第(2)状态。

(选作)对8个灯进行有规律循环的控制。

不同的学生可以对彩灯闪烁的状态进行自己的循环规律的设计,并且可以自己设定彩灯循环和闪烁的时间。

对于有能力的同学可以选作扩展功能。

二、设计框图及整体概述本次设计通过一个74LS90对脉冲进行计数,接成一个五进制的计数器,4秒记一次数。

然后通过一个74LS138译码器来控制移位寄存器移位和置数,从而来控制四个灯在每个周期中买一秒中的亮与灭。

以这个设计思想来完成此次的课程设计。

1、设计思想控制系统分为三个模块,分别是一74LS90芯片为中心的计数模块,二以74LS为中心的译码电路,三是以74LS194为中心的移位控制为中心。

(1)对设计要求的分析,列出真值表入下表1所示表1、设计要求的逻辑分析表(2)计数控制由表1观察计数器的功能为五进制循环计数器。

根据计数器的功能表,对其进行线路连接的所要的功能,根据设计要求,设计可以分为五个状态,所以把计数器设计成5进制的计数器,计数单位为四秒。

计数器74LS的功能表如下表2所示。

图(1)计数器循环的图五进制由功能表可以设计五进制计数器如下图(1)所示。

有功能表中可以看到,当R0(1)和R0(2)同时为“1”,S9(1)为“0”时可以实现异步置零,所以结成五进制的计数器,它包含的状态有:0000、0001、0010、0100、0101,有一个瞬态0110,当道0110是由于反馈的作用,实现异步清零的五进制的循环计数器。

图(2)五进制计数器设计(3)译码电路译码功能由74LS138实现,其功能表如下表3所示,各个引脚的功能如图(2)所示。

数字电子技术课程设计总结

数字电子技术课程设计总结

数字电子技术课程设计总结指导教师:王新旺课程设计地点:电子创新技术实验室课程设计时间:8天课程设计班级:电子信息工程1001班课程设计时间安排:第一天:讲解课程设计内容及需求,并说明设计要求。

第二天:讲解电路的绘制要点,并绘制电路图,完成设计仿真。

第三天:讲解焊接工艺过程,并清点套件元件,开始根据电路图进行焊接。

第四天:学生练习,学习焊接操作。

第五天:焊接、并调试。

第六天:讲解焊接时普遍的问题以及解决的办法。

第七天:学生练习第八天:测试,总结,登记课程设计的成绩。

设计题目:本次课程设计是针对“远红外报警器”的设计组装与焊接的练习,要有严谨的思路和熟练的动手能力,此次设计后,让学生明白了总的设计方法及思路,增强学生对数字电路的知识认识,提高实际应用,解决问题的能力。

一、实习目标1、学习基本理论在实践中综合运用的初步经验,掌握数字电路设计的基本方法、设计步骤,培养综合设计与调试能力。

2、学会直流稳压电源、万用表的使用。

3、学习电子焊接技术。

4、培养实践技能,提高分析和解决实际问题的能力。

二、总体设计思路1 概述随着时代的不断进步,人们对自己所处环境的安全性提出了更高的要求,尤其是在家居安全方面,不得不时刻留意那些不速之客。现在很多小区都安装了智能报警系统,因而大大提高了小区的安全程度,有效保证了居民的人身财产安全。由于红外线是不可见光,有很强的隐蔽性和保密性,因此在防盗、警戒等安保装置中得到了广泛的应用。此外,在电子防盗、人体探测等领域中,被动式热释电红外探测器也以其价格低廉、技术性能稳定等特点而受到广大用户和专业人士的欢迎。目前国内使用的各类防盗、保安报警器基本都是以超声波、主动式红外发射/接收以及微波等技术为基础。而这里所设计的被动式红外报警器则采用了美国的传感元件——热释电红外传感器。这种热释电红外传感器能以非接触形式检测出人体辐射的红外线,并将其转变为电压信号,同时,它还能鉴别出运动的生物与其它非生物。热释电红外传感器既可用于防盗报警装置,也可以用于自动控制、接近开关、遥测等领域。用它制作的防盗报警器与目前市场上销售的许多防盗报警器材相比,具有如下特点:●不需要用红外线或电磁波等发射源。●灵敏度高、控制范围大。●隐蔽性好,可流动安装。2 热释电红外传感器的原理特性热释电红外传感器和热电偶都是基于热电效应原理的热电型红外传感器。不同的是热释电红外传感器的热电系数远远高于热电偶,其内部的热电元由高热电系数的铁钛酸铅汞陶瓷以及钽酸锂、硫酸三甘铁等配合滤光镜片窗口组成,其极化随温度的变化而变化。为了抑制因自身温度变化而产生的干扰 该传感器在工艺上将两个特征一致的热电元反向串联或接成差动平衡电路方式,因而能以非接触式检测出物体放出的红外线能量变化 并将其转换为电信号输出。热释电红外传感器在结构上引入场效应管的目的在于完成阻抗变换。由于热电元输出的是电荷信号,并不能直接使用 因而需要用电阻将其转换为电压形式 该电阻阻抗高达104MΩ,故引入的N沟道结型场效应管应接成共漏形式 即源极跟随器来完成阻抗变换。热释电红外传感器由传感探测元、干涉滤光片和场效应管匹配器三部分组成。设计时应将高热电材料制成一定厚度的薄片,并在它的两面镀上金属电极,然后加电对其进行极化,这样便制成了热释电探测元。由于加电极化的电压是有极性的,因此极化后的探测元也是有正、负极性的。图1是一个双探测元热释电红外传感器的结构示意图。使用时D端接电源正极,G端接电源负极,S端为信号输出。该传感器将两个极性相反、特性一致的探测元串接在一起,目的是消除因环境和自身变化引起的干扰。它利用两个极性相反、大小相等的干扰信号在内部相互抵消的原理来使传感器得到补偿。对于辐射至传感器的红外辐射,热释电传感器通过安装在传感器前面的菲涅尔透镜将其聚焦后加至两个探测元上,从而使传感器输出电压信号。制造热释电红外探测元的高热电材料是一种广谱材料,它的探测波长范围为0.2~20μm。为了对某一波长范围的红外辐射有较高的敏感度,该传感器在窗口上加装了一块干涉滤波片。这种滤波片除了允许某些波长范围的红外辐射通过外,还能将灯光、阳光和其它红外辐射拒之门外。3 被动式红外报警器的结构原理3.1 结构被动式红外报警器主要由光学系统、热释电红外传感器、信号滤波和放大、信号处理和报警电路等几部分组成。其结构框图如图2所示。图中,菲涅尔透镜可以将人体辐射的红外线聚焦到热释电红外探测元上,同时也产生交替变化的红外辐射高灵敏区和盲区,以适应热释电探测元要求信号不断变化的特性;热释电红外传感器是报警器设计中的核心器件,它可以把人体的红外信号转换为电信号以供信号处理部分使用;信号处理主要是把传感器输出的微弱电信号进行放大、滤波、延迟、比较,为报警功能的实现打下基础。图3所示的是将待测目标、菲涅尔透镜、热释电红外传感器相结合使用时的工作原理示意图。3.2 工作原理在该探测技术中,所谓“被动”是指探测器本身不发出任何形式的能量,只是靠接收自然界能量或能量变化来完成探测目的。被动红外报警器的特点是能够响应入侵者在所防范区域内移动时所引起的红外辐射变化,并能使监控报警器产生报警信号,从而完成报警功能。图4所示是该报警器的工作电路原理图。当人体辐射的红外线通过菲涅尔透镜被聚焦在热释电红外传感器的探测元上时,电路中的传感器将输出电压信号,然后使该信号先通过一个由C1、C2、R1、R2组成的带通滤波器,该滤波器的上限截止频率为16Hz,下限截止频率为0.16Hz。由于热释电红外传感器输出的探测信号电压十分微弱(通常仅有1mV左右),而且是一个变化的信号,同时菲涅尔透镜的作用又使输出信号电压呈脉冲形式(脉冲电压的频率由被测物体的移动速度决定,通常为0.1~10Hz左右),所以应对热释红外传感器输出的电压信号进行放大。本设计运用集成运算放大器LM324来进行两级放大,以使其获得足够的增益。当传感器探测到人体辐射的红外线信号并经放大后送给窗口比较器时,若信号幅度超过窗口比较器的上下限,系统将输出高电平信号;无异常情况时则输出低电平信号。在该比较器中,R9、R10、R 11用做参考电压,两个运算放大器用做比较,两个二极管的主要作用是使输出更稳定。窗口比较器的上下限电压 即参考电压分别为3.8V和1.2V。将这个高低电平变化的信号 上升沿信号作为单稳电路HEF4538B的触发信号,并让其输出一个脉宽大约为10s的高电平信号。再用这一脉宽信号作为报警电路KD9561的输入控制信号,来使电路产生10s的报警信号,最后用三极管VT1和VT2再一次对电信号进行放大,以便有足够大的电流来驱动喇叭使其连续发出10s的报警声。抗干扰性能①防小动物干扰:探测器安装在推荐的使用高度,对探测范围内地面上的小动物,一般不产生报警。

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数字电子技术课程设计报告一、设计目的数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此,我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法.二、设计要求(1)设计指标①时间以12小时为一个周期;②显示时、分、秒;③具有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;④计时过程具有报时功能,当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时;⑤为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

(2)设计要求①画出电路原理图(或仿真电路图);②元器件及参数选择;③电路仿真与调试;④PCB文件生成与打印输出。

(3)制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题。

(4)编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。

三、原理框图1.数字钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路,同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

(a)数字钟组成框图2.晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定。

不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。

一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类,一类是用TTL门电路构成;另一类是通过CMOS非门构成的电路,本次设计采用了后一种。

如图(b)所示,由CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路,U2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。

输出反馈电阻R1为非门提供偏置,使电路工作于放大区域,即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器。

电容C1、C2与晶体构成一个谐振型网络,完成对振荡频率的控制功能,同时提供了一个180度相移,从而和非门构成一个正反馈网络,实现了振荡器的功能。

由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性,从而保证了输出频率的稳定和准确。

(b)C MOS 晶体振荡器(仿真电路)3.时间记数电路一般采用10进制计数器如74HC290、74HC390等来实现时间计数单元的计数功能。

本次设计中选择74HC390。

由其内部逻辑框图可知,其为双2-5-10异步计数器,并每一计数器均有一个异步清零端(高电平有效)。

秒个位计数单元为10进制计数器,无需进制转换,只需将QA与CPB(下降沿有效)相连即可。

CPA(下降没效)与1HZ秒输入信号相连,Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连。

秒十位计数单元为6进制计数器,需要进制转换。

将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图2.4所示,其中Q2可作为向上的进位信号与分个位的计数单元的CPA相连。

十进制-六进制转换电路分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同,只不过分个位计数单元的Q3作为向上的进位信号应与分十位计数单元的CPA相连,分十位计数单元的Q2作为向上的进位信号应与时个位计数单元的CPA相连。

时个位计数单元电路结构仍与秒或个位计数单元相同,但是要求,整个时计数单元应为12进制计数器,不是10的整数倍,因此需将个位和十位计数单元合并为一个整体才能进行12进制转换。

利用1片74HC390实现12进制计数功能的电路如图(d)所示。

(d)十二进制电路另外,图(d)所示电路中,尚余-2进制计数单元,正好可作为分频器2HZ 输出信号转化为1HZ信号之用。

4.译码驱动及显示单元电路选择CD4511作为显示译码电路;选择LED数码管作为显示单元电路。

由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字,再由数码管显示出来。

这里的LED数码管是采用共阴的方法连接的。

计数器实现了对时间的累计并以8421BCD码的形式输送到CD4511芯片,再由4511芯片把BCD码转变为十进制数码送到数码管中显示出来。

5.校时电路数字钟应具有分校正和时校正功能,因此,应截断分个位和时个位的直接计数通路,并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。

即为用COMS与或非门实现的时或分校时电路,In1端与低位的进位信号相连;In2端与校正信号相连,校正信号可直接取自分频器产生的1H Z或2H Z(不可太高或太低)信号;输出端则与分或时个位计时输入端相连。

当开关打向下时,因为校正信号和0相与的输出为0,而开关的另一端接高电平,正常输入信号可以顺利通过与或门,故校时电路处于正常计时状态;当开关打向上时,情况正好与上述相反,这时校时电路处于校时状态。

实际使用时,因为电路开关存在抖动问题,所以一般会接一个RS触发器构成开关消抖动电路,所以整个较时电路就如图(f)。

(f)带有消抖电路的校正电路6.整点报时电路电路应在整点前10秒钟内开始整点报时,即当时间在59分50秒到59分59秒期间时,报时电路报时控制信号。

当时间在59分50秒到59分59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,从而产生报时控制信号。

报时电路可选74HC30来构成。

74HC30为8输入与非门。

12345611128U174HC30DI O1I O2I O3I O4I O5I O6说明:当时间在59分50秒到59分59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,可以将分计数器十位的Qc和QA,个位的QD和QA及秒计数器十位的QC和QA相与,从而产生报时控制信号。

分计数器十位的Qc和QA分计数器个位的QD和QA秒计数器十位的QC和QA5VVCCX14V_0.5W5VVCC数字钟设计-整点报时电路部分四、元器件1.四连面包板1块(编号A45)2.镊子1把3.剪刀1把4.共阴八段数码管6个5.网络线2米/人6.CD4511集成块6块7.CD4060集成块1块8.74HC390集成块3块9.74HC51集成块1块10.74HC00集成块4块11.74HC30集成块1块12.10MΩ电阻5个13.500Ω电阻14个14.30p电容2个15.时钟晶体1个16.蜂鸣器10个(每班)1)芯片连接图1)74HC00D2)CD45113)74HC390D 4)74HC51D2.面包板的介绍面包板一块总共由五部分组成,一竖四横,面包板本身就是一种免焊电板。

面包板的样式是:面包板的注意事项:1.面包板旁一般附有香蕉插座,用来输入电压、信号及接地。

2.上图中连着的黑线表示插孔是相通的。

3.拉线时,尽量将线紧贴面包板,把线成直角,避免交叉,也不要跨越元件。

4.面包板使用久后,有时插孔间连接铜线会发生脱落现象,此时要将此排插孔做记号。

并不再使用。

五、各功能块电路图数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,可以由许多中小规模集成电路组成,所以可以分成许多独立的电路。

(一)六进制电路由74HC390、7400、数码管与4511组成,电路如图一。

SEVE N_SEG_COM_K将十进制计数器转换为六进制的连接方法(二)十进制电路由74HC390、7400、数码管与4511组成,电路如图二。

SEVEN_SEG_COM_K(三)六十进制电路由两个数码管、两4511、一个74HC390与一个7400芯片组成,电路如图三。

(四) 双六十进制电路由2个六十进制连接而成,把分个位的输入信号与秒十位的Qc 相连,使其产生进位,电路图如图四。

U1A74HC00D123U1B74HC00D 456U3A74HC390D1QA 31QB 51QC 61QD71INA 11INB41CL R2U3B74HC390D2QA 132QB 112QC 102QD92INA 152INB122CL R14U2DA 7DB 1DC 2DD 6OA 13OD 10OE9OF 15OC 11OB 12OG14~EL 5~BI 4~L T34511BDU5DA 7DB 1DC 2DD 6OA 13OD 10OE9OF 15OC 11OB 12OG14~EL 5~BI 4~L T34511BD5VVCCV1 100k Hz 5VU4SEVEN_SEG_COM_KA B C D E F GComU1C74HC00D 9108U1D74HC00D121311U6SEVEN_SEG_COM_KA B C D E F GComU7SEVEN_SEG_COM_KA B C D E F GComU8A74HC390D1QA 31QB 51QC 61QD71INA 11INB41CL R 2U9DA 7DB 1DC 2DD 6OA 13OD 10OE9OF 15OC 11OB 12OG14~EL 5~BI 4~L T34511BDU10A74HC00D123U11B74HC00D 4565VVCCU12B74HC390D 2QA 132QB 112QC 102QD92INA 152INB122CL R14U13DA 7DB 1DC 2DD 6OA 13OD 10OE9OF 15OC 11OB 12OG14~EL 5~BI 4~L T34511BDU14SEVEN_SEG_COM_KA B C D E F G ComU15C74HC00D 9108U16D 74HC00D1213115VVCC(五) 时间计数电路由1个十二进制电路、2个六十进制电路组成,因上面已有一个双六十电路,只要把它与十二进制电路相连即可,详细电路见图五。

(六)校正电路由74CH51D、74HC00D与电阻组成,校正电路有分校正和时校正两部分,电路如图六。

(七)晶体振荡电路由晶体与2个30pF电容、1个4060、一个10兆的电阻组成,芯片3脚输出2Hz的方波信号,电路如图七。

(八) 整点报时电路由74HC30D 和蜂鸣器组成,当时间在59:50到59:59时,蜂鸣报时,电路如图八。

12345611128U174HC30DI O1I O2I O3I O4I O5I O6说明:当时间在59分50秒到59分59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,可以将分计数器十位的Qc 和QA ,个位的QD 和QA 及秒计数器十位的QC 和QA 相与,从而产生报时控制信号。

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