数字电子技术课程设计报告
数字电子技术课程数字电子钟设计报告
数字电子技术课程设计报告设计名称：数字电子钟姓名：周大茗学号: 311109020211班级：通信1101指导教师：苏玉娜日期： 2021.1.4一. 设计要求数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相较具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更更长的利用寿命，因此取得了普遍的利用。
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。
①.采纳七段数码管显示，显示范围为00时00分00秒到23时59分59秒；②.要求电路具有时刻校正功能；③.详细说明设计方案，包括选择元件的依据和原理、参数确信的依据等二、设计原理数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。
秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一样用555组成的振荡器加分频器来实现。
将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”，该计数器采纳60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。
“分计数器”也采纳60进制计数器，每累计60分，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
“时计数器”采纳24进制计数器，能够实现一天24h的累计。
译码显示电路将“时、分、秒”计数器的输出状态经七段显示译码器译码，通过六位LED显示器显示出来。
整点报时电路是依照计时系统的输出状态产生一个脉冲信号，然后去触发音频发生器实现报时。
校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。
其数字电子钟系统框图如下:图 1 数字电子钟系统框图2.1秒信号发生器电路图2.1 秒信号发生器电路秒脉冲发生器要紧由555 按时器和一些电阻电容组成，原理是利用555 按时器的特性，通过电容的充放电使VC 在高、低电平之间转换，其中555 按时器的高、低电平的门阀电压别离是2/3VCC 和1/3VCC，当电容器充电使VC 的电压大于2/3VCC 那么VC 就为高电平，但是由于回馈作用又会使电容放电，当VC 小于1/3VCC 时，VC 就为低电平，一样由于回馈作用又会使电容充电。
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。
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
（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
数字电子技术课程设计报告报告——电子钟设计
数字电子技术课程设计报告课题：数字钟的设计与制作学年：专业：班级：姓名：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，我们此次设计与制作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、设计内容及要求〔1〕设计指标①由晶振电路产生1HZ标准秒信号；②分、秒为00~59六十进制计数器；③时为00~23二十四进制计数器；④周显示从1~日为七进制计数器；⑤具有校时功能，可以分别对时及分进展单独校时，使其校正到标准时间；⑥整点具有报时功能，当时间到达整点前鸣叫五次低音〔500HZ〕，整点时再鸣叫一次高音〔1000HZ〕。
〔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。
〔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、原理框图数字钟实际上是一个对标准频率〔1HZ〕进展计数的计数电路。
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。
数字电子钟的总体图如图〔1〕所示。
由图〔1〕可见，数字电子钟由以下几局部组成：石英晶体振荡器和分频器组成的秒脉冲发生器；校对电路；六十进制秒、分计数器、二十进制时计数器及七十进制日计数器；以及秒、分、时的译码显示局部等。
四、主要局部的实现方案1 秒脉冲电路由晶振32768Hz经CD4060分频为2Hz，再经过74LS74一次分频，即得1Hz 标准秒脉冲，提供应时钟计数脉冲。
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。
数字电子技术课程设计报告
一、设计任务及规定通过对《数字电子技术》课程旳学习, 让同学掌握《数字电子技术》课程旳基本理论以及措施, 加深学生对理论知识旳理解, 同步积极有效旳提高了学生旳动手能力, 独立思索和处理问题旳能力, 创新思维能力、协调能力, 以及团结合作、互帮互助旳优良老式。
为了充足体现这些精神和能力, 因此让同学独立自主旳制造一种数字时钟, 故, 对同学设计旳数字时钟进行如下规定:二、时钟显示功能, 可以以十进制显示“时”, “分”, “秒”。
三、设计旳作用、目旳（1）. 在同学掌握《数字电子技术》课程旳基本理论以及措施旳基础上, 加深学生对理论知识旳理解, 同步积极有效旳提高了学生旳动手能力, 独立思索和处理问题旳能力, 创新思维能力、协调能力, 以及团结合作、互帮互助旳优良老式。
（2）. 掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统旳设计、安装、测试措施；深入巩固所学旳理论知识, 提高运用所学知识分析和处理实际问题旳能力。
四、（3）.熟悉集成电路旳引脚安排，掌握各芯片旳逻辑功能及使用措施理解面包板构造及其接线措施，理解数字钟旳构成及工作原理，熟悉数字钟旳设计与制作。
五、（4）.掌握数字钟旳设计、调试措施。
六、设计过程1.方案设计与论证数字钟旳逻辑构造重要包括有六十进制计数器、二十四进制计数器（其中包括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数码管显示环节、555定期器（可以提供一种比较精确旳1Hz旳时钟脉冲）, 时间设置环节可以提供时间旳初始设置, 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旳驱动信号, 使LED数码管用十进制数字显示出BCD代码所示旳数值。
数字钟电路系统旳构成框图:(1). 555定期器旳设计555定期器是一种多用途旳数字—模拟混合集成电路, 运用它能极以便地构成施密斯触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、以便, 因此555定期器在波形旳产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。
数字电子技术课程设计报告杜
数字电子技术课程设计报告杜数字电子技术课程设计报告本次数字电子技术课程设计，团队选题为“数字高压发生器的设计与实现”，本文主要介绍该课程设计的背景、研究内容、设计方案、实验结果及存在问题等方面。
一、背景随着现代电子技术的高速发展，数字电路逐渐取代了模拟电路在各个领域的应用。
而数字电子技术的应用正不断地向高速、高精度、高可靠的方向发展。
在这样的背景下，数字高压发生器作为一种重要的数字电路应用，被广泛应用于高压电气设备的测试与试验、粒子加速器、核医学以及金属材料脆性松弛等领域。
数字高压发生器通常采用数字脉冲宽度调制技术，将脉冲宽度按一定比例进行调节，输出高电平达到所需要的电压；为提高输出电压的精度与灵敏度，还需要考虑时钟噪声的影响、温度漂移、电源纹波和仿真模型等因素的影响。
因此，本次课程设计的目的就是设计一台能够进行高精度输出的数字高压发生器。
二、研究内容本次数字高压发生器的设计涉及到的主要内容包括：数字高压发生器的基本原理、数字脉冲宽度调制技术、数字滤波技术、时钟噪声的影响、温度漂移、电源纹波、电阻电容积分配合的仿真模型等方面。
在以上基础上，本课程的主要研究内容如下：1. 数字高压发生器的基本原理和原理图设计2. 数字脉冲宽度调制技术的原理及代码实现3. 仿真分析数字滤波电路的选择和设计4. 分析和仿真时钟噪声的影响和解决办法5. 温度漂移的原因分析和恒压实验的电路设计6. 电源纹波的影响分析和电源滤波电路设计7. 电阻电容积分的原理及仿真模型设计三、设计方案1. 设计原理图本次数字高压发生器的原理图如下：2. 脉冲调制电路设计本次课程采用数字脉冲宽度调制技术，将脉冲宽度按一定比例进行调节，输出高电平达到所需要的电压，其调制电路如下：3. 数字滤波电路的选择和设计数字滤波电路设计是关键的一部分，其目的是对信号进行滤波，以去除高频噪声和频率干扰。
本次课程设计选用巴特沃斯滤波器（Butterworth Filter），其衰减特别快，可以更好的实现数字高压发生器的高压输出。
11电信《数字电子技术》课设报告
存档资料成绩：华东交通大学理工学院课程设计报告书所属课程名称《数字电子技术》题目数字电子钟设计分院电信分院专业班级 11 级电信班学号学生姓名指导教师赵巍2013 年 12 月 30 日华东交通大学理工学院课程设计（论文）任务书专业电子信息工程班级电信班姓名一、课程设计（论文）题目数字电子钟设计二、课程设计（论文）工作：自 2013 年12 月 30 日起至2013 年 12 月 31 日止。
三、课程设计（论文）的内容要求：设计内容：要求由所学的数字电子知识以及查阅有关资料设计并制作出一台数字电子钟。
而且要完成电路的装配和调试。
要求：1>.采用位数码管，显示范围0分00秒——23时59分59秒。
2>.提出至少两种设计实现方案，并优选方案进行设计。
3>.详细说明设计方案，并计算元件参数。
包括选择的依据和原理，参数确定的根据。
4>当电路发生走时误差时，要求电路具有校时功能。
学生签名：2013 年 12月 31 日2013-2014年第一学期华东交通大学理工学院课程设计报告课程设计（论文）评阅意见评阅人赵巍职称讲师 2013年12 月 31 日《数字电子技术》课程设计第 3 页共10 页目录第1章课程设计内容及要求................................... 第2章程序设计目的.......................................... 第3章程序实现思路.......................................... 第4章程序清单（或正文）.................................. 第5章课程设计心得..........................................第6章参考文献（资料）.....................................2013-2014年第一学期华东交通大学理工学院课程设计报告第一章，课程设计的内容要求《数字电子技术》课程设计第 5 页共10 页第二章程序设计的目的2013-2014年第一学期华东交通大学理工学院课程设计报告第三章程序实现思路《数字电子技术》课程设计第7 页共10 页第四章程序清单或正文2013-2014年第一学期华东交通大学理工学院课程设计报告第五章课程设计心得《数字电子技术》课程设计第9 页共10 页第六章，参考文献（资料）(格式如下)[1] 阎石. 数字电子技术基础[M]。
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。
数字电子技术基础课程设计实验报告
数字电子技术课程设计（数字时钟逻辑电路的设计与实现）学院：信息学院班级：学号：姓名：刘柳指导教师：楚岩课设时间：2009年6月21日—2009年6月26日一摘要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。
诸如按时自动打铃，时间程序自动控制，定时启闭路灯，定时开关烘箱，通断动力设备，甚至各种定时电气的的自动启用等。
这些都是以数字时钟作为时钟源的。
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。
目前，数字钟的功能越来越强，并且有多种专门的大规模集成电路可供选择。
经过了数字电路设计这门课程的系统学习，特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习，我们已经具备了设计小规模集成电路的能力，借由本次设计的机会，充分将所学的知识运用到实际中去。
二主要技术指标1.设计一个有时、分、秒（23小时59分59秒）显示的电子钟2.该电子钟具有手动校时功能三方案论证与选择要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。
而脉冲源产生的脉冲信号的频率较高，因此，需要进行分频，使高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1HZ）。
经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。
将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。
“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。
此时需要分别设计60进制，24进制计数器，各计数器输出信号经译码器到数字显示器，使“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。
值得注意的是：任何计时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。
数字电子技术课设
Hale Waihona Puke 页4秒向分的进位信号的实现。 计分电路的关键问题是找到秒向分的进位信号。当秒电路计到 59 秒时，产生一 个高电平，在计到 60 时变为低电平，来一个下降沿送给计分电路做时钟。 计秒电路在计到 59 时的十位和个位的状态分别为 0101 和 1001， 把这四个 1 与起 来即可，即十位的 Q2 和 Q0，个位的 Q3 和 Q0，与的结果作为进位信号。使用 74LS20 四入与非门串反相器构成与门。计分电路与计秒电路一样，只是四入与门 产生的信号应标识为 59 分。 (2) 计时电路 用两片 74LS90 实现二十四进制计数器，首先把两片 74LS90 都接成十进制，并且 两片之间连接成具有十的进位关系， 即接成一百进制计数器， 然后在计到 24 时， 十位和个位同时清零。计到 24 时，十位的 Q1=1，个位的 Q2=1，应分别把这两 个信号连接到双方芯片的 R0(1)和 R0(2)端。 如个位的 Q2 接到两个 74LS90 的 R0(1) 清零端，十位的 Q1 接到两个 74LS90 的 R0(2)清零端。计时电路的个位时钟信号 来自秒、分电路产生 59 分 59 秒两个信号相与的结果， (3) 报时锁存信号 用秒个位的计数器输出进行四高一低的报时锁存信号。 现在来分析一下 50~59 秒 之间秒个位的状态。通过这些状态的观察发现，秒个位的和 Q0 逻辑与后，正好 在秒个位计到 1、3、5、7 时产生高电平，0、2、4、6 时产生低电平，可作低四 声报时的锁存信号；秒个位的 Q3 和 Q0 逻辑与后，正好在秒个位为 9 时产生高 电平，可作高音的报时锁存信号，这样就产生了两个报时锁存信号。 模拟交通灯： 1.打开 ISIS 7 Professional 窗口，执行菜单命令“File”-“New Design”
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。
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一、设计任务及要求通过对《数字电子技术》课程的学习，让同学掌握《数字电子技术》课程的基本理论以及方法，加深学生对理论知识的理解，同时积极有效的提高了学生的动手能力，独立思考和解决问题的能力，创新思维能力、协调能力，以及团结合作、互帮互助的优良传统。
为了充分体现这些精神和能力，所以让同学独立自主的制造一个数字时钟，故，对同学设计的数字时钟进行如下要求：时钟显示功能，能够以十进制显示“时”，“分”，“秒”。
二、设计的作用、目的（1）．在同学掌握《数字电子技术》课程的基本理论以及方法的基础上，加深学生对理论知识的理解，同时积极有效的提高了学生的动手能力，独立思考和解决问题的能力，创新思维能力、协调能力，以及团结合作、互帮互助的优良传统。
（2）．掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。
（3）. 熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法，了解数字钟的组成及工作原理，熟悉数字钟的设计与制作。
（4）. 掌握数字钟的设计、调试方法。
三、设计过程1.方案设计与论证数字钟的逻辑结构主要包括有六十进制计数器、二十四进制计数器（其中包括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数码管显示环节、555定时器（可以提供一个比较精确的1Hz的时钟脉冲），时间设置环节可以提供时间的初始设置，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的驱动信号，使LED数码管用十进制数字显示出BCD代码所表示的数值。
数字钟电路系统的组成框图：(1)．555定时器的设计555定时器是一种多用途的数字—模拟混合集成电路，利用它能极方便地构成施密斯触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
由于使用灵活、方便，所以555定时器在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。
本设计方案使用555多谐振荡器来产生1HZ的信号。
通过改变相应的电阻电容值可使频率微调，不必使用分频器来对高频信号进行分频使电路繁复。
虽然此振荡器没有石英晶体稳定度和精确性高，由于设计方便，操作简单，成为了设计时的首选，但是由于与实验中使用的555芯片产生的脉冲相比较，利用晶振产生的脉冲信号更加的稳定，通过电压表的测量能很好的观察到这一点，同时在显示上能够更加接进预定的值，受外界环境的干扰较少，一定程度上优于使用555芯片产生信号方式。
最终我们选择了555定时器作为秒脉冲发生器。
在555定时器的外部接适当的电阻和电容元件构成多谐振荡器，再选择元件参数使其发出标准秒信号。
555定时器的功能主要由上、下两个比较器Ｃ1、Ｃ2的工作状况决定。
若复位端ＲＤ加低电平或接地,可使电路强制复位,不管555电路原处于什么状态,均可使它的输出Ｑ为“0”电平。
只要在555定时器电路外部配上两个电阻及两个电容元件,并将某些引脚相连,就可方便地构成多谐振荡器。
555是数字钟脉冲产生的核心部分。
为了保证脉冲的准确性与稳定性，R1和R2采用可调电阻，经过不断的调试，R1的阻值大约在15K左右，R2的电阻大约在68K左右，电容C大小为10uF，经过多次调试后可以得到频率为1Hz的秒脉冲，并将其作为整个多功能数字钟的脉冲源，作为计数器计数等功能之用R1=R2T=（R1+2R2）Cln2=1R1=1／（3Cln2）∏=48k∏(2)．计数器的设计计数器是一种计算输入脉冲的时序逻辑网络，被计数的输入信号就是时序网络的时钟脉冲，它不仅可以计数而且还可以用来完成其他特定的逻辑功能，如测量、定时控制、数字运算等等。
首先是由555定时器给秒个位计数器一个1Hz的脉冲，秒信号经秒计数器.分计数器.时计数器之后，分别得到“秒”个位十位，“分”个位十位，以及“时”个位十位输出信号，然后送至显示电路，以便实现用数字显示时.分.秒的要求。
“秒”和“分计数器应为六十进制，二“时”计数器应为二十四进制。
采用十进制计数器74LS160来实现时间计数单元的计数功能。
数字钟的计数电路是用两个六十进制计数电路和“12翻1”计数电路实现的。
数字钟的计数电路的设计可以用反馈清零法。
当计数器正常计数时，反馈门不起作用，只有当进位脉冲到来时，反馈信号将计数电路清零，实现相应模的循环计数。
以六十进制为例，当计数器从00，01，02，……，59计数时，反馈门不起作用，只有当第60个秒脉冲到来时，反馈信号随即将计数电路清零，实现模为60的循环计数。
六十进制加法计数器。
采用74LS160组成六十进制加法计数器，可利用74LS160异步清零端通过反馈归零来实现。
六十进制加法计数器1）.二十四进制加法计数器。
由两个74LS160和74LS00四2输入与非门组成二十四进制“时”计数器。
二十四进制加法计数器(3)．校时电路的设计校时电路的作用是：当数字钟接通电源或者出现误差时，校正时间。
校时是数字钟应具有的基本功能。
一般电子表都具有时、分、秒等校时功能。
为了使电路简单，在此设计中只进行分和小时的校时。
校时有“快校时”和“慢校时”两种，“快校时”是通过开关控制，使计数器对1Hz校时脉冲计数。
“慢校时”是用手动产生单脉冲作校时脉冲。
图中S1校分用的控制开关，S2（总图）为校时用的控制开关，它们的控制功能如表4所示，校时脉冲采用分频器输出的1Hz 脉冲，当S1或S2分别为“0”时可以进行“快校时”。
如果校时脉冲由单次脉冲产生器提供，则可以进行“慢校时”。
四-2输入与非门74LS00集成逻辑门是数字电路中应用十分广泛最基本的一种器件，为了合理的使用和充分利用其性能，必须对它的主要参数和逻辑功能进行测试。
74LS00与非门的主要参数为：输出高电平：指与非门有一个以上输入端接地或接低电平时的输出电平值。
输出低电平：指与非门的所有输入端均接高电平时的输出电平值。
开门电平：指与非门输出处于额定低电平时允许输入高电平的最小值。
关门电平：指与非门输出处于高电平状态时允许输入低电平的最大值。
电压传输特性：是指门的输出电压随输入电压而变化的曲线，由它可以得到门电路的输出高电平、输出低电平、关门电平和开门电平等。
低电平的输出电源电流；是指输入所有端都悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。
高电平输出电源电流：是指输出端空载，每个门各有一个以上的输入端接地，电源提供给器件的电流。
低电平输入电流：是指被测输入端接地，其余输入端悬空时，由被测输入端流出的电流值。
高电平输入电流：指被测输入端接高电平，其余输入端接地，流入被测输入端的电流值。
扇出系数：门电路能驱动同类门的个数，它是衡量门电路负载能力的一个参数，TTL与非门有两种不同性质的负载，即灌电流负载和拉电流负载，因此有两种扇出系数。
即低电平扇出系数和高电平扇出系数。
(4)．译码和显示电路的设计译码器是一个多输入、多输出的组合逻辑电路。
它的工作是把给定的代码进行“翻译”，变成相应的状态，使输出通道中相应的一路有信号输出。
译码器在数字系统中有广泛的用途，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数字分配，存储器寻址和组合控制信号等。
译码器可以分为通用译码器和显示译码器两大类。
在电路中用的译码器是共阴极译码器74LS248，74LS248输入的8421BCD码ABCD 译成七段输出a-g，再由七段数码管显示相应的数。
本设计译码和显示电路由74LS248和七段数码管组成。
六个74LS248和六个七段数码管组成。
七段数码管，随着秒计数脉冲不断的输入和计时的变化，连续的进行时、分、秒计时显示。
四、心得体会及建议通过此次的数字时钟课程设计，无疑的一点：我学到了很多。
早在大一的时候我就在问自己我学电路分析究竟拿来干什么，学数字电子技术基础拿来干什么，都埋头苦干在书本上，一点兴趣都没有，一点趣味都没有，以至于花了时间在课本上，却没让自己得到更多的收获。
可这次不一样了，我对专业的兴趣来了，我对专业的热情燃烧了，此次的数字时钟课程设计就是我对专业热情燃烧的导火线。
通过此次的数字时钟课程设计，不仅让我对专业重新了解，也让我在其中学到了很多，从理论学习到实践学习，其理论、实践的完美结合更让我知道了电子信息工程的本质。
通过本次课程设计,我明白了一个道理:无论做什么事情,都必需养成严谨,认真,善思的工作作风.我这毕业设计由于我采用的是数字电路来实现的,所以电路较复杂,但是容易理解.每一部分我都能理解并且能有多种设计方法.我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。
更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。
而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。
要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。
这对于我们的将来也有很大的帮助。
以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。
就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。
最后在实现多功能数字钟的各相功能，都达到了预期的结果，并且很美观。
没有最好，只有更好。
我相信通过这一次的课程设计之后，我以后会更加努力，用严谨的科学态度去面对一切。
克服困难，战胜自我，超越自我。
五、附录六.参考文献《数字电子技术基础》任俊媛杨玉强刘维学清华大学出版社。