月份数电课程设计成品

湖南工程学院

课程设计

课程名称数字电子技术

课题名称基于数字钟的大小月份自动调节系统

专业自动化

班级

学号

姓名

指导教师

2012年月日

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称: 数字电子技术

题目: 大小月份自动调节系统

专业班级:

学生姓名:

学号:

指导老师:

审批:

任务书下达日期2012年月日星期一

设计完成日期2012年月日星期五

设计内容与设计要求

一．设计内容：

1、设计一基于数字钟的大小月份自动调节系统要求如下:

. 实现大小月份自动调节功能。即日期的计数实现大月31天，小月30天，二月28天或29天。

2、用EWB进行仿真

3、在实验室组装实际电路并调试通过

4、写出设计报告

二、设计要求：

1、思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；

2、单元电路设计，给出具体设计思路和电路；

3、写出设计报告；

主要设计条件

1．提供调试用实验室；

2．提供调试用实验箱和电路所需元件及芯片；

说明书格式

1．课程设计封面；

2．任务书；

3．说明书目录；

4．设计总体思路，基本原理和框图（总电路图）；

5．单元电路设计（各单元电路图）；

6．安装、调试步骤；

7．故障分析与电路改进；

8．总结与体会；

9．附录（元器件清单）；

10．参考文献

11、课程设计成绩评分表

进度安排

第一周星期一上午布置任务、讲解

星期一下午---星期二下午查资料进行设计

第二周星期一上午领元件（实验楼四楼电子实习实验室）星期一下午---星期四下午调试电路（实验楼四楼电子实习实验室）

星期五答辩

参考文献

«数字电子技术基础»周良权编

«电子技术课程设计指导»彭介华编

«电子技术基础实验»陈大钦编

目录

一、设计总体思路与基本原理 (7)

1．设计思路 (7)

2．基本原理 (7)

3．总体设计简图及电路总图 (8)

二、单元电路的设计 (10)

1. 计数显示电路的设计 (10)

三、安装、调试步骤 (15)

四、故障分析与电路改进 (16)

五、总结与体会 (17)

六、附录 (19)

1、元件清单 (19)

2、参考文献 (19)

七、课程设计成绩评分表 (20)

一、设计总体思路，基本原理和框图

1.设计思路

该线路具有自动调节大小月份的功能，日期的显示可由两片数码管显示器组成，由两片74ls160进行选择显示；月份的显示用两片数码管显示器组成，由两片74ls160进行选择；控制调节电路则是利用74ls153四选一数据选择器和组合控制逻辑电路去控制日期计数器的置数端及月份计数器的时钟，用两片74ls138进行译码，将大小月份及二月选择出来，从而实现大小月份自动调节功能。电路中连入逻辑各功能芯片将电路进行调节。任意月份的设置由月份两片74ls160的置数端手动操作达成

2．基本原理

（1）计数显示电路

“日期计数器”采用两片十进制计数器74LS160同步预置数（高位片置入0000，低位片置入 0001）构成，控制置数端使其每次从1开始计数（对应每月第一天是1号），计数脉冲由实验仪上信号源提供，并通过试验仪上的译码显示器显示出来；“月计数器”采用两片74ls160计数器通过相互连接做成十二进制计数器，从而进行1--12月份的累计计数，并通过试验仪上的译码显示器显示出来。

（2）控制调节电路

当逻辑电路从日计数器的输出端译出29、30、31三个信号送入数据选择器数据输入端，控制逻辑电路从月份计数器输出端用74ls138译码分出1-12月送入数据选择器地址输入端，数据选择器74ls153根据月计数器输

出的月份选择译码电路译出的相应一路信号去控制日期计数器的置数端及月份计数器的时钟，从而实现大小月份自动调节功能，即日期的计数实现大月31天，小月30天，二月为29天。控制电路从月计数器的输出中用74ls138译出二月、小月和大月三组信号，通过组合逻辑电路将要显示的月份所对应的数据送入74ls153数据选择器的数据端。令数据选择器的地址端输入为1c0=31，1c1=30，1c2=29，B ’=（1、3、5、7、8、10和12月），A=（4、6、9和11月），2月用组合逻辑门分别与A 、B 连接，由74ls153逻辑函数式1Y=[1C0（A ′B ′）+1C1（AB ′）+1C2（A ′B ）+1C3（AB ）]1G ′可知当A 和B 都为0即选通31天，当A 和B 为10时选通30天，当AB 为01时选通29天，如此可自动调节相应月份天数。

3. 总体设计简图及电路总图

图1 设计简图 日 显 示 输出

日计数器（高位）

时钟

置数控制端

数据输入 输出 日计数器（低位） 时钟 置数控制端 数据输入

译

码

数 据 选 择 器 控 制 逻 辑 月 计 数 器 时0000 0001

A1 A0

级联

来自时“计数器” 月 显 示

.

图2电路设计总图二、分模块电路设计

二、单元电路的设计

1. 计数显示电路的设计

（1） 30进制日计数器

“30进制计数器”采用两片十进制计数器160同步预置数构成，控制置数端使其每次从1开始计数（对应每月第1天）。图中LOAD'为同步置数控制端，CLR'为异步置0控制端，ENT和ENP为计数控制端；A-D为并行数据输入端,Q0—Q3为输出端，RCO为进位输出端。当计入30个脉冲，经担任译码器的74LS00译码产生低电平信号立刻被74ls153选正输出低电平将两片74ls160置成0000，0001，于是便得到了30进制。

由于74ls160为十进制同步计数器，当计数到（1001）9时，会在低位RCO端产生一个1的脉冲（RCO平时为0）。作为高位片的EP和ET输入，当下一个CP信号来时高位片为计数工作状态，计入1，而低位片计成0（0000），它的RCO端回到低电平。而低位片的EP和ET恒为1，始终处于计数工作状态。

当CLR’=1,LOAD’=0时，在时钟脉冲CP上升沿到来时，并行输入的数据A—D被置入计数器相应的触发器中，Q0Q1Q2Q3=ABCD。

当LOAD’=CLR'=ENP=ENT=1,CP端输入计数脉冲时,计数按照8421BCD 码的规律进行十进制加法计数。当LOAD'=CLR'=1,且ENT和ENP中有0时，则计数器保持原来的状态不变。下图所示为由两片74LS160级联组成的30进制同步加法计数器及其译码显示电路。

图中AB实际由译码器及组合逻辑电路将10数据输入。