数字钟课程设计(1)
数字钟课程设计书
数字钟课程设计书一、教学目标本课程旨在让学生了解数字钟的基本原理和制作方法,掌握基本的电子电路知识和编程技能,培养学生动手实践能力和创新思维。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解数字钟的工作原理;(2)掌握常用的电子元器件及其功能;(3)学习基本的编程语言,能够编写简单的控制程序。
2.技能目标:(1)能够独立完成数字钟的电路设计和搭建;(2)能够编写程序实现数字钟的功能;(3)培养学生的团队协作能力和问题解决能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对科学的热爱和探索精神;(2)培养学生动手实践的兴趣,提高学生的自信心;(3)培养学生团队协作意识,增强学生的社会责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字钟的工作原理、电子电路设计、编程控制等方面。
具体安排如下:1.数字钟的工作原理:介绍数字钟的基本构成,时钟芯片的使用方法,以及数字显示电路的原理。
2.电子电路设计:学习常用的电子元器件,如电阻、电容、二极管、三极管等,并掌握其功能;学习电路图的绘制方法,能够根据需求设计简单的电子电路。
3.编程控制:学习基本的编程语言,如C语言或Python语言,掌握编程的基本方法;学习如何通过编程控制数字钟的显示和功能。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:用于讲解数字钟的工作原理、电子电路设计的基本知识、编程控制的方法等;2.讨论法:学生进行小组讨论,分享学习心得,提高学生的思考能力和团队协作能力;3.实验法:安排学生进行数字钟的动手制作,培养学生的实践能力和创新能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、实验设备、多媒体资料等。
1.教材:选用正规出版的数字钟制作教材,为学生提供系统的学习资料;2.实验设备:准备数字钟制作所需的电路元器件、编程器、实验板等设备,保证学生能够动手实践;3.多媒体资料:制作课件、视频等资料,为学生提供直观的学习体验。
数电课程设计数字钟
数电课程设计数字钟一、课程目标知识目标:1. 理解数字钟的基本原理和组成,掌握数字电路基础知识;2. 学会运用组合逻辑电路设计数字钟的时、分、秒显示部分;3. 掌握数字钟的计时功能,了解其工作过程和调试方法;4. 了解数字钟在实际应用中的优势,如精确度、稳定性等。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并搭建一个简单的数字钟电路;2. 培养动手实践能力,学会使用相关仪器、工具进行电路搭建和调试;3. 提高问题解决能力,能够分析并解决数字钟运行过程中出现的问题;4. 学会团队协作,与他人共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新意识;2. 培养学生的耐心、细心和责任心,养成良好的学习习惯;3. 引导学生关注科技发展,认识数字技术在实际生活中的应用;4. 培养学生的环保意识,注意电子垃圾的处理和回收。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点:学生已具备一定的数字电路基础知识,具有较强的求知欲和动手欲望。
教学要求:结合课程性质和学生特点,采用理论教学与实践操作相结合的方式,注重启发式教学,引导学生主动参与课程设计过程,提高学生的实践能力和创新能力。
通过课程目标的分解,确保学生能够达到预定的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 数字钟原理及组成- 了解数字钟的基本工作原理- 掌握数字钟的各个组成部分,如振荡器、分频器、计数器、显示电路等2. 组合逻辑电路设计- 学习组合逻辑电路的设计方法- 应用组合逻辑电路设计数字钟的时、分、秒显示部分3. 数字电路基础知识- 复习数字电路基础知识,如逻辑门、触发器、计数器等- 了解不同类型数字电路的特点和应用4. 数字钟电路搭建与调试- 学习数字钟电路的搭建方法- 掌握数字钟电路的调试技巧,分析并解决常见问题5. 教学内容安排与进度- 第一周:数字钟原理及组成,数字电路基础知识复习- 第二周:组合逻辑电路设计,数字钟显示部分设计- 第三周:数字钟电路搭建,初步调试- 第四周:数字钟电路调试,优化与改进6. 教材章节及内容列举- 教材第三章:数字电路基础- 教材第四章:组合逻辑电路- 教材第五章:时序逻辑电路- 教材第六章:数字钟设计与实践教学内容科学、系统,注重理论与实践相结合,以学生动手实践为主,充分调动学生的积极性,培养实际操作能力。
数字钟课程设计
数字钟课程设计一、引言数字钟是一种用数字形式显示时间的钟表,具有直观、准确和易于阅读的特点。
在现代社会,数字钟已成为人们日常生活中必不可少的工具之一。
为了培养学生的创新思维和实践能力,本课程旨在引导学生设计和制作一个简单的数字钟。
本文档将详细介绍数字钟课程的设计思路、教学目标、教学内容和评估方式。
二、教学目标本课程的教学目标如下:1. 培养学生基本的电子电路设计和焊接技能;2. 培养学生的创新思维和问题解决能力;3. 培养学生的团队协作精神和沟通能力;4. 提高学生对于数码技术的理解和运用能力;5. 培养学生对于时间概念的认识和管理能力。
三、教学内容本课程的教学内容如下:1. 数字钟的原理和构造:介绍数字钟的基本原理和各部分的构造,包括时钟模块、显示模块、控制模块等;2. 电子电路基础知识:讲解电子电路的基本概念和常用元件,如电阻、电容、晶体管等;3. 数字时钟的设计与制作:分为硬件设计和软件设计两部分。
硬件设计主要包括电路连接与焊接,软件设计主要包括显示模块的驱动和时钟模块的控制;4. 数字时钟的调试与测试:学生需要对自己制作的数字时钟进行调试和测试,确保其正常工作和准确显示时间;5. 数字时钟的应用拓展:鼓励学生在数字时钟的基础上进行创新和拓展,增加其他功能,如闹钟、温湿度显示等。
四、课程安排根据本课程的教学内容,将课程安排如下:1. 第一周:介绍数字钟的原理和构造,讲解电子电路的基础知识;2. 第二周:学生分组进行数字时钟的设计与制作,确定硬件和软件设计方案;3. 第三周:学生进行电路连接与焊接,制作数字时钟的硬件部分;4. 第四周:学生进行软件设计和编程,完成数字时钟的控制和显示功能;5. 第五周:学生进行数字时钟的调试和测试,解决可能出现的问题;6. 第六周:学生进行数字时钟的应用拓展,增加其他功能,并进行展示与分享。
五、评估方式为了评估学生的学习效果和课程的教学质量,本课程采用以下评估方式:1. 课堂参与度:根据学生在课堂上的积极参与和提问情况,进行评估;2. 课程作业:学生需要完成数字时钟的设计与制作任务,并提交相应的作业报告;3. 数字时钟的调试与测试:学生需要进行数字时钟的调试和测试,并进行成果展示;4. 分组评价:学生需要对本组成员的工作情况进行评价,评估团队合作能力。
数字时钟的课程设计
数字时钟的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字时钟的基础知识,掌握时钟的数字显示原理。
2. 学生能运用所学知识,分析并描述数字时钟的显示方式及其变化规律。
3. 学生了解数字时钟在实际生活中的应用,理解时分秒的概念。
技能目标:1. 学生能够通过观察、分析,动手操作,设计简单的数字时钟模型。
2. 学生能够运用所学知识,解决与数字时钟相关的问题,如时间计算、闹钟设定等。
3. 学生能够运用数字时钟知识,进行实际生活中的时间管理。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对数字时钟的兴趣,激发学习科学技术的热情。
2. 学生通过数字时钟的学习,认识到时间的重要性,养成珍惜时间的良好习惯。
3. 学生在团队协作中,学会互相尊重、沟通、合作,培养集体荣誉感。
课程性质:本课程以实践性、趣味性为主,注重培养学生的动手能力、观察力和团队协作能力。
学生特点:五年级学生具有一定的逻辑思维能力、动手操作能力和团队协作能力。
教学要求:教师应采用生动有趣的教学方法,引导学生主动参与,关注学生的个体差异,鼓励学生提出问题、解决问题,注重培养学生的实践能力和创新能力。
通过课程目标的实现,使学生能够将所学知识应用于实际生活,提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程依据课程目标,结合课本内容,组织以下教学大纲:1. 数字时钟的基础知识:- 时钟的演变与数字时钟的原理- 时分秒的概念及其在数字时钟中的应用2. 数字时钟的组成与显示方式:- 数字时钟的显示屏、电路和程序- 数字时钟的显示方式:LED、LCD等- 数字时钟的显示变化规律3. 数字时钟的应用:- 时间计算与时间管理- 闹钟功能及其设置方法- 数字时钟在生活中的实际应用案例4. 动手实践与团队协作:- 设计简单的数字时钟模型- 操作数字时钟,解决实际问题- 团队合作,交流分享制作经验教学内容安排与进度:1. 基础知识学习(1课时)2. 数字时钟组成与显示方式(1课时)3. 数字时钟应用(1课时)4. 动手实践与团队协作(2课时)教材章节关联:本教学内容与课本第四章“时间及其测量”相关,涉及第四节“电子时钟及其应用”。
数字钟课程设计报告1
数字钟课程设计数字钟课程设计摘要本次电子技术基础课程设计选题是数字钟的设计。
主要原理是由晶体管振荡器电路产生多谐震荡,经过分频器分频后输出稳定的秒脉冲,作为时间基准。
秒计数器满60向分计数器进位,分计数器满60向小时计数器进位,小时计数器以24为一个周期,并实现了小时高位具有零熄灭的功能。
计数器的输出经译码器送到显示器,可在相应位置正确显示时、分、秒。
计时出现误差或者调整时间时可以用校时电路进行时、分的调整,并实现整点报时功能。
关键字:74ls系列芯片,4511芯片,共阴数码管this electronic technology core curriculum designs the selected topic is the digital clock's design. The main principle has the multi-harmony shake by the transistor oscillator electric circuit, after a frequency divider minute frequency outputs the stable second pulse, takes the time reference. Second counter full 60 to minute counter carrying, divides the counter fully 60 to hour counter carrying, the hour counter take 24 as one cycle, and realized the hour top digit to have zero extinguishment function. The counter output delivers the monitor after the decoder, may when the relevant position correct demonstration, divides, the second. The time presents when the error or the time the adjustment which may use the timing electric circuit carries on, divides, and realizes the integral point to report time the function.一、设计目的………………………………………………………………………一、设计要求………………………………………………………………………二、设计方案及论证………………………………………………………………1.数字钟的构成及系统组成框图…………………………………………………2.数字钟的工作原理………………………………………………………2.1.振荡器电路………………………………………………………………………………2.2.分频器电路………………………………………………………………………………2.3.时间计数器电路…………………………………………………………………………2.4.译码驱动显示电路……………………………………………………………………2.5校时电路……………………………………………………………………………………3.元器件清单………………………………………………………………………4.总电路图…………………………………………………………………………5.基于ISIS的电路仿真……………………………………………………四、电路板的制作………………………………………………………………………1 PCB板的布局…………………………………………………………………………………2 PCB电路图的打印、印板、泡板、打孔…………………………………………………3 电路板的焊接………………………………………………………………………………4 电路板的调试和检查…………………………………………………………………………五、设计总结……………………………………………………………………………1 实验中遇到的问题及解决方法………………………………………………………………2 设计体会………………………………………………………………………………………六、参考资料……………………………………………………………………………一设计目的1 进一不了解组合逻辑电路和时序电路。
数字钟数课程设计
数字钟数课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字钟的基本原理,掌握时分秒的概念及其相互关系。
2. 学生能运用所学的数字时钟知识,准确读取和显示时间。
3. 学生了解数字时钟在日常生活和科技领域中的应用。
技能目标:1. 学生能够通过实际操作,设计并搭建一个简单的数字时钟电路。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力,分析并修复数字时钟的常见故障。
3. 学生掌握时间计算和转换的方法,提高数据处理和运算能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对数字时钟及电子科技的兴趣,激发探索精神和创新意识。
2. 学生在小组合作中学会沟通与协作,培养团队精神和责任感。
3. 学生通过学习数字时钟,认识到时间的重要性,养成珍惜时间和遵守时间的良好习惯。
二、教学内容本节教学内容围绕数字时钟的原理、结构与使用进行组织。
具体包括以下部分:1. 数字时钟原理:讲解数字时钟的基本工作原理,包括时钟芯片、晶振、计数器等组成部分,使学生理解数字时钟的运行机制。
2. 时分秒概念:介绍时分秒的定义及其相互关系,通过实例讲解,使学生掌握时间的基本单位。
3. 数字时钟的读取与显示:讲解数字时钟的显示方法,使学生学会如何快速准确地读取和显示时间。
4. 数字时钟电路设计与搭建:指导学生运用所学知识,设计并搭建一个简单的数字时钟电路,培养学生的动手操作能力和创新意识。
5. 数字时钟故障分析与修复:介绍常见的数字时钟故障现象,指导学生运用逻辑思维和问题解决能力,分析并修复故障。
6. 时间计算与转换:讲解时间计算和转换的方法,提高学生数据处理和运算能力。
7. 数字时钟的应用:介绍数字时钟在日常生活和科技领域中的应用,拓宽学生视野。
教学内容按照以下进度安排:1. 第1课时:数字时钟原理及时分秒概念。
2. 第2课时:数字时钟的读取与显示。
3. 第3课时:数字时钟电路设计与搭建。
4. 第4课时:数字时钟故障分析与修复。
5. 第5课时:时间计算与转换。
数字钟课程设计(1)
参考电路图(原理图):
参考书籍:数字电路设计与项目实践陶洪
(设计过程中,根据实际需求,自行修改设计电路模块)注:1. 用555定时器设计信号发生电路,可能出现误差大,产生的信号不稳定
的现象,建议使用石英电路替代;
2. 校时电路模块中使用到按键,应考虑如何消除按键抖动现象;
3. 考虑到部分芯片价格较高,建议使用功能相同廉价的芯片代替,降低成
本,制作的过程中可能会有毁损,准备好备份芯片;
4. 可以先制作一个小的验证电路(实现1位计数电路),然后再完成整个
大电路的制作;。
数字钟电子课程设计数字时钟
数字时钟课程设计报告姓名:学号:班级:专业:评阅老师:评分:评语:引言 (3)一. 设计意义和要求 (4)1.1设计意义 (4)1.2设计目的 (4)1.3设计要求 (4)二. 方案设计 (5)2.1设计思路 (5)2.2 方案设计 (5)三. 单元电路设计 (8)3.1秒脉冲电路 (8)3.2 计时电路 (8)3.3 译码和显示电路 (13)3.4调时调分控制电路 (13)3.5整点报时电路 (14)3.6 清零控制电路 (15)四. 调试与检测 (16)五. 总结与体会 (17)六. 元件清单 (18)七. 参考文献 (19)所谓数字钟,是指利用电子电路构成的计时器。
相对机械钟而言,数字钟能实现准确计时,并显示时,分,秒,而且可以方便,准确的对时间进行调节。
在此基础上,还可以实现整点报时的功能。
因此,数字钟的应用十分广泛。
我们要通过这次的课程设计掌握数字钟的原理,学会设计简单的数字时钟。
设计过程采用系统设计的方法,先分析任务,得到系统和要求,然后进行总体设计,划分子系统,然后进行详细设计,确定各个功能子系统中的内部电路,最后按照原理图构成实物,进行调试和改进。
一设计意义及要求1.1设计意义(1). 了解数字钟的原理和功能(2).学会使用555定时器构成脉冲发生器(3).了解和掌握计数器,译码器和显示器的工作原理和使用方法(4). 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,学会利用数字电路实现数字钟的功能1.2设计目的(1). 使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识,培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力;(2). 使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高电子电路的设计和实验能力;(3). 熟悉并学会选用电子元器件,为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。
1.3设计要求(1). 设计一个准确计时,以数字显示时,分,秒并能校正的时钟。
(2). 小时的计时要求为“12翻1”,分和秒要求为60进制进位。
数电数字钟课程设计
数电数字钟课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解数字时钟的基本原理,掌握数字电路基础知识;2. 学会使用集成门电路设计简单的数字电路,并能正确读取数字时钟电路图;3. 掌握数字时钟各模块(如秒脉冲发生器、计数器、译码器等)的功能及相互关系。
技能目标:1. 能够运用所学知识,设计并搭建一个简易的数电数字钟;2. 培养学生动手实践能力,学会使用相关仪器、工具进行电路连接和调试;3. 提高学生的问题分析和解决能力,能够针对数字时钟故障进行排查和修复。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对电子技术的兴趣,培养创新意识和团队合作精神;2. 培养学生严谨、细心的学习态度,养成良好的学习习惯;3. 增强学生对科技发展的关注,认识数字电路在实际应用中的价值。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在使学生在掌握数字电路基础知识的基础上,通过实际操作和设计,提高实践能力和创新意识,培养团队合作精神。
课程目标具体、可衡量,便于教师进行教学设计和评估。
在此基础上,将目标分解为具体的学习成果,为后续教学提供明确的方向。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾:逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念和工作原理。
2. 数字时钟原理:介绍数字时钟的构成、工作原理及各模块功能,如秒脉冲发生器、分频器、计数器、译码器等。
3. 教学案例:选用教材中相关的数字时钟案例,分析其电路原理和设计方法。
- 章节关联:第三章“组合逻辑电路”和第四章“时序逻辑电路”- 列举内容:3.2节“集成门电路”、4.3节“触发器”和4.4节“计数器”4. 实践操作:指导学生使用面包板、集成块等工具,搭建一个简易的数电数字钟。
- 进度安排:实践操作分为两个阶段,第一阶段为电路设计和搭建,第二阶段为电路调试和优化。
5. 故障排查与修复:教授学生针对数字时钟常见故障进行分析和解决的方法。
6. 课后拓展:引导学生关注数字电路在实际应用中的新技术和新发展。
教学内容根据课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
数字电子时钟课程设计报告-1
目录一、概述 (1)数字钟简介设计目的设计要求二、主要实验器材 (2)三、设计原理及方框图 (3)四、各部分的电路及实现 (5)振荡器电路计数器的设计六十进制电路整点报时电路校时电路五、总体电路图设计 (10)六、安装与调试 (12)七、收获与体会 (12)一、概述1.1数字钟简介20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。
数字钟已成为人们日常生活中:必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点,,因此在许多电子设备中被广泛使用。
电子钟是人们日常生活中常用的计时工具,而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用,因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟,使其完成时间及星期的显示功能。
多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。
具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。
电路装置十分小巧,安装使用也方便。
同时在日期中,它以其小巧,价格低廉,走时精度高,使用方便,功能多,便于集成化而受广大消费的喜爱设计目的(1).让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法;(2). 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). 提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力;(4).培养书写综合实验报告的能力设计要求(1)设计一个有“时”、“分”、“秒”(12小时59分59秒)显示,且有校时功能的电子钟。
数字钟多功能课程设计
数字钟多功能课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字钟的基本原理和组成,理解时钟的时、分、秒显示功能的实现。
2. 使学生了解和掌握数字钟多功能设计的相关知识,如闹钟、计时器、温度显示等。
3. 让学生掌握数字钟程序设计的步骤和方法,学会使用相关软件和编程语言进行程序编写。
技能目标:1. 培养学生动手实践能力,能够独立完成数字钟的搭建和程序设计。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,能够根据需求为数字钟增加新功能。
3. 提高学生的团队协作能力,学会在项目中进行有效沟通与分工。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子科技的兴趣和热情,激发创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验过程中的细节和精确性。
3. 培养学生珍惜时间、合理安排时间的观念,提高时间管理能力。
本课程针对中学生设计,结合学生年龄特点和知识水平,注重理论与实践相结合,以培养学生的动手实践能力和创新精神为核心。
课程目标明确、具体,可衡量,便于后续教学设计和评估。
在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,给予不同层次的学生适当指导,使他们在课程中都能获得成长和收获。
二、教学内容1. 数字钟基本原理:介绍时钟的工作原理,数字显示技术,以及时、分、秒的计数关系。
教材章节:《电子技术》第三章第三节“数字显示技术”。
2. 数字钟的组成:分析数字钟的硬件组成,包括微控制器、时钟芯片、显示模块等。
教材章节:《电子技术》第三章第四节“数字时钟电路”。
3. 数字钟多功能设计:讲解闹钟、计时器、温度显示等功能的设计与实现。
教材章节:《电子技术》第四章“数字时钟应用实例”。
4. 程序设计方法:学习数字钟程序设计的步骤,使用编程软件和编程语言进行程序编写。
教材章节:《计算机编程》第二章“C语言基础”。
5. 实践操作:指导学生动手搭建数字钟电路,编写程序,实现基本功能及拓展功能。
教材章节:《电子技术实验》第五章“数字时钟设计与制作”。
6. 项目评估:评估学生完成项目的质量,包括功能实现、程序优化、团队协作等方面。
课程设计_数字电子钟设计报告
课程设计_数字电子钟设计报告第一篇:课程设计_数字电子钟设计报告数字电子钟设计报告数字电子钟设计报告目录1.实验目的 (2)2.实验题目描述和要求 (2)3.设计报告内容...........................................................................2 3.1实验名称.................................................................................2 3.2实验目的.................................................................................2 3.3实验器材及主要器件..................................................................2 3.4数字电子钟基本原理..................................................................3 3.5数字电子钟单元电路设计、参数计算和器件选择..............................3-8 3.6数字电子钟电路图.....................................................................9 3.7数字电子钟的组装与调试............................................................9 4.实验结论.................................................................................9 5.实验心得 (10)参考文献 (10)数字电子钟设计报告一简述数字电子钟是一种用数字显示秒,分,时,日的计时装置,与传统的机械相比,它具有走时准确,显示直观,无机械传动装置等优点,因而得到了广泛的应用:小到人们日常生活中的电子手表,大到车站,码头,机场等公共场所的大型数显电子钟。
数字钟的课程设计
数字钟的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解数字钟的组成结构,掌握数字时钟的显示原理;2. 学生能够运用所学知识,分析并描述数字钟的时间计算方法;3. 学生能够掌握数字钟编程的基本技巧,编写简单的数字钟程序。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并制作一个具有基本功能的数字钟;2. 学生能够通过小组合作,解决数字钟制作过程中遇到的问题;3. 学生能够运用信息技术手段,对数字钟程序进行调试和优化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子制作的兴趣和热情,激发学生的创新精神;2. 培养学生团队协作能力,学会与他人共同解决问题;3. 增强学生的自信心和成就感,培养克服困难的意志品质;4. 培养学生关注科技发展,认识到科技对生活的影响。
分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为信息技术课程,结合学生所在年级的特点,以实践操作为主,注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生在本课程中需掌握一定的电子知识和编程技能,具备一定的逻辑思维能力。
教学要求注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,培养学生的团队合作精神。
课程目标分解:1. 知识目标:通过讲解、演示和实际操作,使学生掌握数字钟的组成结构、显示原理和时间计算方法;2. 技能目标:通过分组实践,让学生学会设计、制作和调试数字钟,提高学生的动手实践能力;3. 情感态度价值观目标:通过课程学习,激发学生的兴趣,培养学生积极向上的情感态度,促进学生全面发展。
二、教学内容1. 数字钟的组成结构:讲解数字钟的各个部分,包括时钟芯片、显示屏、电源模块等,使学生了解数字钟的工作原理。
2. 数字时钟显示原理:介绍数字时钟的显示技术,如LED、LCD等,分析其显示原理及优缺点。
3. 时间计算方法:讲解数字钟中时间的计算方法,包括时、分、秒的计算及日期、星期的显示。
4. 数字钟编程:以教材为基础,教授学生使用编程语言(如C语言、Arduino 等)编写数字钟程序。
数字钟数课程设计
数字钟数课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握数字时钟的基础知识,理解时、分、秒的概念及其相互关系。
2. 使学生能够运用所学知识,阅读并准确表述数字时钟显示的时间。
3. 引导学生了解数字时钟的运行原理,理解电子计数器的功能及应用。
技能目标:1. 培养学生动手操作能力,学会使用电子元件搭建简单的数字时钟。
2. 提高学生的问题解决能力,能够分析并排除数字时钟显示错误的原因。
3. 培养学生的团队协作能力,通过小组合作完成数字时钟的制作与调试。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数字时钟的兴趣,激发学习电子技术的热情。
2. 培养学生珍惜时间、遵守时间的意识,养成按时作息的好习惯。
3. 增强学生的环保意识,了解电子废弃物的处理方法,培养学生爱护环境、节约资源的价值观。
本课程针对小学高年级学生设计,结合学生的认知特点,注重知识性与趣味性相结合。
在教学过程中,关注学生的动手实践和团队合作,以实现课程目标。
通过本课程的学习,期望学生能够掌握数字时钟的相关知识,提高实际操作能力,培养良好的情感态度价值观。
为实现这一目标,课程将分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字时钟基础知识:介绍数字时钟的组成部分,包括LED显示屏、电子计数器、时钟芯片等,讲解时、分、秒的概念及其相互关系。
- 教材章节:第三章第三节《数字时钟的原理与设计》2. 数字时钟的阅读与表述:教授学生如何阅读数字时钟显示的时间,学会用标准方式表述时间。
- 教材章节:第三章第四节《数字时钟的时间读取与表述》3. 数字时钟的制作与调试:指导学生动手操作,使用电子元件搭建简单的数字时钟,并学会进行调试。
- 教材章节:第三章第五节《数字时钟的制作与调试》4. 电子产品环保意识:介绍电子废弃物的处理方法,培养学生环保意识。
- 教材章节:附录《电子产品的环保处理》教学内容安排与进度:第一课时:数字时钟基础知识,时、分、秒概念及其关系。
数字钟电子课程设计
数字钟电子课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解数字钟的基本原理,掌握数字钟的电路组成及工作原理。
2. 使学生掌握数字电路设计的基本方法,学会使用集成电路设计数字钟。
3. 帮助学生了解数字钟的显示原理,掌握数码管的使用方法。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识,独立设计并搭建数字钟电路的能力。
2. 提高学生分析和解决问题的能力,学会调试和优化数字电路。
3. 培养学生团队协作能力,学会在小组合作中共同完成任务。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发创新精神和实践能力。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验操作的规范性和安全性。
3. 增强学生的环保意识,培养学生爱护电子元器件和仪器设备的好习惯。
本课程针对初中年级学生,结合电子技术基础知识,注重理论与实践相结合,旨在提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
课程目标明确,可衡量,便于教师进行教学设计和评估。
通过本课程的学习,学生能够掌握数字钟的设计原理,为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 数字钟原理及电路组成- 了解数字钟的基本原理- 学习数字钟电路的组成及功能- 掌握数字钟集成电路的使用方法2. 数字电路设计基础- 学习数字电路的基本逻辑门- 掌握数字电路的设计方法和步骤- 了解数字电路的测试与调试3. 数码管显示原理及使用- 学习数码管的结构和工作原理- 掌握数码管的驱动电路设计- 了解数码管的显示控制方法4. 数字钟电路设计与搭建- 学习数字钟电路的整体设计- 掌握集成电路在数字钟中的应用- 实践搭建和调试数字钟电路5. 团队协作与成果展示- 分组进行数字钟电路设计- 学会分工合作,共同完成任务- 展示设计成果,分享制作经验教学内容依据课程目标,结合课本章节进行组织,注重科学性和系统性。
教学大纲明确,包括数字钟原理、数字电路设计、数码管显示、电路搭建与调试等模块,旨在帮助学生全面掌握数字钟电子课程相关知识。
数字时钟课程设计制作教案
数字时钟课程设计制作教案一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字时钟的基础知识,掌握时钟的数字显示原理。
2. 学生能够运用所学知识,识别并描述数字时钟的各个部分及其功能。
3. 学生能够理解时间的概念,掌握时、分、秒之间的换算关系。
技能目标:1. 学生能够运用所学的编程知识,设计并制作一个简单的数字时钟。
2. 学生能够运用问题解决和团队合作能力,解决制作数字时钟过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用创新思维,为数字时钟添加个性化功能。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子制作活动的兴趣,激发探索精神。
2. 学生通过团队合作,培养协作意识,学会尊重他人意见。
3. 学生在制作过程中,培养耐心、细心和专注力,增强自信心。
课程性质:本课程为实践性强的电子制作课程,结合了编程、电子和数学等多学科知识。
学生特点:五年级学生对电子制作有一定的好奇心,具备基本的编程知识,善于团队合作。
教学要求:教师需引导学生将所学知识应用于实际制作中,注重培养学生的动手能力和问题解决能力,同时关注学生的情感态度和价值观的培养。
通过分解课程目标,为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面:1. 数字时钟基础知识:- 时钟的发展历史- 数字时钟的组成与原理- 时、分、秒的换算关系2. 编程与电子制作:- 介绍编程软件和硬件平台- 数字时钟编程语言基础- 电子元件的认识与使用3. 数字时钟制作与调试:- 设计数字时钟的界面和功能- 编写程序,实现数字时钟的基本功能- 组装电子元件,搭建数字时钟电路- 调试数字时钟,优化程序与电路教学大纲安排如下:1. 导入新课,介绍数字时钟相关知识,激发学生兴趣(1课时)2. 讲解数字时钟原理,进行编程和电子元件基础知识学习(2课时)3. 分组讨论,设计数字时钟方案,明确制作目标(1课时)4. 学生动手制作,教师巡回指导,解答疑问(3课时)5. 成果展示,学生分享制作过程与心得,互相评价(1课时)6. 总结课程,巩固知识,拓展思维(1课时)教学内容与课本关联性:本课程内容与《信息技术》课本中编程、电子制作等相关章节相吻合,结合数学知识,培养学生跨学科综合运用能力。
数字钟的课程设计
数字钟的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解数字钟的基本原理和组成部分,掌握数字钟的计时方法。
2. 学生能运用所学知识,分析并设计简单的数字钟电路。
3. 学生了解数字钟在生活中的应用,认识到科技与日常生活的紧密联系。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成数字钟电路的搭建和调试。
2. 学生通过实践操作,培养动手能力、观察问题和解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生对数字钟产生兴趣,激发学习自然科学知识的热情。
2. 学生在小组合作中,培养团队协作精神,增强沟通与交流能力。
3. 学生认识到科技发展对生活的影响,培养创新意识和实践能力。
课程性质:本课程为电子技术入门课程,以实践操作为主,理论讲解为辅,旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点:五年级学生具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力,对新鲜事物充满好奇心,但注意力容易分散。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,以学生为主体,充分调动学生的积极性,引导他们主动探究、合作学习,实现课程目标。
在教学过程中,关注学生个体差异,确保每个学生都能在原有基础上得到提高。
通过课程学习,使学生将所学知识应用于实际生活,达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 数字钟的原理及组成部分:讲解数字钟的基本工作原理,包括时钟振荡器、分频器、计数器、显示器等组成部分的功能和作用。
- 教材章节:第三章第三节《数字时钟的组成与原理》2. 数字钟电路设计:学习数字钟电路的搭建方法,分析典型数字钟电路图,引导学生设计简单的数字钟电路。
- 教材章节:第四章第一节《数字时钟电路的设计与搭建》3. 数字钟制作与调试:指导学生动手制作数字钟,学会使用电子元器件,进行电路搭建、调试和故障排查。
- 教材章节:第四章第二节《数字时钟的制作与调试》4. 数字钟的应用:介绍数字钟在生活中的应用实例,让学生了解数字钟的实用价值。
- 教材章节:第四章第四节《数字时钟的应用举例》教学进度安排:第一课时:数字钟的原理及组成部分第二课时:数字钟电路设计第三课时:数字钟制作与调试第四课时:数字钟的应用及拓展教学内容确保科学性和系统性,结合课程目标,以实践操作为主线,引导学生掌握数字钟相关知识,培养实际应用能力。
数字钟课程设计
数字钟 课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解数字钟的基本概念,掌握其工作原理;2. 学生能够运用所学知识,分析并描述数字钟的组成部分及功能;3. 学生能够解释数字钟显示时间的原理,理解时、分、秒之间的关系。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并制作一个简单的数字钟;2. 学生能够通过实际操作,掌握数字钟的调试方法,提高动手实践能力;3. 学生能够运用数学知识,解决数字钟显示时间的问题。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子产品的兴趣,激发探索电子世界的热情;2. 学生通过合作学习,培养团队协作能力和沟通表达能力;3. 学生在学习过程中,培养解决问题的耐心和毅力,树立自信心。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,结合理论知识,注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点:五年级学生具有一定的数学和电子知识基础,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手实践。
教学要求:结合学生特点,课程设计应注重理论与实践相结合,强调学生的参与度和实践性,使学生在动手实践中掌握知识,提高能力。
通过本课程的学习,学生能够达到以上设定的具体学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 数字钟的基本概念与工作原理- 数字钟的组成及各部分功能- 数字钟的工作原理及显示时间的原理2. 数字钟的设计与制作- 数字钟电路设计原理- 电路元件的选用与连接方法- 数字钟程序编写及调试3. 数字钟的实践操作- 实际操作数字钟的组装与调试- 故障排查与解决方法- 数字钟的优化与改进教学大纲安排如下:第一课时:数字钟的基本概念与工作原理- 引导学生了解数字钟的组成及功能- 讲解数字钟工作原理,分析时、分、秒之间的关系第二课时:数字钟设计与制作(一)- 讲解数字钟电路设计原理,展示电路图- 指导学生选用电路元件,学习连接方法第三课时:数字钟设计与制作(二)- 编写数字钟程序,进行初步调试- 分析调试过程中可能出现的问题及解决方法第四课时:数字钟实践操作- 学生分组进行数字钟的组装与调试- 教师巡回指导,解答学生疑问教学内容与教材关联性:本课程内容紧密围绕教材中关于数字钟的相关章节,结合实际操作,使学生在掌握理论知识的基础上,提高实践能力。
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数字钟课程设计(1)电子技术课程设计姓名:吴亚雄专业:自动化1403学号:314207010327 2016年 06月起止日期:2016.06.20-2016.07.01设计题目:数字电子钟的设计设计任务:1、用给定的数字集成电路设计制作一个数字电子钟。
2、基本功能:具有时、分、秒计时功能,用六位数码管和 LED 显示“XX:XX:XX”(最大显示 23:59:59)。
要求:1、根据设计要求,确定电路的设计方案,初选电路元器件,设置参数。
2、仿真分析、测量电路的相关参数,修改、复核,使之满足设计要求,列出调试步骤。
3、综合分析计算电路参数,验证满足设计要求后,画出总结构框图和逻辑电路图,简述各部分工作原理,认真完成设计报告。
引言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。
钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大大地扩展了钟表原先的常用功能。
诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备,甚至各种定时电气的自动启用等。
因此以数字化为基础的数字钟设计,有着非常现实的意义。
摘要数字钟是工作生活中常用的电器,它为我们生活带来了许多方便;小到人们的日常生活中的电子手表,大到车站﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。
数字时钟是一种用数字电路技术实现秒﹑分﹑时的计时装置,与传统的机械钟相比,它具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因而得到了广泛的应用。
数字时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。
本课程设计是要通过简单的逻辑芯片实现数字电子钟。
要点在于用555芯片连接输出为一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲,用74LS190(10进制计数器)、4511(与非门芯片)等连接成60和24进制的计数器,再通过数码管显示。
构成简单数字时钟主要构成部件有显示译码器74LS47、计数器74LS190、振荡器和分频器。
关键字:数字钟;振荡器;555芯片目录第一章绪论..................................1.1 研究意义.............................1.2现状..................................1.3发展趋势..............................第二章系统总体方案设计......................2.1方案一...............................2.2方案二...............................2.3方案选择.............................第三章所选方案各部分单元电路的设计..........3.1计数器电路...........................3.2显示电路.............................3.3校正电路.............................第四章基于Proteus的软件仿真...............4.1简介................................4.2仿真过程及结果分析..................第五章总结.................................参考文献.....................................附图.........................................1.1原理图.................................1.2仿真图...............................第一章绪论1.1 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.1.2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行单独校时,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熟悉集成电路的引脚安排;②掌握各芯片的逻辑功能及使用方法;③设计的数字钟以数字形式显示时、分、秒的时间,小时计时为“12翻1”;④当电路出现走时误差时,电路具有校时功能。
要求手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。
第二章系统总体方案设计1.1方案一数字电子钟的逻辑框图如图所示。
它由555集成芯片构成的振荡电路、分频器、计数器、显示器和校时电路组成。
555集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲,秒脉冲送入计数器,计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。
原理框图:方案二:由上图的总体结构图可知,该设计大概可以分部分:秒脉冲产生部分、计数部分、显示部分、校时部分。
在秒脉冲产生部分中,可以用振荡器或者555定时器予以实现,为了保证准确性,优先选用振荡器,但是由于个人技术问题,我们选用了555定时器来产生秒脉冲;在计数电路中,我们采用CD4518计数器,4518为双BCD同步加法计数器。
在显示部分,我们采用CD4511芯片结合数码管来实现。
最后的校时部分用四2输入与非门的CD4011芯片结合瓷片电容来完成。
方案比较论证:比较可知方案二完成比较复杂,而且实现起来有难度,不如方案一简单。
用我们所学的数电知识完全可以设计出方案一的数字钟。
最佳选择:方案一第三章所选各部分单元电路的设计3.1计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60进制计数器,时个位和时十位计数器可以设计为12进制计数器或者24进制计数器,我们这里根据自己的意愿设计成24进制计数器。
计数器的实现用的是74LS290采用8421BCD 码制。
时间计数单元有时计数、分计数和秒计数等几个部分。
一.秒计数器电路: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。
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。
二.分计数器电路:分计数器电路与秒计数器电路一样,采用的都是74290的8421码制异步清零接成60进制。
三.时计数器电路: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24进制计数器,所以在两块74LS290构成的100进制中截取24,就得在24的时候进行异步清零。
3.2显示器计数器实现了对时间的累计以8421BCD 码形式输出,选用显示译码电路将计数器的输出数码转换为数码显示器件所需要的输出逻辑和一定的电流,选用4511作为显示译码电路,选用4511八段共阳LED数码管作为显示单元电路。
3.3校正电路当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正。
通常,校正时间的方法是:首先截断正常的计数通路,然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端,校正好后,再转入正常计时状态即可。
根据要求,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。
第四章基于Proteus的软件仿真4.1 简介Proteus软件是由ISIS和ARES两个软件构成。
其中ISIS是一款智能电路原理图输入系统软件,可作为电子系统仿真平台,该软件编辑环境既有良好的交互式人机界面,其设计功能强大,使用方便;ARES 是一款高级布线编辑软件,用于制作印制电路板(PCB)。
4.2仿真过程及结果分析在仿真软件上进行仿真.时钟进行走动.效果见图:第五章总结通过这次对数字钟的设计,让我对已经学的知识有了更进一步的理解,而且更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法;也锻炼了自己独立思考问题的能力和通过查看相关资料来解决问题的习惯。
虽然这只是一次简单的课程设计,但通过这次课程设计我们了解了课程设计的一般步骤,和设计中应注意的问题:电路有些许复杂,报时器工作不正常,刚开始秒钟走时过快,通过对振荡器中电阻的调节让时钟走的更加准确,从来而达到计时目的。
报时电路工作不正常,到达正点时无法进行报时,通过改正电路修理。
参考文献:江晓安,董秀峰《数字电子技术》西安电子科技大学出版社阎石,数字电子技术基础.第四版.北京:高等教育出版社康华光,电子技术基础数字部分(第四版).北京高等教育出版社黄智伟,基于NI Multisim的电子电路计算机仿真设计与分析.北京:电子工业出版社岳怡,数字电路与数字电子技术(第一版).西北工业大学出版社。