數電課程設計報告完整版數字鍾
Ⅰ 關於數電的課程設《數字鍾》
電子學課程設計報告
——帶有整點報時的數字鍾設計與製作
指導教師____戴伏生___________
學號____________
姓名_____________
一、 設計的性質、目的和任務
二、 設計課題要求
(1)構造一個24小時制的數字鍾。要求能顯示時、分、秒。
(2)要求時、分、秒能各自獨立的進行調整。
(3)能利用喇叭作整點報時。從59分50秒時開始報時,每隔一秒報時一秒,到達00分00秒時,整點報時。整點報時聲的頻率應與其它的報時聲頻有明顯區別。
三、 設計的內容、電路原理和詳細的設計過程
(1)總設計圖
(2)分頻器
設計過程:由於給出的是4M=10^6HZ,沒經過一個74160可以將輸出頻率 變為輸入頻率的1/10,而每經過一個TFF可以將輸出頻率變為輸入頻率的1/2,按上圖連接電路,即可獲得1HZ、20HZ、1KHZ、2KHZ的頻率。
(3)校時模塊
秒校時
分校時
設計過程:由於分和小時的校時系統是一樣的,所以只截取了分的校時系統,上圖的second和minute為校時開關按鈕,或門的輸出端連接的是74160計時器的CLK,當開關為閉合時,1HZ和jinwei所輸入的脈沖信號不工作,此時按鍵信號給CLK信號一個上升沿,74160則進1。在DFF的CLK上我選用了20HZ的頻率,之所以選用20HZ是為了保證在按下校時開關時有一個上升沿脈沖時Q端輸出信號1,試過16HZ和32HZ,前者不是很靈敏,不能保證按下後會跳數,後者過於靈敏,易連續跳數,折中選取20HZ,個人在使用中基本可以保證穩定。
若想獲得連續的上升脈沖沿,只需在DFF前與一個一定頻率即可,如下圖,個人建議頻率不易過大,那樣不易控制鬆手時間。
(4)計時模塊
小時計時
分計時
秒計時
設計過程:上圖中所有CLK連接的都是校時模塊的輸出端,圖上的計數器均為置零接法,分和秒的進位輸出用與門連接一次再輸入小時模塊的進位輸入端,這樣才能保證時鍾的正常顯示。
(5)解碼器
SUBDESIGN yima
(k,j,i,h:input;
a,b,c,d,e,f,g,o:output;
)
BEGIN
TABLE
k,j,i,h=>a,b,c,d,e,f,g,o;
0,0,0,0=>0,0,0,0,0,0,1,1;
0,0,0,1=>1,0,0,1,1,1,1,1;
0,0,1,0=>0,0,1,0,0,1,0,1;
0,0,1,1=>0,0,0,0,1,1,0,1;
0,1,0,0=>1,0,0,1,1,0,0,1;
0,1,0,1=>0,1,0,0,1,0,0,1;
0,1,1,0=>0,1,0,0,0,0,0,1;
0,1,1,1=>0,0,0,1,1,1,1,1;
1,0,0,0=>0,0,0,0,0,0,0,1;
1,0,0,1=>0,0,0,0,1,0,0,1;
END TABLE;
END;
設計過程:本段為本次設計中唯一的一個用語言編寫的模塊,由於試驗箱上的數碼管屬於共陽極接法,所以為了去掉數字後面跟著的點,所以設計了8位輸出,第八位,既O位全部顯示為1,這樣可以保證點始終保持暗的狀態,實際上還可以在分與秒之間,小時與分之間的點亮著,以便區分,此時程序應稍作變動,如下
SUBDESIGN ss
(k,j,i,h,z:input;
a,b,c,d,e,f,g,o:output;
)
BEGIN
TABLE
k,j,i,h=>a,b,c,d,e,f,g;
0,0,0,0=>0,0,0,0,0,0,1;
0,0,0,1=>1,0,0,1,1,1,1;
0,0,1,0=>0,0,1,0,0,1,0;
0,0,1,1=>0,0,0,0,1,1,0;
0,1,0,0=>1,0,0,1,1,0,0;
0,1,0,1=>0,1,0,0,1,0,0;
0,1,1,0=>0,1,0,0,0,0,0;
0,1,1,1=>0,0,0,1,1,1,1;
1,0,0,0=>0,0,0,0,0,0,0;
1,0,0,1=>0,0,0,0,1,0,0;
END TABLE;
o=z;
END;
此時只需在第二個和第四個解碼器的輸入Z端接地,其餘Z端接高電壓即可
(6)報時模塊
設計過程:本模塊全部由門電路來實現,最下面的與門連接的是分的59和秒的50,兩個或非門非別連接分的8根線和秒的8根線,由圖上的邏輯可以看出在59分5X秒時,是1KHZ與1HZ與後輸出,聲音頻率較低,在00分00秒的狀態下,2KHZ與1HZ與後輸出,聲音頻率較高,1HZ的作用是為了讓聲音在每秒響一下。
四、 調試與模擬結果
(1) 計數模擬(秒向分進位)
(2) 按鍵模擬
五、 調試中遇到的問題及解決的方法
(1) 計數器的接法
一開始,把秒(分)向分(小時)的進位信號直接賦給了EP和ET,校時信號賦給CLK在上試驗箱上演練的過程中發現,時鍾在其自主走動時,一切正常,但在按校時鍵調節是個位數會在按到7後回0,到9後會向前進一位到8,在模塊單獨模擬時不會出現這種狀況,秒和分連起來模擬時也不會出現問題,只有在秒,分,小時聯合起來模擬時才會發現這個問題,猜測可能是74160的構造問題才導致這一結果,後來,在不斷地嘗試修改中,才使校時系統正常運轉。
(2) 關於進位
一開始,在分和秒的計數器選擇了一樣的接法,但是在試驗箱上演練時,發現分進位總是比秒快一秒,也就是說在秒剛到59時分就已經進了一位,而分和小時卻能保證一致進位,為了在現實上正常,所以只能把秒的進位輸出信號的59改成了00。
六、 詳談自己的體會、感想、建議
Ⅱ 數電課程設計 數字鍾(Mulitisim)設計
同求該模擬電路
Ⅲ 數電課程設計數字鍾
用什麼晶元,還是沒有限制?用數碼管顯示還是液晶?
Ⅳ 求數電課程設計數字鍾,有詳細電路圖
給你這個數字鍾電路,按圖配置即可。
Ⅳ 求數電課程設計數字鍾!有詳細電路圖的!不勝感激!
這個就是大概的原理圖了。至於你的要求-
就是在這個上面加點點東西就好了,你先看這個有什麼問題么?