數(shù)字電子鐘(計(jì)時(shí)、校時(shí)以及整點(diǎn)報(bào)時(shí))數(shù)電課程設(shè)計(jì)報(bào)告

電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目：_________電子鐘整點(diǎn)報(bào)時(shí)器_______________姓名：_______馬帥_________________學(xué)號(hào)：______080102002_________________班級(jí)：________工業(yè)工程0801________________成績(jī)：________________________目錄一、引言……………1二、方案論證選擇....................................22.1設(shè)計(jì)要求…………22.2系統(tǒng)框圖…………22.3設(shè)計(jì)過(guò)程…………2三、電路仿真與設(shè)計(jì)…….33.1所需芯片及芯片管腳圖………….33.2時(shí)、分、秒顯示電路模塊設(shè)計(jì)….43.3校時(shí)電路模塊設(shè)計(jì)……………….73.4報(bào)時(shí)電路模塊設(shè)計(jì)……………….73.5綜合電路………….9四、電路調(diào)試及實(shí)物照片……………….94.1電路調(diào)試…………..94.2實(shí)物照片………….10五、存在的問(wèn)題………….11六、課程設(shè)計(jì)心得體會(huì)….11附錄：元件清單參考資料一、引言目前市場(chǎng)上提供的無(wú)論是機(jī)械鐘還是石英鐘在晚上無(wú)照明的情況下都是不可見(jiàn)的。要知道當(dāng)前的時(shí)間，必須先開(kāi)燈，故較為不便。現(xiàn)在市場(chǎng)上出現(xiàn)了這樣一類(lèi)的電子鐘，它以六只LED數(shù)碼管來(lái)顯示時(shí)分秒，與傳統(tǒng)的以指針顯示秒的方式不同，違背了人們傳統(tǒng)的習(xí)慣與理念，而且這類(lèi)電子鐘一般是采用大型顯示器件，適用于銀行、車(chē)站等公共場(chǎng)所。這種新型的電子鐘因其方便、直觀的特點(diǎn)也得到了社會(huì)的歡迎，在社會(huì)上占有相當(dāng)一部分市場(chǎng)。數(shù)字電子鐘是日常生活中常見(jiàn)的一種工具，大到機(jī)場(chǎng)等公共場(chǎng)所的時(shí)間屏幕，小到我們的手表、鬧鐘等，而且其報(bào)時(shí)功能也給人們提供了方便，因此，了解報(bào)時(shí)電子鐘的工作原理是很有必要的，也很有趣，因此我選擇了這個(gè)題目——整點(diǎn)報(bào)時(shí)數(shù)字鐘。數(shù)字電子技術(shù)課程的核心內(nèi)容是時(shí)序邏輯電路、組合邏輯電路和觸發(fā)器，這些也是我們學(xué)電子的學(xué)生最基本要掌握的知識(shí)，通過(guò)實(shí)踐可以加深對(duì)課本知識(shí)的理解，能夠處理一些實(shí)際中的情況，因此這次數(shù)電課程設(shè)計(jì)，我選擇了數(shù)字電子鐘這個(gè)題目，雖然這在日常生活中很常見(jiàn)，看起來(lái)也比較簡(jiǎn)單，但是其中包含的學(xué)問(wèn)很多。在這個(gè)項(xiàng)目中，校時(shí)是一個(gè)很重要的模塊，既要可以正常校時(shí)，又不能干擾到時(shí)間計(jì)數(shù)顯示模塊，而時(shí)間顯示比較簡(jiǎn)單，用熟悉的芯片就可以做出來(lái)了，老師說(shuō)過(guò)，對(duì)芯片等元器件的了解程度等于將軍手中可以調(diào)動(dòng)的兵力，掌握了芯片功能，也就掌握了主動(dòng)權(quán)。這次課程設(shè)計(jì)的選題——整點(diǎn)報(bào)時(shí)數(shù)字鐘，不僅可以加深我對(duì)數(shù)字電子技術(shù)課程的理解，也可以提高自己的動(dòng)手能力以及實(shí)際問(wèn)題中解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)對(duì)數(shù)字電子技術(shù)的興趣。二、方案論證選擇2.1設(shè)計(jì)要求1.用秒脈沖作信號(hào)源，構(gòu)成數(shù)字鐘，顯示秒、分、時(shí)2.具有“對(duì)時(shí)”功能，即時(shí)間可以快速預(yù)置3.具有整點(diǎn)提示功能。一種實(shí)現(xiàn)的方法是每到整點(diǎn)時(shí)觸發(fā)“音樂(lè)芯片”或每到整點(diǎn)前幾秒鐘，發(fā)出如“的、的、的、答”聲音信號(hào)。2.2系統(tǒng)框圖2.3設(shè)計(jì)過(guò)程時(shí)間顯示模塊電路可以用3個(gè)CD4518作為核心芯片，進(jìn)行級(jí)聯(lián)，再輔以若干邏輯門(mén)，完成進(jìn)位、置零等功能，CD4518是雙十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，有兩個(gè)時(shí)鐘輸入端，正好可以滿足進(jìn)位和校時(shí)的功能，而不會(huì)產(chǎn)生干擾，且有一個(gè)置零功能，可以組成六十進(jìn)制和二十四進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。整點(diǎn)報(bào)時(shí)模塊電路用的是555芯片和一塊CD4068芯片組成的電路，555芯片可以接成多諧振蕩器，提供交變信號(hào)使蜂鳴器發(fā)出聲音，而整點(diǎn)報(bào)時(shí)的控制可以用CD4068實(shí)現(xiàn)，CD4068是8輸入與/與非門(mén)，可以在整點(diǎn)之前輸出脈沖信號(hào)，經(jīng)過(guò)由555芯片組成的多諧振蕩器，為其提供一個(gè)信號(hào)，這樣由多諧振蕩器輸出端可以使蜂鳴器發(fā)出“嘀、嘀、嘀”的響聲。秒信號(hào)發(fā)生器可以用實(shí)驗(yàn)箱上的秒脈沖信號(hào)代替?？紤]到開(kāi)關(guān)抖動(dòng)現(xiàn)象，校時(shí)模塊電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)箱上的按鍵開(kāi)關(guān)，每輸出一個(gè)脈沖信號(hào)可以改變分個(gè)位和十個(gè)位，同時(shí)考慮到干擾問(wèn)題，進(jìn)位接線和校時(shí)接線接在不同的時(shí)鐘輸入端。三、電路仿真與設(shè)計(jì)3.1所需芯片及芯片管腳圖CD4518CD4068CD4002CD4011CD40695553.2時(shí)、分、秒顯示電路模塊設(shè)計(jì)整個(gè)電路的的核心芯片是CD4518，它是一個(gè)雙10進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，因此只需要三個(gè)芯片，進(jìn)行級(jí)聯(lián)即可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)六十進(jìn)制和一個(gè)二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器，再加上一些合適的邏輯門(mén)，實(shí)現(xiàn)置零和進(jìn)位。上圖是秒顯示電路設(shè)計(jì)圖，右邊為秒個(gè)位，左邊為秒十位，秒個(gè)位的電路中置零引腳和時(shí)鐘輸入端CP1必須接地，這是因?yàn)镃MOS的引腳不能懸空，否則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，CP0接秒脈沖信號(hào)，考慮到秒個(gè)位計(jì)數(shù)到9的時(shí)候必須進(jìn)位，所以在顯示0的同時(shí)輸出一個(gè)進(jìn)位信號(hào)，輸出是0000，因此可以用一個(gè)或非門(mén)，當(dāng)輸出是0000的時(shí)候提供一個(gè)進(jìn)位信號(hào)至秒十位的時(shí)鐘輸入端，秒十位另一個(gè)時(shí)鐘輸入端接地，當(dāng)秒十位計(jì)數(shù)器計(jì)到5時(shí)，在輸出為0110時(shí)提供一個(gè)信號(hào)到秒十位計(jì)數(shù)器的置零端，使其實(shí)現(xiàn)0110——