基于的電子鐘設(shè)計

1、電路CAD課程設(shè)計報告（小初）電子鐘設(shè)計題目:專業(yè)班級:測控07-02學(xué) 號: 學(xué)生姓名: 司組學(xué)生:題目：電子鐘摘要鐘表作為一種定時工具被廣泛的使用在生產(chǎn)生活的各方面。 人類最初依靠太 陽的角度來進(jìn)行定時， 所以受天氣的影響比較大， 為了克服依靠自然現(xiàn)象定時的 缺點(diǎn)人們發(fā)明的機(jī)器鐘表， 電子鐘表一系列的定時工具。 而電子鐘表具有價格便 宜，質(zhì)量輕，定時誤差小等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛的應(yīng)用在生產(chǎn)，生活的各個方面。由于 電子鐘的能提供精確又被廣泛的運(yùn)用在測量之中。 此數(shù)字電子鐘采用 555 定時器 提供定時脈沖， 74160集成塊作為計時模塊， 8 段數(shù)碼顯示管作為顯示工具。其 設(shè)計的產(chǎn)品可以廣泛的用于公

2、共場所，匾額裝飾，以及教學(xué)等方面。AbstractWatch as a regular tool is widely used in the production of all aspects of life. Man's first to rely on the sun's an gle for time, therefore the larger the imp act of weather, i n order to overcome the shortco mings of relyi ng on n atural phenomena to defi nite time

3、 .people inven ted machi ne clocks, electr onic clock and so on a series of regular time tools. The electro nic clock is more chea per, higher accuracy, etc, are widely used in the p roducti on,all asp ects of life. As the electro nicclock to pro videaccurate and is widely used amongthe measurement.

4、 This digitalelectronicclock with 555timer pro vides timed pu Ises , 74160 mani fold blocks as tim ing module, 8 digital dis play tube as the dis play desig n of the p roduct can be widely used in p ublic p laces, p laque decorati on, and teach ing and so on.目錄（四號、黑體、居中）（占一頁）1任務(wù)(1)(2)(3)、設(shè)計任務(wù)與要求（大標(biāo)題

5、均為四號，黑體）畫出數(shù)字電子鐘的電路圖。用EWB進(jìn)行功能仿真。 撰寫課程設(shè)計說明書，要求： 課題名稱； 設(shè)計任務(wù)及要求； 設(shè)計方案選擇及論證（包括參數(shù)計算和器件選擇等）； 附圖（包括框圖，單元電路，總電路及說明）及原理說明;2. 要求（1）有 時” “分”“秒”（23小時59分59秒）顯示且有校時功能。（設(shè)計秒脈沖發(fā)生器）供電方式：5V直流電源。（3）要求電路主要采用中小規(guī)模集成電路及模擬器件實(shí)現(xiàn)。在EWB電子工作平臺上進(jìn)行電路的設(shè)計和計算機(jī)仿真。二、方案設(shè)計與論證（大標(biāo)題均為四號，黑體）數(shù)字電子鐘實(shí)際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1HZ）進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)電路。由于計數(shù)的起始時間 不可能與標(biāo)準(zhǔn)時間（如北京

6、時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時標(biāo)準(zhǔn)的1HZ時間信號必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。（首段，對設(shè)計要求的總體分析）（正文為小四號，宋體；單倍行距）方案一、基于74160芯片設(shè)計的電子鐘系統(tǒng)原理框圖:111時111吋闡翳1.労棧闌.秒vt數(shù)詮Jdf1JL振蕩器圖1電子鐘原理框圖圖 1 中，各單元電路的工作原理如下：數(shù)字電子鐘是一個將“ ?時”，“分”， “秒”顯示于人的視覺器官的計時裝置。 它的 計時周期為 24小時，顯示滿刻度為 23時59分 59秒，另外應(yīng)有校時功能和報時等附加功 能。因此，一個基本的數(shù)字鐘電路主要由譯碼顯示器、“時”，“分”，“秒”計數(shù)器， 校

7、時電路、和振蕩器組成。干電路系統(tǒng)由秒信號發(fā)生器、“時、分、秒”計數(shù)器、譯碼器 及顯示器、校時電路組成。秒信號產(chǎn)生器是整個系統(tǒng)的時基信號，它直接決定計時系統(tǒng)的 精度，一般用振蕩器加分頻器來實(shí)現(xiàn)。將標(biāo)準(zhǔn)秒信號送入“秒計數(shù)器”，“秒計數(shù)器”采 用 60 進(jìn)制計數(shù)器，每累計 60 秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分計數(shù)器”的 時鐘脈沖?！胺钟嫈?shù)器”也采用 60進(jìn)制計數(shù)器， 每累計 60分鐘，發(fā)出一個“時脈沖”信號， 該信號將被送到“時計數(shù)器” 。“時計數(shù)器”采用 24 進(jìn)制計時器，可實(shí)現(xiàn)對一天 24 小時的 累計。譯碼顯示電路將“時” 、“分”、“秒”計數(shù)器的輸出狀態(tài)送到七段顯示譯碼器譯碼，

8、通過七位 LED 七段顯示器顯示出來。 0 方案二、 * （包括電路工作原理說明、系統(tǒng)框圖） （正文為小四號，宋體；單倍行 距）.（等等）如果有多種設(shè)計方案， 此處要論證哪種方案更好， 說明原因！并寫明最后選取的是方案幾。三、單元電路設(shè)計與參數(shù)計算1、秒脈沖發(fā)生器秒脈沖發(fā)生器是電子電路最基本的單元之一，產(chǎn)生固定的頻率為 1 的秒脈沖信號。 整個電路中可以用元件庫中的時鐘源，也可以用 555 定時器改進(jìn)的秒脈沖發(fā)生器。如圖 所示用 555 定時器改進(jìn)的秒脈沖發(fā)生器。2、60 進(jìn)制秒計數(shù)器用兩個 74160 芯片、兩個譯碼與數(shù)碼顯示器連接成六十進(jìn)制的秒計數(shù)器，時鐘源提供 秒脈沖，連接圖如圖 3。M

9、如3、60 進(jìn)制分計數(shù)器用兩個 74160 芯片、兩個譯碼與數(shù)碼顯示器連接為六十進(jìn)制的分鐘計數(shù)器，通過開關(guān)進(jìn)行對分鐘的校對， 當(dāng)在 59 秒時在來一個秒脈沖分鐘向前進(jìn)一， 秒清零重新計時，圖 4 所示。4、24 進(jìn)制小時計數(shù)器用兩個 74160 芯片、兩個譯碼與數(shù)碼顯示器連接成十二 /二十四進(jìn)制的時計數(shù)器， 通過 開關(guān)0對小時進(jìn)行校對，開關(guān)p是十二進(jìn)制與二十四進(jìn)制間的切換，當(dāng)在59分59秒時再來一個秒脈沖小時向前進(jìn)一，分鐘和秒同時清零重新計時，在小時進(jìn)位的同時報時燈亮說 明進(jìn)行了整點(diǎn)報時功能，連接圖如下圖 5。（此點(diǎn)要說明你所設(shè)計的單元電路是什么子電路。 你所設(shè)計的單元電路的元器件的選擇、對該

10、單元電路的詳細(xì)說明、框圖。該單元電路的改進(jìn)等？）元器件的選擇如果是電容、電感、電阻，要把這些元件的值的計算過程，也就是分 析過程寫出來；如果是 IC 芯片，要寫出選擇該芯片是的考慮，比如：性價比、功能、抗 干擾等。對該單元電路的詳細(xì)說明、框圖 設(shè)計該單元電路，可能也有多種方案，給出你的設(shè)計方案：包括單元電路的框圖及其詳細(xì)的說明（也就是解釋，要讓外行能看懂你的圖?。┍热纾簩懗鲚敵龇匠?、驅(qū)動方程，列狀態(tài)表；畫出狀態(tài)圖；該單元電路的改進(jìn)一一如果在設(shè)計你的單元電路時，參考的是現(xiàn)成的設(shè)計圖，那么你是 否考慮過所參考的這個方案有哪些優(yōu)點(diǎn)和不足，那么你能不能對這些不足進(jìn)行改進(jìn)；或 者在這個單元電路上增加一些

11、功能。如果有此步，要加分！ （創(chuàng)新性?。┻@點(diǎn)要詳寫！ ！!2.bUUlI J h tijii ,1鐘iF41-rt3w*JChBnnrll irt'11y吐InI R PI flaflV IVH LIF"th bn3<I 科丁”14 5昶 IL| >帀諭gL¥r：wp "w二 骨-型 j：61 I'I 亢山I卩H衿n升I 叱 叫圖2: 555定時器構(gòu)成的振蕩器ovccRCOAG>E (X D 匚NT LOftJTJOQ$711leI益£WD EMT LO時vex RCO 朋 口ECLR “ >CLKAi&1

12、413lU悒.7 4160Z4LSU圖3:秒計時電路+ VQC15£7S1110¥4-£N©CLR' Lclk74L6074L60宣7S圖4:分計時電路s54PL dd xn BCD m3p rK hDE co 合 ECDTQBCD 外CLR' >CLK4ECnENPGNE 1U1C934c o A E c E T CCQQQQN VR 匚74L60CLR'>a_K 佝 BCD rNP GNDETL(W1日I IE345173£34567S1514131En joCLR，VCC>CLKRCO占SABQB

13、CQCI)QDENPENTGNLLWir74L60VCCRCOSAQEQC1514131£1110 亠圖5:時計時電路這點(diǎn)要詳寫！ ！!3*此點(diǎn)要說明其它各單元電路中元器件的選擇、其它各單元電路的框圖和說明。如果是小組完成的設(shè)計題目，這點(diǎn)可參考同組其他同學(xué)的，可以略寫!如果是單人完成的設(shè)計題目，這點(diǎn)和第 1點(diǎn)合并，都要詳細(xì)寫！4*此點(diǎn)要放其它單元電路的原理圖！ ！以及你所設(shè)計的單元電路的仿真結(jié)果（仿真曲線、時 間圖等），用仿真結(jié)果來證明各單元電路設(shè)計的正確性。注意：如果是用EWB5.0C軟件設(shè)計的電路，此點(diǎn)應(yīng)給出 各單元電路的仿真結(jié)果（仿真曲 線、時間圖等），用仿真結(jié)果來證明各單元電

14、路設(shè)計的正確性。如果所設(shè)計的單元電路原理圖中有的元件EWB5.0C軟件中沒有，比如：天線、麥克風(fēng)等,可用MultisimIO等高級版本來繪制！或者用 Protel99SE中原理圖設(shè)計，添加元件庫，繪制完 可以仿真！如果是小組完成的設(shè)計題目，這點(diǎn)可參考同組其他同學(xué)的，可以略寫！ 如果是單人完成的設(shè)計題目，這點(diǎn)和第 1 點(diǎn)合并，都要詳細(xì)寫！ ！5. * 此點(diǎn)給出該部分的小結(jié)四、總原理圖及元器件清單 （大標(biāo)題均為四號，黑體）1總原理圖©wvMonihirv斛礎(chǔ)S匹呵切V R EM_狀：CD需Q 5g1 niU'7碰C逾ii舖I農(nóng)吃DCA £ CD EFP GhDvccRC

15、OecCDEHTLWCLPvccCLKRCOa融£GBC遲ICDEffEKTGNDijo«r741£04-OeJ tea圖6:電子鐘電路原理圖屹LKAECD EIFOhDVOCROD貼ac通EMTuo軋r741607<0畫.HSI keq 32UL 12ULU*Ul 十5UQ3 IKohm*CPai S3傀'rv呂1 s?；蘭 (RJ :v' fi k J I F、=i 1 * *曲*lI* 嚴(yán)丨 - r I、T= I|M-J '-rs IF!I：.盂mict®吹1、豊«3* * *ri- IL c - - -r

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17、二b康# > w” * J 0J -諮* 二苦=0 ="«*7 :電子鐘電路 PCB圖grQ?Kz丄Jr -丄sin 氣z AsiniKaefi©fiKnI口賈adQ dBIIJWIE « 今5 m7呂曰"He曰月9 «5 p b a-Q= fl 金&住 a3 4cr/s±d6AuF尸ID dTr Db 0 b b b b a a ft fin wl!% 0 ft 畐 a 芻 ftIB IC gls <? 曾 V 羽匹 aR'F 存存k圖&電子鐘電路仿真電路板圖2.說明此處要解釋說明整個電

18、路的工作原理，著重分析各單元電路輸入什么信號、輸出什么信號, 這些單元電路間是怎么協(xié)作的！ ！3 元器件清單表1電子鐘電路原理圖中的元件清單兀件序號型號主要參數(shù)封裝數(shù)量備注R11k1電阻R21k1電阻R310k1電阻V112VSI P21電源C168uF1電容C268uF1電容S1key_32_SPDT1開關(guān)7400DIP 141與非門芯片74135DIP 161與非門芯片7_seg_hexSI P46顯示模塊74160DIP 166冋步十進(jìn) 制計數(shù)器7404DIP 141非門芯片U15VSI P21電源555DI P81555定時計數(shù)器五、結(jié)論與心得（大標(biāo)題均為四號，黑體）整個設(shè)計通過了理論、軟件兩個環(huán)節(jié)。我想這對于自己以后的學(xué)習(xí)和工作都