數(shù)字電子鐘實驗報告

1、.一 課程設(shè)計題目: 數(shù)字電子鐘的設(shè)計二 設(shè)計目的：1、掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計的基本方法和流程。2、掌握計數(shù)器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等常見器件的原理及使用方法。3、掌握PLD開發(fā)工具QuartusII的使用。4、掌握VHDL硬件描述語言文本輸入和原理圖輸入方法。三 設(shè)計內(nèi)容：（1）進(jìn)行需求分析，確定總體框架。（2）利用VHDL文本輸入方式或原理圖輸入法分模塊具體分析。（3）對設(shè)計電路進(jìn)行仿真與測試。四 設(shè)計要求：（1）具有時、分、秒的計數(shù)功能，并且以24小時為一個計時周期。（2）具有整體清零功能。（3）分別用6個數(shù)碼管顯示時、分、秒記時結(jié)果的個位和十位。（4）當(dāng)電路發(fā)生走時誤差時，要求電路具有校時功能

2、。五 工作原理： 數(shù)字電子鐘由信號發(fā)生器、“時、分、秒”計數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路、分頻器，整點報時電路等組成。將標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號送入“秒計數(shù)器”，該計數(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。“分計數(shù)器”也采用60進(jìn)制計數(shù)器，每累計60分，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)制計數(shù)器，可以實現(xiàn)一天24h的累計。譯碼顯示電路將“時、分、秒”計數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)七段顯示譯碼器譯碼，通過六位LED顯示器顯示出來。其數(shù)字電子鐘電路分析設(shè)計框圖如下:六 課程設(shè)計的電路設(shè)計部分:1 分頻器:實現(xiàn)對脈沖的1000

3、分頻，仿真圖如下：2 60進(jìn)制計數(shù)器：電路即可作為秒計數(shù)器，也可作為分計數(shù)器，仿真圖如下：3 24進(jìn)制計數(shù)器：電路作為時計數(shù)器，仿真圖如下：4 譯碼顯示電路：譯碼電路的功能是將秒、分、時計數(shù)器的輸出代碼進(jìn)行翻譯，變成相應(yīng)的數(shù)字。輸出高電平有效，專用于驅(qū)動LED七段共陰極顯示數(shù)碼管。若將秒、分、時計數(shù)器的每位輸出分別送到相應(yīng)七段譯嗎管的輸入端，便可以進(jìn)行不同數(shù)字的顯示。仿真圖如下：5 校時電路校時電路是數(shù)字鐘不可缺少的部分，每當(dāng)數(shù)字鐘與實際時間不符時，需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時間進(jìn)行校時。仿真圖如下：總的仿真圖：七 設(shè)計拓展：若要求數(shù)字電子鐘具有整點報時響鈴的功能，應(yīng)如何修改設(shè)計. 仿廣播電臺整點報時電路設(shè)

4、計,每當(dāng)數(shù)字鐘計時快到整點時發(fā)出響聲,四低一高并且以最后一聲高音結(jié)束的時刻為整點時刻。整點報時電路然后如上封裝成模塊供總電路調(diào)用，來調(diào)整分秒計數(shù)器。八 心得體會：這次電子技術(shù)課程設(shè)計，我很用心的去完成，當(dāng)總原理圖繪好的那一刻，心里有說不出的滿足感。從這次課程設(shè)計中，我真正學(xué)到了很多有用的知識。拿到課題后，我首先將數(shù)字電子技術(shù)中有關(guān)本次設(shè)計的內(nèi)容復(fù)習(xí)了一遍，比如七段譯碼顯示器、計數(shù)器等等。然后根據(jù)設(shè)計要求，我去圖書館查閱了相關(guān)的資料，對整體框架做了一個初步的了解。借了一本關(guān)于VHDL硬件描述語言的書仔細(xì)的研讀。做完準(zhǔn)備工作后就正式開始設(shè)計與繪圖。先要將沒每一功能模塊設(shè)計出來，再整體排版、連接。突

5、然意識到做事情真的應(yīng)該很注重細(xì)節(jié)，由于自己在標(biāo)注總圖的過程中疏忽大意，把標(biāo)號隨便的寫到了圖上，導(dǎo)致最終的結(jié)果無法運行出來，滿頭大汗之后老師耐心的幫忙解決了這個問題。這次設(shè)計還讓我熟練掌握了課本上的一些理論知識，通過在圖書館查到的資料，我查到了關(guān)于這方面內(nèi)容的詳細(xì)資料，通過對資料的理解和分析，弄動其工作原理后，我設(shè)計出所須的電路。經(jīng)過兩個星期的實習(xí)，過程曲折可謂一語難盡。在此期間我們也失落過，也曾一度熱情高漲。從開始時滿富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點點滴滴無不令我回味無長。生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。通過實習(xí)，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞

6、的真正含義，我才意識到老一輩電子設(shè)計為我們的社會付出。我想說，設(shè)計確實有些辛苦，但苦中也有樂，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會能有實踐的機(jī)會，但我們可以，而且設(shè)計也是一個團(tuán)隊的任務(wù)，一起的工作可以讓我們有說有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂在這里灑下，大學(xué)里一年的相處還趕不上這十來天的合作，我感覺我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說，確實很累，但當(dāng)我們看到自己所做的成果時，心中也不免產(chǎn)生興奮； 正所謂“三百六十行，行行出狀元”。我們同樣可以為社會作出我們應(yīng)該做的一切，這有什么不好.我們不斷的反問自己。也許有人不喜歡這類的工作，也許有人認(rèn)為設(shè)計的工作有些枯燥，但我們認(rèn)為無論干什么，只要人生

7、活的有意義就可。社會需要我們，我們也可以為社會而工作。既然如此，那還有什么必要失落呢.于是我們決定沿著自己的路，執(zhí)著的走下去。同時我認(rèn)為我們的工作是一個團(tuán)隊的工作，團(tuán)隊需要個人，個人也離不開團(tuán)隊，必須發(fā)揚團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項工作的失敗。實習(xí)中只有一個人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個人都知道，否則一個人的錯誤，就有可能導(dǎo)致整個工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實習(xí)成功的一項非常重要的保證。而這次實習(xí)也正好鍛煉我們這一點，這也是非常寶貴的。對我們而言，知識上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財富，經(jīng)歷是一份擁有。這次實習(xí)必將成為我人生旅途上一個非常美好的回憶！通過這次課

8、程設(shè)計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。這次課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多專業(yè)知識問題，最后在老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時，在老師的身上我們學(xué)也到很多實用的知識，在次我們表示感謝！同時，對給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！此次課程

9、設(shè)計，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨立思考解決問題，出現(xiàn)差錯的隨機(jī)應(yīng)變，和與人合作共同提高，都受益非淺，今后的制作應(yīng)該更輕松，自己也都能扛的起并高質(zhì)量的完成項目。在此，感謝于老師的細(xì)心指導(dǎo)，也同樣謝謝其他各組同學(xué)的無私幫助！這次數(shù)電課程設(shè)計終于順利完成了，在設(shè)計中遇到了很多問題，最后在王老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時，在王老師的身上我學(xué)得到很多實用的知識?？傮w來說,這次實習(xí)我受益匪淺.在摸索該如何設(shè)計程序使之實現(xiàn)所需功能的過程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設(shè)計思維,增加了實際操作能力.在讓我體會到了設(shè)計的艱辛的同時,更讓我體會到成功的喜悅和快樂. 這次數(shù)電課程設(shè)計,雖然短暫但是讓我得到多方面的提高：1、提高了我們的邏輯思維能力，使我們在邏輯電路的分析與設(shè)計上有了很大的進(jìn)步。加深了我們對組合邏輯電路與時序邏輯電路的認(rèn)識，進(jìn)一步增進(jìn)了對一些常見邏輯器件的了解。另外，我們還更加充分的認(rèn)識到，數(shù)字電路這門課程在科學(xué)發(fā)展中的至關(guān)重要性2，查閱參考書的獨立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要，我們在設(shè)計電路時，遇到很多不理解的東西，有的我們通過查閱參考書弄明白，有的通過網(wǎng)絡(luò)查到，但由于時間和資料有限我們更多的還是獨立思考。3，相互討論共同研究也是很重要的，經(jīng)常出現(xiàn)一些問題，比如電路設(shè)計中的分頻器的設(shè)計，開始并不理解分頻器的原理，但是和其他的專業(yè)同學(xué)討論后，理解了分頻器的基本原理后，很快的設(shè)計