數(shù)字邏輯電路課程設計之數(shù)字電子鐘

課程名稱： 數(shù)字電路邏輯設計課程設計設計項目： 數(shù)字電子鐘學生姓名：同組人： 高爽一．設計目的掌握組合邏輯電路、 時序邏輯電路及數(shù)字邏輯電路系統(tǒng)的設計、 安裝、測試方法；進一步鞏固所學的理論知識，提高運用所學知識分析和解決實際問題的能力；提高電路布局﹑布線及檢查和排除故障的能力；培養(yǎng)書寫綜合實驗報告的能力。二.設計要求設計一個具有時、分、秒顯示的電子鐘（ 23小時59分59秒）；應該具有手動校時校分的功能；應該具有整點報時功能： 從59分51秒起（含59分51秒），每隔2秒發(fā)出一次蜂鳴，連續(xù) 5次；使用中小規(guī)模集成電路組成電子鐘，并在實驗箱上進行組裝、調(diào)試；畫出框圖和邏輯電路圖，寫出設計、實驗總結報告。三.設計原理數(shù)字電子鐘基本原理數(shù)字電子鐘的邏輯框圖如下圖所示。 它由555集成芯片構成的振蕩電路、 分頻器、計數(shù)器、顯示器和校時電路組成。 555集成芯片構成的振蕩電路產(chǎn)生的信號經(jīng)過分頻器作為秒脈沖， 秒脈沖送入計數(shù)器， 計數(shù)結果通過“時” 、“分” 、“秒”譯碼器顯示時間。數(shù)字電子鐘單元電路設計時鐘脈沖已經(jīng)由實驗箱提供 ,實驗箱提供的是秒脈沖；顯示電路已經(jīng)由實驗箱提供。計數(shù)器電路A．秒個位計數(shù)器，分個位計數(shù)器，時個位計數(shù)器均是十進制計數(shù)器；秒十位計數(shù)器，分十位計數(shù)器均是六進制計數(shù)器；C．時十位計數(shù)器為二進制計數(shù)器74LS90可以實現(xiàn)二 -五-十進制異步計數(shù)器芯片實現(xiàn)上述計數(shù)功能。時位計數(shù)器分位計數(shù)器秒位計數(shù)器手動校時電路當數(shù)字鐘走時出現(xiàn)誤差時， 需要校正時間。 校時電路實現(xiàn)對“時”“分”“秒”“分”的校對。在小時校正時不影響分和秒的正常計數(shù)； 在分鐘校正時不影響手動校時電路圖手動校時電路圖整點報時電路整點報時功能： 即從59分51秒起(含59分51秒)，每隔2秒發(fā)出一次蜂鳴，連續(xù)5次。

整點報時電路圖3.器件清單類型型號及規(guī)格數(shù)量中規(guī)模集成芯片74LS906中規(guī)模集成芯片74LS083導線若干四.EDA仿真模擬數(shù)字電子鐘仿真電路圖：5959分#秒59分57秒59分59秒.數(shù)字電子鐘的組裝與調(diào)試由圖中所示的數(shù)字中系統(tǒng)組成框圖按照信號的流向分級安裝， 逐級級聯(lián)。 這級聯(lián)時如果出現(xiàn)時序配合不同步， 或劍鋒脈沖干擾， 引起的邏輯混亂， 可以如果顯示字符變化很快， 模糊不清， 可能是由于電源電可在集成電路器件的電源端 Vcc加退藕濾波電容。 通常用幾十0.01μF的小電容相并聯(lián)。.實驗結論通過運用數(shù)字集成電路設計的 24小時制的數(shù)字電子時鐘，經(jīng)過試驗，成功實現(xiàn)能準確計時，以數(shù)字形式顯示時、分、秒的時間；能實現(xiàn)整點報時的功能，并分別在 51秒、 53秒、 55秒、57秒、59秒實現(xiàn)了蜂鳴能定時控制，且能進行校正時間（通過開關調(diào)時、分） 。.實驗心得通過數(shù)字電子鐘的實際設計，使我更進一步的熟悉了芯片的結構，掌握了相關個芯片的工作原理和其具體的使用方法， 也鍛煉了自己獨立思考問題的能力； 對于芯片的使用，我們應該在了解它的各項功能的前提條件下，靈活巧妙的運用。在課程設計的過程中，我們應該帶著不僅要知其然，而且要知道其所以然的態(tài)度對待任何事物，也要有鉆研的信念和執(zhí)著追求的意志力。在實際電路搭建的過程中，出現(xiàn)了很多問題，例如，在校正時間過程中，切換校正時間脈沖和進位脈沖的過程中，跳變很嚴重，經(jīng)歷很多次改進，問題依舊很嚴重，但是我們沒有