數(shù)字時鐘課程設(shè)計--數(shù)字時鐘的設(shè)計與制作

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1、成績：課程設(shè)計報告課程名數(shù)字時鐘的設(shè)計與制作學(xué)部機(jī)械與電子信息學(xué)部專業(yè)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化學(xué)號2520110220姓名陳勇指導(dǎo)教師陳榮日期2013年6月日教師評語：-7-一、設(shè)計內(nèi)容六位數(shù)字顯示數(shù)字時鐘的設(shè)計與制作二、設(shè)計目的數(shù)字鐘是一種用數(shù)字電路技術(shù)實(shí)現(xiàn)時、分、秒計時的裝置，與機(jī)械式時鐘相比具有更高的準(zhǔn)確性和直觀性。數(shù)字鐘從原理上講是一種典型的數(shù)字電路，其中包括了組合邏輯電路和時序電路。因此，此次設(shè)計與制作數(shù)字鐘加強(qiáng)了我們對組合邏輯電路和時序邏輯電路的認(rèn)識和理解，從而將課堂上所學(xué)到的知識靈活運(yùn)用到實(shí)際生活中去，大大提高了我們動手能力。學(xué)會制作數(shù)字鐘，而且通過數(shù)字鐘的制作進(jìn)一步的了

2、解各種在制作中用到的中小規(guī)模集成電路的作用及實(shí)用方法，且由于數(shù)字鐘包括組合邏輯電路和時敘電路，通過它可以進(jìn)一步學(xué)習(xí)與掌握各種組合邏輯電路與時序電路的原理與使用方法。三、設(shè)計所用設(shè)備、器材石英晶振管1個7805三端穩(wěn)壓器1個IN007二極管1個發(fā)光二極管1個100uF電解電容1個103直插電容1個四腳開關(guān)3個100Ω電阻4個1М電阻2個5.1kΩ電阻3個CD4511BC芯片6個CD4060芯片1個CD4013芯片1個DM74LS90芯片6個74HC08N芯片1個74LS32N芯片1個-7-74HC04芯片1個ZT12050K七段顯示譯碼器6個四、設(shè)計步驟及結(jié)果設(shè)計思路：數(shù)字鐘的設(shè)計可以

3、分為7個單元電路來設(shè)計，分別為5V穩(wěn)壓電源電路、晶振電路、分頻電路、數(shù)碼管顯示電路、60進(jìn)制計數(shù)器電路、24進(jìn)制計數(shù)器電路、校準(zhǔn)電路這7個單元電路。單元電路功能簡介：1、晶振電路：它是為整個電路提供時鐘源的，它的輸出脈沖提供給分頻單元電路使之產(chǎn)生32768HZ時鐘信號。（晶振電路）2、分頻電路：由于晶振電路產(chǎn)生的頻率使32768HZ，不能直接輸給秒電路使用，必須轉(zhuǎn)換成1HZ的時鐘信號輸給秒電路使用，這樣計時才會準(zhǔn)確。分頻電路是由一塊CD4060芯片和一塊CD4013芯片構(gòu)成，晶振電路所產(chǎn)生的32768HZ信號經(jīng)過分頻電路分頻后變成1HZ信號輸給秒電路。-7-（分頻電路）3、數(shù)碼管顯示

4、電路：該單元電路是用來顯示一位數(shù)字的電路，它由一塊數(shù)碼管和一塊數(shù)碼管驅(qū)動芯片組成，它的輸入信號由計數(shù)器提供。（七段顯示數(shù)碼管）-7-（譯碼器）4、60進(jìn)制計數(shù)器電路：該單元電路由兩片DM74LS90可逆計數(shù)器芯片、一個兩輸入與非門構(gòu)成的60進(jìn)制計數(shù)器電路，它是為秒顯示和分顯示電路提供驅(qū)動信號的單元電路（秒顯示電路）-7-（分計數(shù)及顯示電路）5、24進(jìn)制計數(shù)器電路：該單元電路是由兩片DM74LS90可逆計數(shù)器芯片和一個與門構(gòu)成的24進(jìn)制計數(shù)器電路，它的脈沖信號由分鐘計數(shù)器單元電路的進(jìn)位信號提供，它為小時顯示電路提供驅(qū)動信號。（時計數(shù)及顯示電路）-7-6、5V穩(wěn)壓電源電路：該電路由780

5、5三端穩(wěn)壓器，IN007二極管及100uF電解電容構(gòu)成，該電路的功能是為整個電路提供5V的穩(wěn)壓電源。（電源電路）7、校準(zhǔn)電路：將秒電路通過開關(guān)接高電平實(shí)現(xiàn)秒清零功能，將分電路和時電路通過開關(guān)接2HZ脈沖電路實(shí)現(xiàn)調(diào)分調(diào)時功能，從而實(shí)現(xiàn)對時間的校準(zhǔn)功能。（校準(zhǔn)電路）數(shù)字時鐘邏輯電路圖：-7-五、設(shè)計小結(jié)這次課程設(shè)計是對課本上所學(xué)到的知識一次綜合運(yùn)用于練習(xí)，從中不僅強(qiáng)化了我對教材中知識的理解和掌握。而且也拓展了我在數(shù)字電子技術(shù)方面的知識及對自己所學(xué)專業(yè)的認(rèn)識的實(shí)際運(yùn)用。課程設(shè)計是一個把所學(xué)知識應(yīng)用于實(shí)踐的過程，它極大地提高了我們的動腦與動手能力。同時我從這次課設(shè)中認(rèn)識到：知識不僅僅是寫在書

6、本上的文字和死板的理論，它更是指導(dǎo)我們實(shí)踐的工具。一些比較簡單的邏輯器件，經(jīng)過一定的理論知識分析，將它們組合在一起就構(gòu)成了我們生活中普遍應(yīng)用，幾乎必不可少的電子時鐘。完成課程設(shè)計的任務(wù)以后，看到自己的成果感到很有成就感，從而加強(qiáng)了自己對本課程的興趣，更加有利于對本課程方面知識的進(jìn)一步拓展性學(xué)習(xí)。-7-