1、课程设计报告书课程设计报告书 课程名称： 题 目： 系 （院） ： 学 期： 专业班级： 姓 名： 学 号： 1 设计目的与要求设计目的与要求 评语：评语： 成绩：成绩： 签名： 日期： 1.1 目的：目的： 1.1.1 巩固加深对电子技术基础知识的理解，培养学生独立分析问题，解决 问题，提高综合运用所学知识的能力。 1.1.2 通过查找资料，选方案，设计电路，安装调试，写报告等环节的训练， 熟悉设计的过程，步骤。为以后从事电子电路设计，研制电子产品打 下基础。 1.1.3 了解电子线路设计的工程，工艺激射规范，学会书写设计说明书。 1.1.4 培养学生严肃，认真的科学态度和工作作风。 1.2
2、 要求：要求： 1.2.1 画出总体设计框图，以说明各课题有哪些相对独立的功能模块组成， 标出各个模块之间互相联系，时钟信号传输路径，方向和频率变化， 并以文字对原理作辅助说明。 1.2.2 设计各个功能模块的电路图，真值表并加上原理说明。 1.2.3 有条件时选择合适的元器件，在面包上接线验证，调试各个功能模块 的电路，在接线验证时设计，选择合适的输入信号和输出方式，在充 分电路正确性的同时，输入方式和输出方式要便于电路的测试和故障 排除。 1.2.4 设计整个电路的电路图，加上原理说明。有条件时对整个电路的元器 件和布线进行合理布局，并进行整体电路的接线调试。 2 设计指标设计指标 设计一
3、个多功能数字钟，将”时”分”秒”显示于人的视觉器 官。它的计时周期为 24 小时，满刻度为 23 时 59 分 59 秒，另有 校时，报时功能。 3 总体框图设计总体框图设计 多功能数字钟由五部分组成。 3.1 振荡器：产生一标准秒脉冲信号。 3.2 计数器：将计数器作适当链接，实现秒、分、时计时功能。 3.3 译码和显示电路：将计数的 BCD 码转换成七段信号，用 LED 七段数码管显示出清晰直观的数字信号。 3.4 校时电路：对数字钟计时产生的误差进行校准。 3.5 报时电路：计数到整点时驱动音响电路进行报时。 4 功能模块设计功能模块设计 4.1 振荡器振荡器 振荡器采用 CB555 定
4、时器，将 CB555 定时器接成多谐振荡器。 因为 T=(R1+2R2)C 2,所以要使 T=1S，若取 C=10uF，R1=R2，则 R1=48K，占空比为 2/3 此时振荡器产生一标准秒脉冲信号。 计数器计数器 译码和显示电路译码和显示电路 校时电路校时电路 振荡器振荡器 报时电路报时电路 4.2 计数器计数器 计数器用来实现计时功能，所以“时” 、 “分” 、 “秒”计数器采用异步清零、 并行进位方式设计 24 进制与 60 进制计数器。而它们之间则采用串行进位方式， 所用芯片为 74160。 74160 状态表： 等效十进 制 Q3 Q2 Q1 Q0 输出 C 0 0 0 0 0 0
5、1 0 0 0 1 0 2 0 0 1 0 0 3 0 0 1 1 0 4 0 1 0 0 0 5 0 1 0 1 0 6 0 1 1 0 0 7 0 1 1 1 0 8 1 0 0 0 0 9 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 4.2.1 分、秒 60 进制计数器接法： 4.2.2 时 24 进制计数器接法： 4.3 译码与显示电路译码与显示电路 将输出信号通过 74LS48 芯片译码后输入 LED 七段数码管显示。 4.4 校时电路校时电路 如图，当按下 S1 时，接成四进制的 74160 芯片计数，Y1、Y2、Y3 分别对 应 1、2、3 输出低电平通过非门选通“时” 、 “分” 、 “秒”校时脉冲传输门，同时 通过与门关闭“时” 、 “分” 、 “秒”的进位输入传输门，此时，按下 S2 则产生校 时脉冲到校时输入校正选中的计时计数器。 4.5 报时电路报时电路 从整点前五秒开始报时，报时五秒钟。将时钟的分、秒计数器的输出端坐逻 辑运算，显然，当分钟 59，秒钟 50 时计数器输出为“1“的端口输入到下图的 输入端，将逻辑输出到 V0，则整点前 10 秒 V0 输入为高电平三极管开通喇叭开 始响，报时十秒钟，整点过后 V0 输入低电平三极管关断喇叭停止报时。 上图等效为下图： 所以 Y=Q1Q2Q3Q4Q5Q6。 Q1、
