1、 共 页 第 页 课课 程程 设设 计计 说说 明明 书书 题目:题目: 自动电子钟自动电子钟 学院(系) :学院(系) : 电气工程学院电气工程学院 年级专业:年级专业: 1010 级电力系统及其自动化级电力系统及其自动化 共 页 第 页 课程设计(论文)任务书课程设计(论文)任务书 院(系) :电气工程学院 基层教学单位:电子实验中心 学 号 学生姓名 齐锦涛 专业(班级) 10 级电力系统 及其自动化 4 班 设计题目 自动电子钟 设 计 技 术 参 数 用 24 小时制进行时间显示 能够显示小时,分钟,秒。 上电后从“00:00:00”开始显示 有复位和暂停功能 设 计 要 求 采用
2、6 个数码管显示时间 用拨码开关设置功能键 工 作 量 学会使用 Max+PlusII 软件和实验箱; 独立完成电路设计,编程下载、连接电路和调试; 参加答辩并书写任务书。 工 作 计 划 了解 EDA 的基本知识,学习使用软件 Max+PlusII,下发任务书,开始电 路设计; 学习使用实验箱,继续电路设计; 完成电路设计; 编程下载、连接电路、调试和验收; 答辩并书写任务书。 参 考 资 料 数字电子技术基础.阎石主编.高等教育出版社. EDA 课程设计 B 指导书. 指导教师签字 张强 吕宏诗 基层教学单位主任签字 2012 年 12 月 13 日 共 页 第 页 目 录 第 1 章 摘
3、要1 第 2 章 设计说明 2.1 设计思路 2.2 模块介绍 2.3 相关元件真值表3 第 3 章 原理电路图5 3.1 整体电路图5 3.2 秒计时模块8 3.3 分计时模块 10 3.4 时计时模块 12 3.5 蜂鸣器模块 第 4 章 仿真波形图 14 第 5 章 管脚锁定及硬件连线 5.1 管脚锁定 5.2 硬件连线 16 课程设计总结 17 参考文献 18 共 页 第 页 第一章 摘要 本次课程设计, 主要目的是了解 EDA的基本知识, 学习和使用仿真软件 Max+PlusII, 并设计用 24 小时制进行时间显示和具有暂停、 复位功能的自动电子钟。 学习使用实验箱, 了解实验箱上
4、各个模块的功能作用,并熟悉各模块的对应引脚。 第二章 设计说明 1.1.设计思路:设计思路: 首先,电子钟的时钟信号的分、秒都是 60 进制的计数信号,小时则为 24 进制的计 数信号。由此,可以设置 4 个模块,分别为秒模块、分模块和小时模块。另外,由于电 子时钟还要有复位和暂停功能,因此还要加入控制模块。而这些功能可以通过计数器的 相关功能来实现,首先开关打开后,秒模块开始计时,每当计满一个周期后会向下一个 分模块产生进位信号,同时向秒模块发出重置信号,分模块也开始计时。当分模块计满 一个周期后,同样向小时模块产生进位信号并向本模块发出重置信号,以此来实现 24 小时的计时功能。 此外,在
5、控制模块的设计方面,可以将其穿插至各个计时模块中。例如,可以利用 控制计时模块的时钟脉冲的有无来实现整个时钟的暂停功能;而复位功能的设计,可以 用控制信号控制各个模块的重置功能即可实现。 2.2.模块介绍:模块介绍: 在本课程设计中,总共分有三个计时模块,分为秒计时模块、分计时模块和时计时 模块。 (1)计时模块 共 页 第 页 在计时模块中选择计数器时, 由于考虑到计数芯片 74160 单片可以实现 10 进制的计 数功能,而两片可以实现最多 100 进制的计数功能。因此在每个模块中选用两片即可。 一个芯片作为相应时钟数字的个位输出信号,另一芯片为十位输出信号。相应进位信号 返回芯片 CLRN 端并由反相器反向后送给下一个模块作为时钟信号。 每组芯片均采用异步 清零的方法,达到进位并且自身清零的目的。 (2)控制模块 复位:在本次设计中,将复位功能与各个芯片相结合,通过外接输入信号连接“非 门”电路并与各组计时模块的进位信号相连,再通过逻辑“与”门电路,输入至各组芯 片的