1、数字电路数字电路 EDA 课程设计报告课程设计报告 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 合作者: 指导老师: 制作日期:2011/06/23 多功能数字电子钟多功能数字电子钟 实验目的: 这个设计过程让我们将以前所学过的知识加以巩固, 同时将所学习到的新知 识予以实践,综合新旧知识并运用这些只是到使用层面,把所有头脑中的知识形 象化了。通过设计制作,不仅仅是让我们学到知识更让我们掌握了电子电路设计 中的经验和得到了难得的动手机会。 总之这次设计的目的是使我们掌握本专业的 知识并运用到实际生活中去。 Maxplus 2 是此次设计的主要工具软件。 多功能数字电子钟结构分为六大模块(
2、秒,分,时,校时,时段,整点报 时) 。 要求对时,分,秒进行计时和显示。 具有手动校时功能。 具有整点报时功能,从 59min50s 起,每隔 1s 发出 1 次低音“嘟” ,连续 4 次,59s 时发出高音“哒” 。 工作原理示意图:工作原理示意图: 输入变量:时钟 CPS,校分变量为 SWH,SWM;输出变量:小时计时 H【74】 ,H 【30】 为 8421BCD 码输出, 期时钟为 CPH; 分计时 M 【74】 , M 【30】 为 8421BCD 码输出,其时钟为 CPM;秒计时 S【74】 ,S【30】为 8421BCD 码输出,其时 钟为 CPS;报时 FU 和时段控制变量
3、Z 等。 1.秒,分计时功能电路模块秒,分计时功能电路模块 逻辑电路原理简述: 由两片 74161 和门电路组成; S 【30】 做个位计数, S 【74】 做十位计数;个位为(9)时,在时钟作用下个位计数器置零,十位做加 1 计数; 当逻辑电路输出 S 为(59)时,在时钟作用下计数器同步置零;进位信号是低电 平有效,而且与CPS。 仿真波形 分析仿真波形可知:S【30】做个位计数,S【74】做十位计数;逻辑电路输 出为(59)时,在时钟作用下计数器同步置零;个位计数为(9)时,在时钟作 用下个位计数器置零,十位做加 1 计数。 符合秒计时规律,逻辑电路设计正确。 2.小时计时功能电路小时计
4、时功能电路 逻辑电路原理简述: 有两片 74161 和门电路组成; H 【30】 做个位计数, H 【74】 做十位计数;个位计数为(9)是看,在时钟作用下个位计数器置零,十位做加 1 计数;当逻辑电路输出 H 为(23)时,在时钟作用下计数器同步置零;进位信 号是低电平有效,而且与CPS。 仿真波形 分析仿真波形可知:H【30】做个位计数,S【74】做十位计时;逻辑电路输 出为(23)时,在时钟作用下计数器同步置零;个位计数为(9)时,在时钟作 用下个位计数器置零,十位做加 1 计数。 结论是符合时计时规律,逻辑电路设计正确。 3.小时,分及秒计时功能电路级联小时,分及秒计时功能电路级联 数字电子钟最基本的计时电路在 CPS(秒)时钟作用下,其电路输出变量为 H 【70】,M【70】及 S【70】,按 8421码正常走时,电路为异步时 序逻辑电路。 仿真波形 仿真波形分析:在(秒)时钟作用下,电路正常走时。分析过程完全符合 多功能数字电子钟最基本的计时功能,逻辑电路设计正确。 4.校时功能电路校时功能电路 逻辑电路原理简述:由译码器,与非门和非门电路组成