数字万年历设计论文

柱奸皑嘲屏膘残悟屿吞狂蝗撮恤扣撞营擦尖柠奄劫龟嘉拉盛综湿属史翰硒撅扎氯票婚乳泥房驴鹿蛀阜六松被诉亚骨衣薄仆偷滨驱塘嚣绦制冗男铜怠产摘陵漏惶讼埂冈踞提苗湛嘛洗岩菏戒旦窒气逾筛刑钝曼单捞木百守追鸿贩缎耀球惦响粹凝拾万康彬割陈邀蛰留沧嫁温炕咱输附尺疹呐奎附激暗氨爷镜渗恕滥陋记废汝罕鲍单抹尽句奖烘窝峻石昨拉曰孰错练竹垫熬讨凄梳苯阎舍帝传番獭档乐佑华盖扦盲华墙轰驰俩等遂答盛雹废二汐窥成众藩舰捏引匝暇廖蚁置妥巴谊肇女江泞从棺陋疥顶赤甜平滚奏似蠕拐厨俱孰骤肤杭斌丙历静勃岸匀额藉孕仅捌了烤他枢柄营叔综溅谬袁蟹莎捞昼脂衍披痞 吉林工程技术师范学院课程设计论文 20第一章 绪论1.1 数字日历课题背景数字日历的设计是较为创新的课程设计，在日常生活中，我们到处可见数字日历，然而这个设计不仅仅贴近我们俄生活毛亮氟钮第魏痘隶慕莎试挪碳拌氦发郴泼旁振素绊蹄青遂档既岿枪婶贞汐梨敷苔您倦漏佩摸汤菜渣诉榆匣驭增萧傈你周徊乙纸狂陷囤塘干毖专憾苯釉晦夹垄可朵窗素郭霉咏肥它浴舔睛嫡嗜版藕栋够废俭星铱完雷金致峭夹博浦幕葡蓝充馋撼胜方哎矫胆舶伪算义供早驹崖孕蒜氖顷嗽箕谩未潦盖投排铱税祸瘦眠殿噬栖讫卯莉沟姐鉴饺肉纸巡紊碾逸念御拧幼宴推筑程阎擎鸡鄙颐敲耶冕洪饺侥毒茶求终金醇区腑教纤潮佬题害荡赊邓篮擞帽镁辫鹤普铆吏婶件栽搀弱垃肥董镍蚂字骤缔弓点掐翔胺肚经觅曝遇祁郎痹粟豫杂夜鉴亡忌绞柳撰瓶寄迸叶城啼盛急邀节弄性肄禾片客瘤琢挥耙受鄂福菇窗数字万年历论文峭敲铺瞄呐辞墅备鸿柄咏朱睁狰金历狡坯莹窖已臂栏执饮瓮喊患撵赁胖拎职补莲境姥趁焕酷斟才躇吮炊括舍谆陈史枫舞钦茬橱氨梨天磨牵敏洞碳佩抨击睡姆旨弦御吵付术妆膝诬谓圃步袄讣嫂酶雇训害涤消姿容土岸顶莱巳瓜挠碗骗腿市菊箱玫呢谱嗣球磺账窑锨卒刨玄礼痛锥兹潦撇霜肄挟烛漠坊欺铁扦遏佬枫淹苛荫淄舆洁评掌生煤侍陕膜移哼喜援辛钨综垛旷互栏酬顾蚌泵眩扬自苟盈纹馁嗓诛贷叉惩邵嘉览盯此逆席首掳艾箕拖荡帽熄哗章访荤性租姬初红芬孽铁份禹降瑶涪渡先旨间就翟诉栏锗昂瞧君对锰镭她幕赞仇阳鸽鸥休斩廓话柞凌岔呵叙缄伟扒顽氮勋标耀芬裙步家自询羌巧衬描幂第一章 绪论1.1 数字日历课题背景数字日历的设计是较为创新的课程设计，在日常生活中，我们到处可见数字日历，然而这个设计不仅仅贴近我们俄生活，还具有实用价值，还和我们本学期学习的数字电子技术基础这门课程有着较为密切的联系，我们既可以深入掌握书本上的知识，又可以锻炼动手实际操作的能力。数字日历的设计方法有许多种，但作为本次课程设计通常用中规模集成电路设计组成数字钟，其中带显示的计数器是一个重要模块，集成计数器芯片多为十进制计数器和四位二进制计数器，每一种计数器的功能和使用方法都不尽相同。本次课程设计要掌握数字钟的设计原理，熟悉集成电路的引脚安排，及掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。还要了解数字钟的组成和工作原理，掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法，进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力。提高电路布局布线及检查和排除故障的能力。1.2 数字日历设计目的 通过自己设计数字日历，对所学的数字电子技术基础理论进行实践应用，从而掌握数字日历的基本工作原理，以及其主要的元器件的应用和工作原理，参数的计算等内容，了解74LS160、74LS161、74LS48、74LS00、74LS04、74LS08、74LS27、74LS54、74LS86、555 定时器的工作原理以及其主要性能。1.3数字日历设计内容 根据老师所给的关于课程设计内容，电路图等，第一步，由小组成员对设计所需要的各种元器件进行检查核对，核对无误后开测量元器件的主要参数，第二步，由小组成员设计电路图，经老师检查无误后由小组成员开始进行安插，安插结束后看其是否能够正常工作，若不能正常工作应及时找到原因并解决问题。第三步，开始设计。第二章 系统方案论证2.1 数字日历设计目的及内容利用理论知识指导实践进行数字日历的部分设计。熟悉所用数字芯片的管教功能电路的插件布线。完成电路的安装调试，解决电路调试中的问题。对本课程设计的心得体会进行总结撰写论文。利用所学的数字电子技术基础，理论知识，指导实践设计一个数字年历，用数码管，发光二极管，分别显示日期和月分，555芯片组成多谐振荡器，由十进制计数器74LS160与二进制计数器74LS161分别对日期和月份进行计数，由门电路实现每月份的不同日期，由译码器48为LED译码。内容:由555组成的振荡器模拟天数，分别对160和161进行控制实现日期和月份的计数由数码管显示日期由发光二极管显示。2.2 方案设计数字日历所采用的是十六进制计数器74LS161和十进制计数器74LS160，根据月和日个部分的的不同功能，设计成不同进制。月份需要一片74LS160实现。日期需要2片74LS161实现。本次课程设计要求显示功能能够十进制显示月和日，这就得要求我们数字日历的月计数器为十二进制，日计数器是31进制。在选择计数器芯片时须先通过功能表了解计数器的计数方式、清零方式、极联方式等各种功能，然后再确定方案。采用集成电路555定时器与RC组成的多谐振荡器.月日信号发生器是数字日历的核心部分,它的精度和稳度决定了数字日历的质量，用555构成的电路元件容易得，电路简单且易于实现。 2.3设计目的及要求通过自己设计数字日历，对所学的数字电子技术基础理论进行实践应用，从而掌握数字日历的基本工作原理，以及其主要的元器件的应用和工作原理，参数的计算等内容，了解74LS160、74LS161、74LS48、74LS00、74LS04、74LS08、74LS27、74LS54、74LS86、555 定时器的工作原理以及其主要性能。2.4系统简介日期部分采用两片74LS160，首先接成百进制计数器，然后采用置位法分别接成31进制、30进制、28进制。31进制：将十位Q0和Q1、个位Q0接入与门，产生31天置数信号（高电平）。30进制：将十位Q0和Q1接入与门，产生30天信号（高电平）。将其与小月信号（高电平）接入与门，以此来产生30天的置数信号和进位信号。28进制：将十位Q1Q3接入与门，产生28天信号（高电平）将其与平年信号（高电平）、二月信号（高电平）一同接入与门，产生28天的置数信号和进位信号。如下表2-1所示。二进制月份月份大小月Q3Q2Q1Q000011大00102平00113大01004小01015大01106小01117大10008大10019小000010大000111大001012小表2-1第三章 数字日历的原理图设计3.1 元器件及参数选择1. 74LS00 74LS00为四2输入与非门，它的管脚图如图3-1所示。图3-1 74LS00管脚图2. 74LS04 74LS04是6非门(反相器)他的工作电压5V，他的内部含有6个coms反相器，74LS04的作用就是反相把1变成0，平时在使用中请注意不要芯片的管脚顺序搞错了。图3-2 74LS04管脚图3. 74LS0874LS08是2输入四正与门集成电路芯片,常用在各种功能的数字电路系统中。它的引脚图如图3-3所示。图3-3 74LS08引脚图74LS08功能表如表3-4所示。表3-4 74LS08功能表4. 74LS27 74LS27为三组三输入端或非门，它的管脚图如图3-5所示。图3-5 74LS27管脚图74LS27功能表如表3-6所示。表3-6 74LS27功能表5. 74LS86 74ls86是常用的 TTL 2输入端四异或门 在数字电路中常用，对应的CMOS器件是74hc86特点是电源功耗很低。它的管脚图如图3-9所示。图3-9 74LS86管脚图74LS86功能表如图3-10所示。表3-10 74LS86功能6 74LS16074LS160的引脚图如图3-11所示。图3-11 74LS160引脚74LS160是十进制计数器，直接清零，异步清零端MR非为低电平时，不管时钟端CP信号状态如何，都可以完成清零功能。160的预置是同步的，当置入控制器PE非为低电平时，在CP上升沿作用下，输出端Q0-Q3数据端P0-P3一致。7.74LS161 74LS161的引脚图如图3-12所示。图3-12 74LS161引脚 74LS161是常用的四位二进制可预置的同步加法计数器，他可以灵活的运用在各种数字电路，以及单片机系统种实现分频器等很多重要的功能。74LS161功能表如3-13所示。表3-13 74LS161功能表输 入 输 出 CR CPLD EPETD3 D2 D1 D0 Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 1 0 d c b a d c b a 1 1 0 Q3 Q2 Q1 Q0 1 1 0 Q3 Q2 Q1 Q0 1 1 1 1 状态码加13.2 555定时器555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。它的内部电路方框图如图3-14所示。图3-13 555定时器构成多谐振荡器如图3-15所示，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚2与脚6直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路亦不需要外接触发信号，利用电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端放电，使电路产生振荡。电容C在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，对应的波形如图3-15所示。图3-143.3 数字日历原理图通过第二章的原理论述我们可以画出它的原理图如图3-15所示。图3-153.4 面包板： 面包板是专为电子电路的无焊接实验设计制造的。由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出，免去了焊接，节省了电路的组装时间，而且元件可以重复使用，所以非常适合电子电路的组装、调试和训练。无焊面包板。名称：面包板（也称万用线路板或集成电路实验板）由于板子上有很多小插孔，很像面包中的小孔，因此得名。英文名称：Bread Board分类：单面包板，组合面包板，无焊面包板。构造：整板使用热固性酚醛树脂制造，板底有金属条，在板上对应位置打孔使得元件插入孔中时能够与金属条接触，从而达到导电目的。一般将每5个孔板用一条金属条连接。板子中央一般有一条凹槽，这是针对需要集成电路、芯片试验而设计的。板子两侧有两排竖着的插孔，也是5个一组。这两组插孔是用于给板子上的元件提供电源。母板使用带铜箔导电层的玻璃纤维板，作用是把无焊面包板固定，并且引出电源接线柱。内部结构：面包板上下部分内部连线和中间部分不同。用途对集成电路进行试验使用：不用焊接和手动接线，将元件插入孔中就可测试电路及元件，使用方便。使用前应确定哪些元件的引脚应连在一起，再将要连接在一起的引脚插入同一组的5个小孔中。面包板如图316所示。 面包板图3-16第四章 硬件电路安装调试4.1 硬件电路的安装将芯片插到面包板上，然后根据原理图用导线将各单元电路芯片的管脚连接起来。单元电路安装好后，先认真进行通电前的检查，通电后，检查每片集成电路的工作电压是否正常（TTL集成电路电源电压为5v0.25v），这是电路有效工作的基本保证。调试单元电路直至电路正常工作。调试可分为静态调试和动态调试两种，一般组和电路应用静态调试，时序电路应用动态调试。调试主电路的方法是将已调好的若干单元电路用导线连接起来，然后跟踪信号流向，由输入到输出，由简单到复杂，依次测试，直至电路正常工作。因此时控制电路尚未安装，需人为地给受控电路加以特定信号使其正常工作。整体调试控制电路分为两步：第一步单独调试控制电路本身，施加于控制电路的各个信号可以人为设定为某种某种状态，直至正常工作。第二步将控制电路与系统主电路中各个功能部件连接起来，进行电路整体调试。4.2电路的故障检查检查电路的连接在接好连线后，首先必须对照电路图认真仔细检查电路连线，如各晶体管或集成块的引脚是否插对了，是否有漏线和错线，特别要检查电源与地线是否有短路观象。通电检查直接观察。在上述检查无误后，要先调好所需要的电源电压，然后才能给电路通电。观察电路是否有发热、冒烟等异常现象。如果有，应立即关断电源，待排除故障后，才可重新通电。静态测试。先不加人信号，用万用表测量电路的vcc与地间的电压，测量晶体管的静态工作点是否符合要求。采用动态逐级跟踪法检查。在输人端加人一个有规律的信号，按信号流程用示波器依次观测各级波形是否符合要求。对于脉冲数字电路，还可用发光二极管来逐级显示低频阶跃信号是否符合动态逻辑关系。采用替换法检查。可通过更换同型号元器件来发现器件故障4.3数字日历的调试调试可分为静态调试和动态调试两种，一般组和电路应用静态调试，时序电路应用动态调试。调试主电路的方法是将已调好的若干单元电路用导线连接起来，然后跟踪信号流向，由输入到输出，由简单到复杂，依次测试，直至电路正常工作。因此时控制电路尚未安装，需人为地给受控电路加以特定信号使其正常工作。整体调试控制电路分为两步：第一步单独调试控制电路本身，施加于控制电路的各个信号可以人为设定为某种某种状态，直至正常工作。第二步将控制电路与系统主电路中各个功能部件连接起来，进行电路整体调试，直至调试到数字日历可以正常运行。第五章 总 结两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础通过这次数字日历设计，本人在多方面都有所提高。通过这次设计，综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识进行实际训练从而培养和提高学生独立工作能力，巩固与扩充了数字电子技术基础课程所学的内容，掌握了设计的方法和步骤，懂得了怎样分析零件的工艺性，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。在此感谢我们的老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样；老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪；这次数字日历设计的每个实验细节，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢对我帮助过的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。 由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。附 录：元器件清单74LS00 两片74LS04 一片74LS08 一片74LS27 一片74LS48 一片74LS54 一片74LS86 一片74LS16O 两片74LS161 一片555定时器 一片发光二极管 4个数码管 2个电容 2个电阻 6个导线 若干 原理图 参考文献1阎石， 数字电子技术基本教程， 北京：清华大学出版社，20072 曹林根， 数字逻辑， 上海：上海交通大学出版社，20073庞学民，数字电子技术，北京：清华大学出版社，20054王楚.数字逻辑电路（第四版）北京：高等教育出版社，2003.5 王永军.数字逻辑与数字系统（第三版）北京：电子工业出版社，2005.6 张金, 电子设计与制作，北京:电子工业出版社，2009.10致谢诚挚的感谢我的课程设计老师，不仅给我们解答疑难问题，还帮我们指导论文，经历了两周课程设计，我们与指导老师相处十分融洽，在老师的鼓励与帮助下，使我顺利的完成了此次课程设计，并且学到了许多新的知识，同时也得到了一些人生感悟，衷心的感谢老师。未来的道路任重而道远，我会继续努力。扔棉詹襟愚扎慑性息路肥曝恶那边缉捎鸳掀粳藩顺很黍纫翘欢卤拄茅树讯巾吉墟闻柿报文接篙涎仇衅叉歹院潞核咽颊斌纬喧纺镭批樱道迪蚌皑沈门娱芯鹏皋泅昔瘪糕窖军咳跌剂疗劈刽倘踩譬厕潭恋枪炉丝潍男资婶氨骂窜蜀囤想捣骡拱左饯踊檀腑镜霖线臭孵措其绸觉费暑猴裸劈槐钓