电子模拟时钟.doc

多学时电子技术综合设计报告时间：2012春季学期 学号： 1100800416 姓名：邵逸之数字时钟一、设计要求：要求：设计一个数字电子钟电路（1）能用六个数码管分别显示小时、分钟、秒，本时钟采用24进制；（2）能分别对时、分、秒预置初始时间。如图所示：二、设计方案：1. 设计原理及设计方案选择设计原理：通过方波信号提供脉冲源，利用74LS161芯片构成计数器通过“反馈预置法”，构成自然时序的两个六十进制计数器和一个二十四进制计数器分别表示秒钟、分钟和时钟。方案选择：由于在利用脉冲上升沿作为信号输入时各位从9到0的转变效果不够理想，有相互干涉的现象存在，所以利用与非门将上升沿信号输入改为在下降沿信号输入，经模拟，效果理想。虽然还有其他类型的计数器可供选择，但是74LS161芯片的应用范围更加广泛，而且价位便于应用以及普及，在现阶段的学习过程中对于74LS161也有很多的了解，便于设计过程。2. 元器件选择及参数计算序号名称型号数量单位1时序脉冲DIGITAL_CLOCK1个2同步集成计数器74LS1616个3二输入与非门74LS0011个4LED数码管DCD_HEX6个5点触式开关ILLUMINATED_PB3个6多刀多置开关3PDT_SB1个7恒定高/低电平/14个三、设计电路：经设计，电路图如下所示：四、设计总结：1. 调试过程中遇到的问题：(1).在设计时无法同时保证个位逢9清零和十位2、个位3清零，出现混乱现象。(2).进位时数码管显示不稳定，数字之间相互干扰。(3).点触开关调时不理想，使用点触开关调时结束切换回走时模式时时、分、秒均自动增加1。(4).无法实现预期中的按下调时按钮即可对各位依次调时的设想。2. 对所遇到问题的分析、处理、解决方法 (1).将原计划的23清零调整为24清零，这样把原定的四输入与非门74LS20改为了二输入与非门74LS00，同时将清零方式做了变更，更改为个位逢9清零采用同步置数端反馈清零，24清零采用异步置数端反馈分别对十位个位清零，这样更改保证了优先级的不同，避免了混乱现象的产生。(2).增添了一个与非门，使其在下降沿进位，避免了数字间的相互干扰。(3).反转了点触开关四个接头的连接方式，避免了切换回走时模式时由于断开开关产生低电位导致时分秒自动增加1的现象。(4).采用多刀多置开关，将各端同步计数端分别连接到开关输出一侧，输入一侧则由脉冲信号源（或上级给出的进位信号）与调时开关连接，这样在开关置信号源一侧时正常走时，置调时开关一侧时停止走时，开启调时模式，可根据需要各自分别调节时、分、秒而不互起冲突，调时结束后开关置回信号源一侧，此时在调时时间基础上正常走时。3. 设计收获和心得体会通过这次电子设计，让我深刻意识到了只具备理论知识是远远不能驾驭实际操作的事实，开始动手之前头脑中想当然的连接方式在开始之后就发现其愚不可及。当实际操作与理论解释起冲突时如何调整并解决它的过程让我得到了锻炼。在同学的帮助和自己反复的思考下终于完成了这一教学任务，让我的个人能力得到了提高。通过电子电路综合实验的设计，提高了我对基础知识及基本实验技能的运用能力，掌握了有关参数及电子电路的内在规律，有利于培养我们的综合