《数字电子技术基础》课程设计说明书-多功能数字钟的设计仿真与制作汇.doc

课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 题 目: 数字钟的设计 初始条件： 具备电子电路的基础知识和设计能力；具备查阅资料的基本方法；熟悉常用的电子器件；熟悉电子设计常用软件的使用； 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、设计基本数字钟电路； 2、数码管显示时分秒； 3、能够进行时间校准； 4、掌握数字电路的设计及调试方法； 5、撰写符合学校要求的课程设计说明书。 时间安排： 时间一周，其中2天原理设计，3天电路调试 指导教师签名： 年 月 日 目 录 1 Proteus 软件简介 1 2课程设计分析 1 2.1 设计要点 1 2.2 工作原理 1 3电路设计 2 3.1 秒脉冲电路的设计与参数确定 2 3.2 秒、分、时计时器电路 3 3.3 译码显示电路 5 3.4 校时电路 6 3.5 总电路图 8 4.整体电路的仿真 9 5部分元器件的使用说明及其引脚图 10 5.1 集成异步十进制计数器74LS90 10 5.2 555定时器 11 5.3 各芯片引脚图 12 6元器件清单 14 7.电路功能测试以及常见问题解决本法 15 7.1电路功能测试 15 7.2常见问题解决办法 15 8心得体会 16 参考文献................................................................ 17 1 Proteus 软件简介 Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。 2课程设计分析 2.1 设计要点 ●设计一个精确的秒脉冲信号产生电路 ●设计60进制、24进制计数器 ●设计译码显示电路 ●设计校时电路 2.2 工作原理 数字电子钟由信号发生器、计数器、译码器及显示器、校时电路组成。信号发生器输出标准秒脉冲。将标准秒脉冲信号送入秒计数器，秒计数器满60后向分计数器进位，分计数器满60后向时计数器进位，时计数器按照“24翻1”规律计数，计数器的输出分别经译码器送显示器显示。计时出现误差时，可以用校时电路校时校分。 3电路设计 3.1秒脉冲电路的设计与参数确定 图3.1 脉冲信号发生器 本次设计采用555振荡器构成秒脉冲发生器。 555定时器的脉冲时间是由于RC充放电确定的。根据三要素公式： （1） 充电过程的方程式： (2) 充电时间为： (3) 放电过程的方程式： （4） 放电时间为： (5) 总时间为： （6） 频率为： （7） 首先确定C2=100uF，R9=10K，R10=2KΩ，需要输出频率f=1HZ，将充放电时间算出，确定