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数字电子钟制作 数字电子钟制作 计算机软件学院 数字电子钟制作、调试报告 （2021/2021 学年 第二学期） 专业名称： 计算机应用 课程名称： 数字电路应用 一、设计任务书 数字电子钟的制作和调试 2. 主要技术指标 （1）能进行时、分、秒显示 （2）能够设置时、分、秒 （3）能整点报时 3. 特别说明 在给定的PCB 板上完成电子钟制作、调试 二、总体方案设计 1. 任务分析 1.1 显示电路任务分析： 完成显示电路的制作和调试，并在制作和调试过程中让读者掌握显示电路相关知识，学会数字电路设计、安装、调试的一般方法。 ⑴学习发光二极管、LED 数码显示器等常用显示器件及其控制方式。 ⑵学习BCD-七段锁存译码驱动器4511。 ⑶比较各种显示方式，从中选择既能满足数字电子钟的显示的要求又方便教学的显示方式。 ⑷根据确定的显示方式选择合适的控制元件。 ⑸按照选择的显示器件确定控制方案，并选择合适的控制元件。 ⑹搭试电路调试显示电路，主要目的是选择合适的限流电阻，以实现在保证亮度的情况下，使显示器件功耗最小、发热最小。 ⑺制定显示电路安装方案。主要是元器件安装顺序、特殊元器件安装方案和安装注意事项。由于显示电路实际上是按照已设计好 的电路图进行印制电路板设计的，并且部分电路已采用标准印制 电路板设计方法完成了设计，因此应按照设计好的元器件布置图 设计安装方案。 ⑻按照设计好的安装方案完成显示电路安装。 ⑼制定显示电路调试方案。主要是调试前的准备工作、通电前的 印制电路板检查、测试以及通电后的输入信号施加方法和输出信 1.2 信号电路任务分析： 完成信号电路的制作和调试，并在制作和调试过程中掌握信号电路相关知识。 ⑴了解开关信号、单脉冲信号、连续脉冲信号三种常用的信号产生电路。 ⑵学习14级二进制计数、分频、振荡器4060和由7474构成的分频电路。 ⑶以石英晶体为核心设计连续脉冲信号产生电路。 ⑷选择石英晶体的频率，确保石英晶体产生的频率信号经过分频能产生计时、校时、报时所需的频率信号。 ⑸搭试电路调试信号电路，主要目的是选择合适的电阻、电容，以确保连续脉冲产生电路能有稳定的频率信号输出。 ⑹制定信号电路的安装方案。主要是元器件布局、元器件安装顺序、特殊元器件安装和安装注意事项。 ⑺按照设计好的安装方案完成信号电路安装。 ⑻制定信号电路调试方案。主要是调试前的准备工作、通电前的印制电路板检查、测试以及通电后输出信号的检测方法。 ⑼按照设计好的调试方案完成信号电路调试。 计时电路任务分析： 完成计时电路的制作和调试，并在制作和调试过程中掌握计时电路相关知识。 ⑴ 学习双BCD 码计数器4518和 ⑵学习用同步或异步方式把多片集成计数器级联起来，构成更大进制的计数器。 ⑶以4518为核心设计计时电路。 ⑷制定计时电路安装方案。主要是元器件布局、元器件安装顺序、特殊元器件安装和安装注意事项。 ⑽按照设计好的安装方案完成计时电路安装。 ⑾制订计时电路调试方案。主要是调试前的准备工作、通电前的印制电路板检查、测试，以及通电后计数信号的施加、计数输出信号的检测方法。 ⑿按照设计好的调试方案完成计时电路调试。 ⒀如调试中发现问题，则应根据问题的现象仔细分析电气原理图，最终实现故障定位并维修好。 1.3 校时电路任务分析： 完成校时电路的制作和调试，并在制作和调试过程中掌握校时电路相关知识。 ⑴学习数据选择器74151. ⑵学习优先编码器74147. ⑶学习几种常用频率信号选择电路的控制产生电路。 ⑷分析校时电路的设计方法。 ⑸以74151为核心设计校时电路。 ⑹用仿真软件 Proteus完成校时电路的绘制。 ⑺用仿真软件 Proteus对校时电路进行仿真调试并修改电路。 ⑻完成校时电路最终设计方案的图样绘制。 ⑼制订校时电路安装方案。主要是调试前的准备工作、通电前 的印制电路板检查、测试，以及通电后输入信号的施加和输出信号的检测。 ⑽按照设计好的调试方案完成校时电路调试。 ⑾如调试中发现问题，则应根据问题的现象仔细分析电气原理 图，最终事项故障定位并维修。 1.4 报时电路任务分析： 完成报时电路的制作和调试，并在制作和