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1、电子技术综合培训I设计报告设计主题：时钟电路设计系：电气与电子工程系 业：学 号：姓 名:导师:完成日期: 2013年 目的和要求1月10日目录1 三、设计框图 33.方案选择与论证 41.时钟脉冲电路2.计数译码电路3、校时比分电路4、培训设备 75.电路原理图 八六、设计说明 91、时钟脉冲电路2、计数译码电路3、校时比分电路4、数字显示电路7、焊接安装 10八、调试与故障分析 119.实训总结 120.附录:元件功能说明 137.目的和要求:137 .实现时、分、秒计时，要求与实时钟同步；2 .从 00: 00: 00 至 IJ 23: 59: 59 显示时间；3 .扩。
展览部分：手动校正时，分别对时、分进行校正。、1.时钟脉冲产生电路设计：方案1：晶体振荡器和1快CD4060和CD4027构成。CD4060是由振荡驱动的14级二进制分频电路，P10、P11外接晶振。P12复位脚接地 不用。P8、P16是电源脚。P3是Q14、14次分频输出，16384分之一。对振荡频率32768 这里的输出频率 2Hz。CD4027是双JK触发器。P三是时钟输入端。P5、P6为J、K端，接Vdd。P4、P7为 复位，位置端，未接地。P8、P16是电源脚。P一是Q输出，将P三输入二分频，得到1Hz信号输出。电路原理图如下：VCC,5V。
3、 UI；:R1蛰一BI3 L-VW-IS TRI、其中：R1=22KR2=62K 电容 C1=10uF脉冲周期 T =0.7(R1 2R2)C : 1S方案比较和选择：方案1：晶体振荡器通过分频电路产生1hz脉冲，信号准确稳定，但芯片多电路相对复杂，555定时器简单易实现，脉冲可以满足本实验的要求，因此选择方案2作为时钟脉冲发生电路2。计数和解码部分的设计方案1：741s90芯片、741s08芯片以及741s247芯片组成计数译码 口，111 3 (3 0 0 0 O 0 0U注：时针、分针、秒针部分都是相同的电路，所以这里省略了时针、分针部分，用秒针代替说明。。
4.方案2:741s390芯片、741s08芯片以及CD4511芯片组成计数译码*511k-U4*611VOLTAO&S/U11A74HCZEOU1：B7 HCZEQ比较和选择方案：在这两个方案中显示部分芯片741s247和CD4511都是BCD码七段译码器，不同在于前者驱动共阳极数码管，而后者驱动共阴极数码管，只影响数码管的选择，而741s30和741s390功能相似，但741s390是双四位十进制，这个电路只能有两个译码器 741s390芯片，节省电路焊接空间，使焊接更加方便，芯片数量少， 考虑选择方案二。3.校准电路的设计是用秒信号代替分数信号和。
5.它是一个时间计数信号，使得分数或时间计数快速进行。因此，校准电路实际上是数字信号的转换开关：因此，设计了以下两种方案：CoC*超信号B 方案一是简单的手动开关电路，S指向正常工作A,按下校准时 S,使指向B,用秒信号作为分或时的计数信号，这种电路很简单，但开关的通断产生随机的 机械抖动信号，使校准难以控制，轻轻按下开关可以消除或减少机械抖动。方案个方案是三个和非门和基本的RS由触发器组成，基本RS触发器可以完全消除开关的机械抖动，这是最好的校准电路。当然，电路应该更复杂。方案比较和选择：与这两种方案相比，方案简单但误差大。方案2稍复杂，但可实现良好的校时功能，可使用741。
6、s00芯片和741s51来实现。所以选择方案24，培训设备1。NE551块2.双四位十进制计数器74LS3903块3. 2-3/2-2输入端双和或非门74LS511块4.非门2输入端4和非门74LS001块2输入端4和门74 LS081块5. BCD-7段译码器CD45116块6.七段LED数码管(共阴)LED6块7.电阻若干10k4只22k1只62k18.几个极性电容器10uF1只普通电容0.01uF19.拔开关2块10。稳压电源5V5.电路原理图74LS08OOOOOOGA B C D T B EAA BB CC DDEE FF GGU17U16A BBQCDflF GG。
7、U15aA 备？gGU12CD4511一 GNDU474LS390(3)U11A B C DCD451174LS08rU474LS390(3)分的进位U3B74LS51OOOOOOOAB C D T BEU10CD4511J c,，U574LS390(2)今RleT时钟脉冲HCHGO OO O OO OU9CD4511a bc d tb E,1.1 * iVCC5V山GND74LS08U574LS390(2) 1&时钟脉冲U2C74LS00A1OrelVCC5VTVCC 5VJkkU14U13,好机、*- l-s r. r.AB OOOO O O OU8U7CD4511CD4511GNDGND。
8、U674LS390(1)AB C D|T |B |EbB CCDD 1 ff gGOOOOOOOA BC D L B EU6 74LS390(1)GNDVCC5VF二 GNDVCC秒的进位5V时钟脉冲6，设计说明4，1，时钟脉冲电路如图所示VCC 5V_ ：R1VW湖一L-WV：62kiVCC DI5 1TS -TRI1 %其中 R1=22KOTTR2=62K电容 C1=10uF脉冲周期 T =0.7(Ri 2R2)C : 1S2.计数译码电路：1U4 S11 PAC MF DIL 诲 UKIDFIL&4S1I1 JJIEIF TOLTAQ&ar“心网RIIR如上图所示，741s390连接成。
九、十进制计数器时 Q0端和CKB连接，右边是秒 显示个位计数，CKA端接收脉冲信号计数，当个位满十到十进一时，将左侧计数输入 入端与右边Q3相连。当十满六，即十位输出端Q0、Q1、Q2、Q3分别为0101时,Q1、Q2输出为高电平，通过门电路，门输出端也为高电平，高电平信号输入清晰 零端MR ,上述全过程实现60进制计数。同样，分针部分的进位原理与时针部分基本相同。不同的是，时针部分是24进制的 门输入端连接个位和十位计数器Q1、Q二、输出端连接清零端，实现二十四进制计数。3.校时电路:方宴二当拨动开关S拨向A时，U输入端1为低电平，输出端也为高电平，即 。
10、u3的输入 同时，端是高电平U输入点均为高电平，u3的输入端4为低电平，所以U3的输出端6 信号通过秒进位 CO控制与输入端5秒信号无关，实现正常计时进位功能。当开关S拨向B时，U输入端2为高电平，与门相连 U1的输出端为低电平，与门相连 U2 输入端2为低电平，输出端2为低电平 三是高电平，所以U输出端6的信号通过脉冲发生电路 秒信号控制和秒部分进位信号CO实现自动校时功能无关。当学校完成后，将开关拨向A ,实现正常计时。4.数字显示：七段阴极数字管与译码器连接，中间加限流电阻起保护作用。7、焊接安装1。焊接前注意合理布线分析。
11.尽量少跨线焊接。焊接不能用焊锡代替导线，容易造成虚拟。2.焊接时，导线的裸线不应暴露在板上，以防短路。导线应插入金属孔中央。3.按原理图接线时，首先确保可靠的电源和接地。4、安装过程中注意芯片引脚正确，插入芯片必须慢慢小心，以免弄断引脚，拔出芯片 1.脉冲时钟电路调试： 焊接555芯片部分，8引脚和1引脚分别连接5V电源和接地，3号引脚连接示波器，调整示波器，得到矩形波，时钟正确，反之亦然，检查电路，直到得到正确的波形。2.时间显示部分调试：焊接完成后接5V电源。实现从0059秒的循环跳动，每循环一次分针进位，实现 循环00-59，分针部分。
12循环时针部分进位，从0024实现循环跳动。故障及分析：脉冲时钟输出波形混乱， 经检查发现极性电容极性接反，改正后波形正常输出。时钟显示部分存在数字管部分无法显示、计数进位异常等问题。 现在有些电路焊接短路，接触不良。9.通过数字时钟的设计，让我们进一步了解电路设计的基本步骤和数字时间 钟的工作原理和性能指标。同时，我们也了解了数字时钟的原理和设计理念 设计电路中存在的问题应通过不断的努力来解决。解决设计问题 自己动手，对电路的设计有更深的体验。连接六进制，十进制。
13.在六十进制的进位和二十四进制的接法中，需要熟悉逻辑电路 及其芯片各引脚的功能，那么在电路出错时便能准确地找出错误所在并及时纠正了，在连 在连接线路时，要求非常认真，清楚地了解连接点之间的关系，以便实际焊接 得心应手，事半功倍。设计电路连接图中出现错误的主要原因是跳线漏焊和设备焊反，有时需要很长时间才能解决。我们在电脑前找资料，在实验室验证，最后交作品答辩。这个过程艰难而快乐。经过一周的艰苦奋斗，数字时钟的设计任务终于完成，调试成功。我为此感到骄傲，在以后的学习中，我会更加努力地完成各项任务。十、附录：元件功能说明1、555定时器VC放电端引控制端输。
14、出端2、741s390电源 2cA 2Qk 2Ce 2Qb 2Qc 2gi112|3|4 5|6 I78ICa Rv 10Alee IQb 10c 1。口 地 74LS390引脚图3、741s5114c(Vc B F E D Yn n n n n n n1A2A2B2c2D2YNDG6、 741s0816逻辑表达式Y =AB CDY = ABC DEF4、CD4511Vcc f S a b c d ei_i f r il16 15 14 13 12 H 10 9) CD451L 1Z 3 456T0I1 I IIIIAL A2 ET BI LE A3 M GND 使用说明：CT、BI接高电平，LE接地5、74LS00 数据逻辑表达式：Y = ABIA IB1Y 2A2B 2YGND142133 124 XII5 106 97 8 vcc 34B口 4A2I4Y 3B 3A 3Y逻辑表达式：Y = AB2.54X4=tDd6引脚分布：沈星正逆时针数I，人入4、5，*人队八1018。