电工课程设计多功能电子钟.doc

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1、.评分：课程设计题目：多功能数字电子钟的设计班级：姓名：学号：指导教师：设计时间：2009年02月28日....目录一、前言…………………………………………………2二、总体方案……………………………………………3三、各部分电路原理及分析……………………5四、结束语………………………………………………13五、参考文献…………………………………………15....前言电子技术课程设计教学目的与要求：电子技术课程设计是配合电子技术基础课程与实验教学的一个非常重要的教学环节。它能巩固电子技术的理论知识，提高电子电路的设计水平，加强综合分析问

2、题和解决问题的能力，进一步培养学生的实验技能和动手能力，启发学生的创新意识及创新思维。课程设计是针对某一门课程的要求，对学生进行综合性的训练，培养学生的独立能力，能够运用课程中所学到的理论与实践紧密结合地去独立地解决实际问题，使学生灵活应用电路原理和电子技术的有关知识。“电子技术课程设计”是电子技术课程里实践性的教学环节，使学生综合性地学习和训练电子技术，这种过程是通过学生独立地进行某一课题的设计、安装和调试来完成的。学生通过自己动脑动手解决一两个实际问题，巩固和运用在“模拟电子技术”、“数字电子技术”及“单片机原理与应用”等课程

3、中所学的理论知识和实验技能，基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高设计能力和实验技能，通过从原理图的设计和仿真到具体电子系统的安装和调试，全面提高学生的实际动手能力、安装调试能力、科学试验能力等方面的综合素质，对进行毕业设计及毕业后从事电子技术方面的工作都有很大的帮助。....电子课程设计应达到如下基本要求：1、巩固和加强“模拟电子技术”、“数字电子技术”课程的理论知识。2、综合运用电子技术课程中所学到的理论知识去独立完成一个设计课题。3、进一步熟悉常用学会电子电路的安装与调试技能。4、掌握电子电路的一般的设计方法，了解电子产品

4、研制开发过程。5、提高电子电路实验技能及仪器使用能力。6、掌握电子电路安装和调试的方法及故障排除方法。7、学会撰写课程设计总结报告。8、通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析问题和解决问题的能力。9、培养创新能力和创新思维。10、学会撰写机电电工电子课程设计并总结自己的报告。....电子技术课程设计的任务和基本要求：要求用中、小规模集成电路设计一台能显示日、时、分、秒的数字电子钟。技术要求如下：1、由晶振电路产生1Hz标准秒信号。2、秒、分为00～59六十进制计数器。3、时为00～23二十四进制计数器。4、周显示从1～7为七进制

5、计数器。5、可手动校正，且具有整点报时功能。6、用LED数码管作为显示器件。总体方案数字电子钟的原理方框图如图所示。干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发现胡一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。“分计数器”....也采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到

6、“时计数器”。“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态由七段显示译码器译码，通过六位LED七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的。译码、显示译码、显示译码、显示整点报时24进制计数器60进制计数器60进制计数器校秒校分校时分频器晶体振荡器校时控制数字电子时钟系统框图....各部分电路原理及分析1、秒信号发生器秒信号发生器是数字电子中的核

7、心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量，通常用晶体振荡器产生的脉冲经过整形、分频获得1Hz的秒脉冲。CD4060是14位二进制计数器。它部有14级二分频，有两个反相器。CP1（11脚）、CP0（10脚）分别为时钟输入、输出端，即部反相器G1的输入输出端。图中R为反馈电阻（10MHz~~100MHz），目的是为CMOS反相器提供偏置，使其工作在放大状态。C1是频率微调电容，取5/30pF，C2是温度特性校正用电容，一般取20~~50pF。部反相器G2起整形作用，且提高带负载的能力。石英晶体采用32768Hz晶振，若要得到1Hz的

8、脉冲，则需经过15级二分频器完成。由于CD4060只能实现14级分频，故必须外加一级分频器，可采用CD4060双D触发器完成。2、秒、分、时计数器设计秒、分计数器为60进制计数器，小时计数器为24进制计数器。实现这两种模数的计数器采用中规模集成计数