数电课设电子日历.doc

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1、电子课程设计——电子日历学院：电子信息工程学院专业、班级：：学号：指导教师：任青莲2014年12月目录一、设计任务与要求41.1、设计任务41.2、设计要求4二、系统设计42.1、总体框图42.2、系统方案的设计和选择52.2.1、方案一52.2.2、方案二52.2.3、应用方案的具体阐述6三、选择器件63.1、元器件清单如表163.2、元器件简介73.2.1、74LS19273.2.2、74LS16083.2.3、逻辑门93.2.4、数码管11四、功能模块124.1、脉冲模块124.1.1、CP端脉冲（1KHZ）124.1.2、计秒脉冲124.2、复位电路154.3、日计数器和星期计数器15

2、4.4、月计数器174.5、年计数器17五、总体电路图185.1、仿真图185.2、硬件电路图19六、实验困难及解决措施216.1、逻辑门的延时问题216.2、实现手动校正功能。21七、心得与总结21电子日历一、设计任务与要求1.1、设计任务(1)能够显示一百年的年、月、日、星期。（2）例如“13、12、257”，星期天显示数字“7”。（3）具有手动校正年、月、日、星期的功能。（4）不考虑闰年。（5）可以手动复位。1.2、设计要求（1）熟悉集成电路的引脚安排。（2）掌握芯片的逻辑功能及使用方法。（3）了解电子日历的组成及工作原理。（4）熟悉电子日历的设计与制作。（5）熟悉multisim电子电

3、路设计及仿真软件的应用。二、系统设计2.1、总体框图由于年、月、日、星期均为循环计数，故采用计数器实现循环计数及进位。星期采用一位数码管显示的7进制（1至7）；日计数器由两位数码管组成的31进制（0至31）计数器；月计数器为两位数码管显示的12进制（1至12）；年由两位数码管显示的100进制（0至99）计数器，如果发生错误可通过校正电路手动校正。星期和日计数器采用共同脉冲，两者互不影响，日计数器满31向前进位，自身自动置为01，同时月计数器加1，月计数器满12向前进位，自身置为01，同时年计数器加1，年计数器满99自动清零。所有电路均可以统一进行复位。总体框图如图1所示。数码管显示复位电路年计

4、数器日计数器月计数器星期计数器校时电路图1电子日历的总体框图2.2、系统方案的设计和选择2.2.1、方案一只采用74LS160芯片实现计数，优点是芯片单一，成本低，工作量小，只需要了解一个芯片的功能表，缺点是，74LS160是异步清零，同步置数，这时在日计数满31需要向月计数器进位并且自身恢复到01时造成时序的错乱，当要求芯片计数到32再返回信号异步清零时，置数就会落后，数码管由31变为02再变为01，若都是用清零端那开始计数时日便会从00开始，而不是从01开始。2.2.2、方案二采用74LS160和74LS192共同实现循环计数。74LS192是异步清零，异步置数，这样当日计数器芯片计数到3

5、2时，返回信号同时实现清零和置数，数码管变为01，同理，对于月计数器也是如此。对于其他功能方案二都能轻松实现，且电路设计相对不太复杂。故选用方案二。2.2.3、应用方案的具体阐述星期、日的低位、月的低位采用74LS192循环计数，日的高位、月的高位和年都采用74LS160循环计数，星期和日计数器同脉冲，彼此不受影响，当星期满7后自动置数1。在日计数器中，当低位的74LS192满9时进位端BO~输出和脉冲同段的低电位，经非门反向后送给高位的74LS160的脉冲端CLK，高位进一，当日计数达到31时，低位置数为1，高位清零，数码管显示01，同时传送脉冲给月计数器，同理当月计数满12时再传送脉冲给年

6、计数器，不断循环。同时加入了555定时器，给电路提供脉冲，而且也增加了复位电路和手动校时电路，实现随时统一复位和单个模块的校时。星期数码管年数码管月数码管日数码管复位电路74LS16074LS19274LS19274LS16074LS19274LS16074LS160校时电路图2应用方案系统框图三、选择器件3.1、元器件清单如表1表1元器件清单1十进制计数器74LS1923片2十进制计数器74LS1604片3四2输入与门74LS083片4脉冲发生器5551片5三3输入与非门74LS101片6四2输入与非门74LS001片7六非门74LS041片8数码管7个3.2、元器件简介3.2.1、74LS

7、19274LS192为可置数的同步十进制双时钟加减计数器，如图3-1所示它具有上升沿有效的加计数时钟端UP和减计数时钟端DOWN；该计数器具有异步清零端，当清零信号CLR为高电平时，实现清零功能；该计数器还有异步置数功能，当置数信号LOAD为低电平时，实现预置数；当计数器加计数，且计数值为9时，进位端CO输出宽度等于加计数脉冲UP的低电平脉冲；当计数器减计数，且计数值为0时，借位端BO输出宽度等于