哈工大數(shù)電自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)字時(shí)鐘.doc

姓名 * 班級(jí) * 學(xué)號(hào) * 實(shí)驗(yàn)日期 節(jié)次 教師簽字 成績(jī) 實(shí)驗(yàn)名稱一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.掌握常用芯片的功能（本實(shí)驗(yàn)涉及芯片74LS161,74LS00）2.掌握用Multism軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和仿真。3.掌握常用電子電路的基本設(shè)計(jì)方法，提高自我設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并操作的能力二 總體設(shè)計(jì)方案計(jì)數(shù)時(shí)鐘由進(jìn)制為60的秒計(jì)數(shù)器模塊、進(jìn)制為60的分計(jì)數(shù)模塊、進(jìn)制為24的時(shí)計(jì)數(shù)器模塊、脈沖發(fā)生器及輸出顯示模塊等組成。秒計(jì)數(shù)器模塊的進(jìn)位輸出為分計(jì)數(shù)器模塊的進(jìn)位輸入，分計(jì)數(shù)器模塊的進(jìn)位輸出為小時(shí)計(jì)數(shù)器模塊的進(jìn)位輸入。三 實(shí)驗(yàn)電路圖四 儀器設(shè)備名稱、型號(hào)1 實(shí)驗(yàn)電路箱 一臺(tái) 2 雙路直流穩(wěn)壓電源 一臺(tái) 3. 芯片:74LS161 六個(gè);74LS00 二個(gè);4. 導(dǎo)線若干五 仿真分析結(jié)果數(shù)字時(shí)鐘開始工作時(shí),脈沖信號(hào)開始輸入,秒鐘部分低位十進(jìn)制計(jì)數(shù)器開始從0計(jì)數(shù)。一旦滿十就往前送出一個(gè)脈沖使其高位進(jìn)一位;秒鐘高位計(jì)數(shù)器一旦滿六時(shí)就會(huì)往分鐘計(jì)數(shù)器的低位送出一個(gè)脈沖使其進(jìn)一位;分鐘計(jì)數(shù)器低位同樣是滿十送出一個(gè)脈沖到分鐘高位計(jì)數(shù)器使其進(jìn)一位;分鐘高位計(jì)數(shù)器一旦滿六,就會(huì)往時(shí)鐘計(jì)數(shù)器送出一個(gè)脈沖使其低位進(jìn)一位;時(shí)鐘計(jì)時(shí)器與分鐘及秒鐘的設(shè)計(jì)略有差別。因?yàn)闀r(shí)鐘低位計(jì)數(shù)器為十進(jìn)制，在時(shí)鐘數(shù)字顯示24之前，兩時(shí)鐘正常工作，但是當(dāng)時(shí)鐘顯示23,分鐘顯示59,秒鐘顯示59時(shí),一旦下一個(gè)脈沖到來時(shí),時(shí)鐘,分鐘,秒鐘顯示器全部清零,計(jì)時(shí)又重新開始計(jì)數(shù)。故用兩個(gè)與非門的與實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘低進(jìn)制的清零。六 詳細(xì)實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)記錄（包括各儀器、儀表量程及內(nèi)阻的記錄）1.檢查實(shí)驗(yàn)器件是否正常，注意測(cè)量導(dǎo)線通斷。2.按照數(shù)字時(shí)鐘電路圖連接好電路，由于實(shí)驗(yàn)箱上16管教的接口有限，且數(shù)碼顯示管有限，故線路連接時(shí)只完成了時(shí)鐘分鐘部分，其余為Multism仿真檢測(cè)。3.接通電源查看顯示結(jié)果4.看是否能完成預(yù)期結(jié)果，注意進(jìn)位變化，特別注意時(shí)鐘的進(jìn)位。5.一旦發(fā)現(xiàn)故障，及時(shí)排查線路，檢測(cè)電子元器件是否都正常工作。實(shí)際操作電路圖如下：七 實(shí)驗(yàn)結(jié)論電路圖設(shè)計(jì)合理，在接線正確，電路元件正常工作的情況下，數(shù)字時(shí)鐘正常工作，秒鐘，分鐘，時(shí)鐘計(jì)數(shù)正常。經(jīng)測(cè)量，當(dāng)提供60Hz的脈沖時(shí)，大體與真實(shí)時(shí)鐘相符。八 實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題及解決對(duì)策1.仿真時(shí)由于對(duì)芯片功能不夠了解，設(shè)計(jì)24進(jìn)制時(shí)遇到了困難，通過翻閱資料解決。仿真成功。2.實(shí)際操作時(shí)，實(shí)驗(yàn)箱上16管教的接口有限，且數(shù)碼顯示管有限，故線路連接時(shí)只完成了時(shí)鐘分鐘部分，其余為Multism仿真檢測(cè)。九 本次實(shí)驗(yàn)的收獲和體會(huì)、對(duì)電路實(shí)驗(yàn)室的意見或建議這次自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)是第一次自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，思路之類的都是通過自己以及查閱資料獲得，更加深了對(duì)芯片的了解，提高了動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)了使用Multism仿真軟件，對(duì)以后課程學(xué)習(xí)有很大的幫助。同時(shí)由于這個(gè)電路比平時(shí)電路復(fù)雜，易出錯(cuò)