課程設(shè)計_電子日歷表

1、河南城建學(xué)院電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計報告題目：電子日歷表姓名：張仁澤學(xué)號：091412138專業(yè)班級：0914121指導(dǎo)老師：弓亞超所在院系：電氣與信息工程學(xué)院2014年6月16日至2014年6月20日摘要本設(shè)計是一個將 年” 月” 日”顯示于人的視覺器官的電子日歷計時裝 置。數(shù)字電路具有簡單、可靠性高、成本低等優(yōu)點。所以本設(shè)計就是以數(shù)字電路 為核心的時間顯示裝置。主要由由脈沖源，計數(shù)電路，反饋電路，門電路和顯示 電路構(gòu)成。由于此次設(shè)計年、月、日均為循環(huán)計數(shù)，故采用計數(shù)器實現(xiàn)循環(huán)計數(shù)及進(jìn) 位，日計數(shù)器有四個不同進(jìn)制的計數(shù)器組成，月計數(shù)器輸出的脈沖經(jīng)過門電路來 控制各計數(shù)器的使能端使被選中的日計數(shù)器

2、工作。其中二月份的天數(shù)比較特別， 在平年和閏年中的天數(shù)不同，所以讓年計數(shù)器的輸出脈沖與二月份信號一起控制 對二月份天數(shù)的選擇。最后用七段式譯碼顯示器顯示出年、月、日。同時引進(jìn)電 子校對電路，使得顯示結(jié)果出錯率大大降低。在這次設(shè)計中我和搭檔首先分析了一下要完成本次設(shè)計需要哪些功能而完 成這些功能的元件又是哪些，然后再通過查找資料設(shè)計出大概方案。在對整個模 塊進(jìn)行分析和畫出電路總體電路圖后，對各模塊進(jìn)行仿真并記錄仿真所觀察到的 結(jié)果。實驗證明該設(shè)計電路基本上能夠符合設(shè)計要求、達(dá)到預(yù)期設(shè)計效果。關(guān)鍵詞：電子日歷、計數(shù)器、循環(huán)目錄1概述51.1 設(shè)計目的51.2 設(shè)計要求51.3 設(shè)計任務(wù)51.4設(shè)計

3、原理52設(shè)計方案及其比較 62.1方案比較62.2設(shè)計電路的總體結(jié)構(gòu)62.3設(shè)計所用元件73各部分電路設(shè)計 82.1日計數(shù)器82.2月計數(shù)器92.3年顯示電路102.4反饋電路114軟件仿真整體電路 125課程設(shè)計體會 136參考文獻(xiàn)141概述1.1 設(shè)計目的1、運用所學(xué)知識設(shè)計一個電子日歷表的基礎(chǔ)電路，培養(yǎng)學(xué)以致用的能力， 激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。2、系統(tǒng)的掌握各個知識點，加強(qiáng)對各個數(shù)字電路器件的結(jié)構(gòu)及功能的認(rèn) 識。3、熟悉采用時序電路實際方法實現(xiàn)課題技術(shù)指標(biāo)與要求。4、通過和同學(xué)交流，找到差距和不足之處，培養(yǎng)團(tuán)隊合作能力，相互幫 助，共同進(jìn)步。1.2設(shè)計要求1、 以學(xué)到的數(shù)字電路技術(shù)基礎(chǔ)的基本理論為

4、基礎(chǔ)， 將設(shè)計實驗分為基礎(chǔ)型 和系統(tǒng)型兩個層次，基礎(chǔ)型指基本單元電路設(shè)計與調(diào)試， 數(shù)字基本單元電路組成 并完成特定功能的電子電路的設(shè)計、調(diào)試；2、熟悉常用電子儀器操作使用和測試方法。3、利用計算機(jī)軟件輔助設(shè)計電路，掌握一些基本的設(shè)計軟件的使用方法。4、將學(xué)到的東西真正用到實際當(dāng)中。1.3設(shè)計任務(wù)電子日歷表1、能夠顯示五年內(nèi)的年、月、日時間。2、具有手動校正年、月、日時間的功能。3、二月份的天數(shù)，平年是28天，閏年是29天。1.4 設(shè)計原理由于年、月、日均為循環(huán)計數(shù)，故采用計數(shù)器實現(xiàn)循環(huán)計數(shù)及進(jìn)位。日計 數(shù)器有四個計數(shù)器組成分別為：28、29、30、31進(jìn)制計數(shù)器，由月計數(shù)器輸出 的脈沖經(jīng)過門電

5、路來控制各計數(shù)器的使能端使被選中的日計數(shù)器工作。其中二月份的天計數(shù)器由年和月共同控制。最后用七段式譯碼顯示器顯示出年、月、日。2系統(tǒng)總體方案及硬件設(shè)計2.1方案比較 方案一:采用十六進(jìn)制計數(shù)器來表示年月日電路，顯示部分用雙顯數(shù)碼管，將設(shè)計 好的年月日輸出電路接到顯示數(shù)碼管即可，或用單片機(jī)直接來來控制整體電路。采用十進(jìn)制計數(shù)器74LS160N譯碼器74154N來設(shè)計年月曰的電路，顯示 部分用普通數(shù)碼顯示管就可以 。方案比較：方案一用十六進(jìn)制計數(shù)器來設(shè)計年月日的表示電路時，電路不但不簡單， 反而變得更加復(fù)雜，因為進(jìn)制之間需用到整體置數(shù)功能， 優(yōu)點只是表示月份時用 的器件較少，只需一片，但是考慮到整

6、體電路的設(shè)計使用時，簡單的器件就可 完成，所以用十六進(jìn)制計數(shù)器就沒有什么優(yōu)勢， 總之此種設(shè)計造價較高，且不常 用，加上還沒有學(xué)過單片機(jī)，因而方案二就相對顯得較為簡單經(jīng)濟(jì)可靠，適合現(xiàn)在我們的水平設(shè)計，因此我們選用方案二進(jìn)行設(shè)計。2.2 方案二的設(shè)計電路的總體結(jié)構(gòu)一、設(shè)計的總體原理框圖、工作原理由于年、月、日均為循環(huán)計數(shù)，故采用計數(shù)器實現(xiàn)循環(huán)計數(shù)及進(jìn)位。日計 數(shù)器由一個計數(shù)器組成，由月計數(shù)器輸出的脈沖經(jīng)過譯碼器選擇后經(jīng)門電路與計 數(shù)器組的輸出端聯(lián)系使被選中的日計數(shù)器可分別工作在28、29、30、31天。其中二月份的天計數(shù)器由年和月共同控制。最后用七段式譯碼顯示器顯示出年、月、 日。2.3 設(shè)計所用

7、元件元件名稱元件數(shù)量（件）計數(shù)器74LS160N5譯碼器74154N1信號發(fā)生器15伏直流電源3DCD HEX數(shù)碼顯示管5門電路17表2-13各模塊設(shè)計3.1日計數(shù)器電路日計數(shù)器根據(jù)月份情況采用30、31、29、28進(jìn)制中的一項，其中計數(shù)器組 用74160n都是十進(jìn)制計數(shù)器級聯(lián)而成，脈沖信號由事先調(diào)整好的周期為一天的 信號輸入。下圖分別為28、29、30、31計數(shù)器仿真電路。U33U345V7405N圖3-1日計數(shù)器電路3.2 月計數(shù)器控制電路月控制電路有一個十二進(jìn)制的計數(shù)器來實現(xiàn)，使能端接日計數(shù)器的進(jìn)位輸 出，輸入脈沖接信號源脈沖，本身的進(jìn)位輸出接到年計數(shù)器輸入脈沖用來控制年 計數(shù)器的顯示。

8、U27XFG1J3Key = SpaceU35Bo7400N5r二 6ABCDABCDQQQQTrT-丟 ENP RCOI10 ENTLOADCLR芻 A CLK74160NU3101-15U26Abz>23222120ABC DAB CDAB CD QQQQ141312114071B3li_5V4071BT 5VENP RCCENTLOADCLRCLK1574160NU35A181912GGU284321D_HEXU574154N«U123456789O12345U15A7405NV5I*12 V3.3 年顯示電路此電路用一片十進(jìn)制計數(shù)器組成，為五進(jìn)制，其輸出端接數(shù)碼顯示管，

9、它 的使能端由月計數(shù)器的輸出脈沖來提供，年計數(shù)器在出現(xiàn)閏年時輸出一個脈沖用 來選擇29進(jìn)制計數(shù)器。V412 VU363456'710ABCDPTNNEELOADCLRCLKU23ABCD OQQQQ tAU32A4071BT_5V圖3-3年顯示電路3.4 月計數(shù)器反饋選擇日計數(shù)器電路此電路由一片譯碼器、兩個與非門及一個反相門電路構(gòu)成，它的輸入由月 份輸出提供，輸出通過與非門作用置為 1,后與日反饋器共同作用調(diào)節(jié)日計數(shù)器 的進(jìn)制輸出。V2-12 VU26A40J3BT_5V0EU131414CO74160NU7Y7405N4012BD 5V U14A_4068BT_5VLOADCLR卜C

10、LK4561ABCDQQQQABCDRPTNNE7416冊AU9ALlU6A4012BD5V4012BD 5V一'4071BT_5VU35A7400NU5U18A7410NJ1Key = Space4012BD_5V74154NU37AU15A7405NV5>12 V4049BD_5VJ2 4081BP_15VKey = SpaceXFG1J3U436'7V112QQQQABCD4軟件仿真DCD_HEXU27DCDU28HEXU33U3443214321DCD_HEXU23DCD_HEXj_V2-12 V3214321U19U54071BTU35A74154N7400N7

11、4160NJ1U8A12 VU15AV5Key = SpaceU26A40U3BAJENPRC ENTLOAD CLRCLKENPRC ENTLOAD CLR74160NU37L=91143.21o123 45 67 8QQQQABCD1 2GGQQQQAB CDENPRCEntLOAD CLRCLK4374160NU74000BD_5VU17AU36LOADCLRCLK7JU9AU27410N74160U21AY7405NQQQQ AB CDT NE354068BT_5VU20ArJ7405N卩012BD_5V4012BD_5VU14A_U6A7410N U16A|4012BE4012BD

12、5VU18AU37A4081BP 15VU39A4049BDV412 V5V5 VU38A4081BP 15VJ2Key = SpaceABCD皆RPT鳳LOADCLRCLK74160NA U32A'4071BT 5VU22A7400N5課程設(shè)計體會5.1、設(shè)計過程中涉及到的問題及解決辦法（1）如何選擇月數(shù)進(jìn)行計數(shù)，特別是二月，閏年時天數(shù)不一樣，這是一個 關(guān)鍵問題，解決方案；讓年計數(shù)器的輸出脈沖與二月份信號一起控制對二月天數(shù) 的選擇。（2）日計數(shù)的選擇（3）校正電路的設(shè)計，用單脈沖控制會影響整體的校正，即不能單獨的進(jìn) 行日月的年的校正，所以需用開關(guān)控制校對電路5.2、設(shè)計心得體會課程設(shè)

13、計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題， 鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程 隨著 科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，電子技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)今世界空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀(jì)的大學(xué)生掌握一定的數(shù)字電路技 術(shù)是很重要的。通過該課程設(shè)計，我初步的理解了基本常用數(shù)字電路設(shè)計的一般原理和基 本實現(xiàn)方法。把死板的課本知識變得生動有趣， 激發(fā)了學(xué)習(xí)的積極性。把學(xué)過的 基礎(chǔ)數(shù)字技術(shù)知識強(qiáng)化，能夠把課堂上學(xué)的知識通過自己設(shè)計的系統(tǒng)使用電路表 示出來，加深了對理論知識的理解，使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的， 只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來， 從理論 中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的 能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難 免會遇到過各種各樣的問題，比如有時候被一些小的，細(xì)的問題擋住前進(jìn)的步伐， 讓我總是為了解決