數(shù)字電子鐘實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、.一 課程設(shè)計(jì)題目: 數(shù)字電子鐘的設(shè)計(jì)二 設(shè)計(jì)目的：1、掌握數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本方法和流程。2、掌握計(jì)數(shù)器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等常見(jiàn)器件的原理及使用方法。3、掌握PLD開(kāi)發(fā)工具QuartusII的使用。4、掌握VHDL硬件描述語(yǔ)言文本輸入和原理圖輸入方法。三 設(shè)計(jì)內(nèi)容：（1）進(jìn)行需求分析，確定總體框架。（2）利用VHDL文本輸入方式或原理圖輸入法分模塊具體分析。（3）對(duì)設(shè)計(jì)電路進(jìn)行仿真與測(cè)試。四 設(shè)計(jì)要求：（1）具有時(shí)、分、秒的計(jì)數(shù)功能，并且以24小時(shí)為一個(gè)計(jì)時(shí)周期。（2）具有整體清零功能。（3）分別用6個(gè)數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒記時(shí)結(jié)果的個(gè)位和十位。（4）當(dāng)電路發(fā)生走時(shí)誤差時(shí)，要求電路具有校時(shí)功能

2、。五 工作原理： 數(shù)字電子鐘由信號(hào)發(fā)生器、“時(shí)、分、秒”計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時(shí)電路、分頻器，整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路等組成。將標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號(hào)送入“秒計(jì)數(shù)器”，該計(jì)數(shù)器采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60秒發(fā)出一個(gè)“分脈沖”信號(hào)，該信號(hào)將作為“分計(jì)數(shù)器”的時(shí)鐘脈沖?！胺钟?jì)數(shù)器”也采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60分，發(fā)出一個(gè)“時(shí)脈沖”信號(hào)，該信號(hào)將被送到“時(shí)計(jì)數(shù)器”。“時(shí)計(jì)數(shù)器”采用24進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以實(shí)現(xiàn)一天24h的累計(jì)。譯碼顯示電路將“時(shí)、分、秒”計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)七段顯示譯碼器譯碼，通過(guò)六位LED顯示器顯示出來(lái)。其數(shù)字電子鐘電路分析設(shè)計(jì)框圖如下:六 課程設(shè)計(jì)的電路設(shè)計(jì)部分:1 分頻器:實(shí)現(xiàn)對(duì)脈沖的1000

3、分頻，仿真圖如下：2 60進(jìn)制計(jì)數(shù)器：電路即可作為秒計(jì)數(shù)器，也可作為分計(jì)數(shù)器，仿真圖如下：3 24進(jìn)制計(jì)數(shù)器：電路作為時(shí)計(jì)數(shù)器，仿真圖如下：4 譯碼顯示電路：譯碼電路的功能是將秒、分、時(shí)計(jì)數(shù)器的輸出代碼進(jìn)行翻譯，變成相應(yīng)的數(shù)字。輸出高電平有效，專(zhuān)用于驅(qū)動(dòng)LED七段共陰極顯示數(shù)碼管。若將秒、分、時(shí)計(jì)數(shù)器的每位輸出分別送到相應(yīng)七段譯嗎管的輸入端，便可以進(jìn)行不同數(shù)字的顯示。仿真圖如下：5 校時(shí)電路校時(shí)電路是數(shù)字鐘不可缺少的部分，每當(dāng)數(shù)字鐘與實(shí)際時(shí)間不符時(shí)，需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間進(jìn)行校時(shí)。仿真圖如下：總的仿真圖：七 設(shè)計(jì)拓展：若要求數(shù)字電子鐘具有整點(diǎn)報(bào)時(shí)響鈴的功能，應(yīng)如何修改設(shè)計(jì). 仿廣播電臺(tái)整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路設(shè)

4、計(jì),每當(dāng)數(shù)字鐘計(jì)時(shí)快到整點(diǎn)時(shí)發(fā)出響聲,四低一高并且以最后一聲高音結(jié)束的時(shí)刻為整點(diǎn)時(shí)刻。整點(diǎn)報(bào)時(shí)電路然后如上封裝成模塊供總電路調(diào)用，來(lái)調(diào)整分秒計(jì)數(shù)器。八 心得體會(huì)：這次電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)，我很用心的去完成，當(dāng)總原理圖繪好的那一刻，心里有說(shuō)不出的滿(mǎn)足感。從這次課程設(shè)計(jì)中，我真正學(xué)到了很多有用的知識(shí)。拿到課題后，我首先將數(shù)字電子技術(shù)中有關(guān)本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容復(fù)習(xí)了一遍，比如七段譯碼顯示器、計(jì)數(shù)器等等。然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，我去圖書(shū)館查閱了相關(guān)的資料，對(duì)整體框架做了一個(gè)初步的了解。借了一本關(guān)于VHDL硬件描述語(yǔ)言的書(shū)仔細(xì)的研讀。做完準(zhǔn)備工作后就正式開(kāi)始設(shè)計(jì)與繪圖。先要將沒(méi)每一功能模塊設(shè)計(jì)出來(lái)，再整體排版、連接。突

5、然意識(shí)到做事情真的應(yīng)該很注重細(xì)節(jié)，由于自己在標(biāo)注總圖的過(guò)程中疏忽大意，把標(biāo)號(hào)隨便的寫(xiě)到了圖上，導(dǎo)致最終的結(jié)果無(wú)法運(yùn)行出來(lái)，滿(mǎn)頭大汗之后老師耐心的幫忙解決了這個(gè)問(wèn)題。這次設(shè)計(jì)還讓我熟練掌握了課本上的一些理論知識(shí)，通過(guò)在圖書(shū)館查到的資料，我查到了關(guān)于這方面內(nèi)容的詳細(xì)資料，通過(guò)對(duì)資料的理解和分析，弄?jiǎng)悠涔ぷ髟砗螅以O(shè)計(jì)出所須的電路。經(jīng)過(guò)兩個(gè)星期的實(shí)習(xí)，過(guò)程曲折可謂一語(yǔ)難盡。在此期間我們也失落過(guò)，也曾一度熱情高漲。從開(kāi)始時(shí)滿(mǎn)富盛激情到最后汗水背后的復(fù)雜心情，點(diǎn)點(diǎn)滴滴無(wú)不令我回味無(wú)長(zhǎng)。生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見(jiàn)證著收獲。勞動(dòng)是人類(lèi)生存生活永恒不變的話(huà)題。通過(guò)實(shí)習(xí)，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞

6、的真正含義，我才意識(shí)到老一輩電子設(shè)計(jì)為我們的社會(huì)付出。我想說(shuō)，設(shè)計(jì)確實(shí)有些辛苦，但苦中也有樂(lè)，在如今單一的理論學(xué)習(xí)中，很少有機(jī)會(huì)能有實(shí)踐的機(jī)會(huì)，但我們可以，而且設(shè)計(jì)也是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的任務(wù)，一起的工作可以讓我們有說(shuō)有笑，相互幫助，配合默契，多少人間歡樂(lè)在這里灑下，大學(xué)里一年的相處還趕不上這十來(lái)天的合作，我感覺(jué)我和同學(xué)們之間的距離更加近了；我想說(shuō)，確實(shí)很累，但當(dāng)我們看到自己所做的成果時(shí)，心中也不免產(chǎn)生興奮； 正所謂“三百六十行，行行出狀元”。我們同樣可以為社會(huì)作出我們應(yīng)該做的一切，這有什么不好.我們不斷的反問(wèn)自己。也許有人不喜歡這類(lèi)的工作，也許有人認(rèn)為設(shè)計(jì)的工作有些枯燥，但我們認(rèn)為無(wú)論干什么，只要人生

7、活的有意義就可。社會(huì)需要我們，我們也可以為社會(huì)而工作。既然如此，那還有什么必要失落呢.于是我們決定沿著自己的路，執(zhí)著的走下去。同時(shí)我認(rèn)為我們的工作是一個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作，團(tuán)隊(duì)需要個(gè)人，個(gè)人也離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)，必須發(fā)揚(yáng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。某個(gè)人的離群都可能導(dǎo)致導(dǎo)致整項(xiàng)工作的失敗。實(shí)習(xí)中只有一個(gè)人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個(gè)人都知道，否則一個(gè)人的錯(cuò)誤，就有可能導(dǎo)致整個(gè)工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們實(shí)習(xí)成功的一項(xiàng)非常重要的保證。而這次實(shí)習(xí)也正好鍛煉我們這一點(diǎn)，這也是非常寶貴的。對(duì)我們而言，知識(shí)上的收獲重要，精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財(cái)富，經(jīng)歷是一份擁有。這次實(shí)習(xí)必將成為我人生旅途上一個(gè)非常美好的回憶！通過(guò)這次課

8、程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過(guò)各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)問(wèn)題，最后在老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在老師的身上我們學(xué)也到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我們表示感謝！同時(shí)，對(duì)給過(guò)我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝！此次課程

9、設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨(dú)立思考解決問(wèn)題，出現(xiàn)差錯(cuò)的隨機(jī)應(yīng)變，和與人合作共同提高，都受益非淺，今后的制作應(yīng)該更輕松，自己也都能扛的起并高質(zhì)量的完成項(xiàng)目。在此，感謝于老師的細(xì)心指導(dǎo)，也同樣謝謝其他各組同學(xué)的無(wú)私幫助！這次數(shù)電課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在王老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在王老師的身上我學(xué)得到很多實(shí)用的知識(shí)。總體來(lái)說(shuō),這次實(shí)習(xí)我受益匪淺.在摸索該如何設(shè)計(jì)程序使之實(shí)現(xiàn)所需功能的過(guò)程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設(shè)計(jì)思維,增加了實(shí)際操作能力.在讓我體會(huì)到了設(shè)計(jì)的艱辛的同時(shí),更讓我體會(huì)到成功的喜悅和快樂(lè). 這次數(shù)電課程設(shè)計(jì),雖然短暫但是讓我得到多方面的提高：1、提高了我們的邏輯思維能力，使我們?cè)谶壿嬰娐返姆治雠c設(shè)計(jì)上有了很大的進(jìn)步。加深了我們對(duì)組合邏輯電路與時(shí)序邏輯電路的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步增進(jìn)了對(duì)一些常見(jiàn)邏輯器件的了解。另外，我們還更加充分的認(rèn)識(shí)到，數(shù)字電路這門(mén)課程在科學(xué)發(fā)展中的至關(guān)重要性2，查閱參考書(shū)的獨(dú)立思考的能力以及培養(yǎng)非常重要，我們?cè)谠O(shè)計(jì)電路時(shí)，遇到很多不理解的東西，有的我們通過(guò)查閱參考書(shū)弄明白，有的通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查到，但由于時(shí)間和資料有限我們更多的還是獨(dú)立思考。3，相互討論共同研究也是很重要的，經(jīng)常出現(xiàn)一些問(wèn)題，比如電路設(shè)計(jì)中的分頻器的設(shè)計(jì)，開(kāi)始并不理解分頻器的原理，但是和其他的專(zhuān)業(yè)同學(xué)討論后，理解了分頻器的基本原理后，很快的設(shè)計(jì)