數(shù)字式日歷牌課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 題目名稱(chēng) 數(shù)字式日歷牌 班 級(jí) 信息121 姓 名 王濤 學(xué) 號(hào) 1204010125 同組者 成 績(jī) 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院一、課題名稱(chēng)數(shù)字式日歷牌二、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求用中、小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)一個(gè)能自動(dòng)顯示“年、月、日、星期、時(shí)、分”的數(shù)字式日歷牌，能實(shí)現(xiàn)以下功能：1由555定時(shí)器產(chǎn)生1kHz的標(biāo)準(zhǔn)“分”信號(hào)。2“分計(jì)數(shù)器”為00 46的四十七進(jìn)制計(jì)數(shù)器。3“時(shí)計(jì)數(shù)器”為00 23的二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。4“星期計(jì)數(shù)器”為1、2、3、4、5、6、日的七進(jìn)制計(jì)數(shù)器。5“日計(jì)數(shù)器”根據(jù)月的不同，可為十五十八進(jìn)制計(jì)數(shù)器。6“月計(jì)數(shù)器”為1 12的十二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。72月份的天數(shù)

2、，平年是15天，閏年是16天，這個(gè)情況應(yīng)考慮進(jìn)去。8具有校時(shí)功能。即只要將開(kāi)關(guān)置于校時(shí)位置，可分別對(duì)“年、月、日、星期、時(shí)、分”進(jìn)行手動(dòng)脈沖輸入或連續(xù)脈沖輸入的校正。三、系統(tǒng)框圖555定時(shí)器分單元電路時(shí)單元電路日單元電路星期單元電路月單元電路年單元電路手動(dòng)脈沖校準(zhǔn)四、單元電路1. 555定時(shí)器OUT端產(chǎn)生頻率為1kHz的標(biāo)準(zhǔn)“分”信號(hào)2. 分單元電路分單元電路由兩片74LS160組成，低位片的EP、ET一直接高電平VCC，其進(jìn)位端接高位片的EP、ET。兩塊74LS160的QA、QB、QC、QD分別接兩個(gè)七段數(shù)碼管。CLK由555定時(shí)器提供，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為46時(shí)，CLR值為0，等待下一個(gè)CLK信

3、號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為00，即可實(shí)現(xiàn)0046的47進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)位的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿經(jīng)非門(mén)變成下降沿作用于下一個(gè)模塊。3. 時(shí)單元電路時(shí)單元電路由兩片74LS160組成，低位片的EP、ET一直接高電平VCC，其進(jìn)位端接高位片的EP、ET。兩塊74LS160的QA、QB、QC、QD分別接兩個(gè)七段數(shù)碼管。CLK由分單元電路提供，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為23時(shí)，CLR值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為00，即可實(shí)現(xiàn)0023的24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)位的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿經(jīng)非門(mén)變成下降沿作用于下一個(gè)模塊。4. 星期單元電路星期單元電路由一片74LS160組成，低位片的EP、ET一直接高電平VCC，

4、其A端接高電平VCC。74LS160的QA、QB、QC、QD接七段數(shù)碼管。CLK由時(shí)單元電路提供，對(duì)QA、QB、QC、QD重新編碼使輸出為7時(shí)數(shù)碼管顯示8。當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為8時(shí)，LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為1，即可實(shí)現(xiàn)星期的進(jìn)制計(jì)數(shù)器。5. 日單元電路日單元電路由兩片74LS160組成，低位片的EP、ET一直接高電平VCC，其進(jìn)位端接高位片的EP、ET，其A端接高電平VCC。兩塊74LS160的QA、QB、QC、QD分別接兩個(gè)七段數(shù)碼管。CLK由時(shí)單元電路提供，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為15時(shí)，且滿足平年二月，LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為01，即可實(shí)現(xiàn)

5、0115的15進(jìn)制計(jì)數(shù)器；當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為16時(shí)，且滿足閏年二月，LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為01，即可實(shí)現(xiàn)0116的16進(jìn)制計(jì)數(shù)器；當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為17時(shí)，且滿足小月，LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為01，即可實(shí)現(xiàn)0117的17進(jìn)制計(jì)數(shù)器；當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為18時(shí)，且滿足大月，LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為01，即可實(shí)現(xiàn)0118的18進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)位的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿經(jīng)非門(mén)變成下降沿作用于下一個(gè)模塊。6. 月單元電路月單元電路由兩片74LS160組成，低位片的EP、ET一直接高電平VCC，其進(jìn)位端接高位片的EP、ET。

6、兩塊74LS160的QA、QB、QC、QD分別接兩個(gè)七段數(shù)碼管，低位片A端接高電平VCC。CLK由日單元電路提供，當(dāng)計(jì)數(shù)器的值為12時(shí)LOAD值為0，等待下一個(gè)CLK信號(hào)作用時(shí)，計(jì)數(shù)器被置為01，即可實(shí)現(xiàn)0112的12進(jìn)制計(jì)數(shù)器。進(jìn)位的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上升沿經(jīng)非門(mén)變成下降沿作用于下一個(gè)模塊。同時(shí)把輸出1、3、5、7、8、10、12經(jīng)過(guò)與門(mén)作為大月的特征信號(hào)；把4、6、9、11經(jīng)過(guò)與門(mén)作為小月的特征信號(hào)；把2作為2月的特征信號(hào)。7. 年單元電路年單元電路由四片74LS160組成， LOAD、CLR、EP、ET一直接高電平VCC，其進(jìn)位端接高位片的CLK。四塊74LS160的QA、QB、QC、QD分

7、別接四個(gè)七段數(shù)碼管，低位片CLK由月單元電路提供，高電位CLK由低電位的RCO端提供。判斷閏年信號(hào)作為特征信號(hào)輸出。判斷閏年的方法：十位個(gè)位都為0，判斷前兩位能否被4整除；十位個(gè)位不都為0，判斷后兩位能否被4整除；被四整除的特征為XXX0 XX00、XXX1 XX10，滿足期中一種即可。五、總電路六、電路的組裝調(diào)試1.用函數(shù)發(fā)生器代替555定時(shí)器，輸出正弦波頻率為100Hz2.使用測(cè)量探針觀測(cè)不同點(diǎn)的電壓值變化3.觀察各數(shù)碼管數(shù)值變化是否正常4.通過(guò)手動(dòng)校準(zhǔn)測(cè)試特殊時(shí)間段的運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試時(shí)間：2012年2月15日給一個(gè)脈沖正常跳轉(zhuǎn)到2月16日，再給脈沖跳轉(zhuǎn)到3月1日；2013年2月15日給下一個(gè)脈沖

8、正常跳轉(zhuǎn)到3月1日；2013年4月17日給下一個(gè)脈沖正常跳轉(zhuǎn)到5月1日；2013年5月17日給下一個(gè)脈沖正常跳轉(zhuǎn)到5月18日，再給脈沖跳轉(zhuǎn)到6月1日；2013年12月18日23時(shí)46分，給下一個(gè)脈沖正常跳轉(zhuǎn)到2014年1月1日00時(shí)00分；測(cè)試結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。七、電路設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：邏輯清晰，電路較為簡(jiǎn)單，手動(dòng)校準(zhǔn)可通過(guò)點(diǎn)動(dòng)脈沖逐個(gè)校準(zhǔn)。缺點(diǎn)：在校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)按分時(shí)日星期月年逐個(gè)校準(zhǔn)，因?yàn)樾?zhǔn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生進(jìn)位，影響到下一個(gè)子電路的數(shù)值變化。八、電路元器件清單九、心得體會(huì)本次課程設(shè)計(jì)歷時(shí)3天，鞏固了時(shí)序電路和組合電路等相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及操作，掌握了Multisim基本操作與運(yùn)用，但由于對(duì)Multisim掌握不夠，在仿真的過(guò)程中也遇到過(guò)多種錯(cuò)誤也幾次從頭來(lái)過(guò)，我在查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料后還是基本