11 数字电子技术课程设计 第三节 电路的总体设计与调试
由第二节介绍的电路各个部分的子电路构成的各个部分的功能,再由第一节的数字时钟的系统原理框图,可以清楚的知道了总体的电路情况。下面图8就时本设计的总体电路:
由图8可以看出和清楚的整个数字时钟的总体工作原理和整个工作过程:
由555和RC构成的振荡器产生的1000Hz的高频信号经过由3片74LS90构成的1/1000分频的分频器后得到标准的秒脉冲信号,进入60进制的“秒”计时,“秒”的分位进入60进制的“分”计时,最后,由分的“时”进位进入24进制的“时”计时。
在电路中,还有由门电路和开关构成的校时电路对电路的“时”,“分”进行校时,得到正确的时间。
图2-图7各个部分功能的电路和图8的总体数字时钟的电路均在电子电路计算机仿真软件Multisim中进行调试和仿真二得到的。
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图8
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第四节 设计总结
通过本次设计,使我对已学过的电路、数电、模电等电子技术的知识有了更深一步的了解,锻炼和培养了自己利用已学知识来分析和解决实际问题的能力。对自己以后的学习和工作有很大的帮助。
刚开始做这个设计的时候感觉自己什么都不知道怎么下手,脑子里比较浮躁和零乱。但通过一段时间的努力,通过重温数电,模电等电子技术的书籍,还有通过查看相关的设计技术以及一些参考文献,再加之在老师的指导和周围同学的帮助下,使我对自己的本设计有了熟练的掌握。
在整个的设计过程中我充满了激情和用心。记得在电子电工实习的时候,也是用满腔的热情来完成各项实习任务,并在每项实习项目中都达到了优秀的成绩。 所以,我相信自己的实际动手能力,并一向的加强自己在这方面的努力。在这次的电子技术设计中亦是如此,用自己的双手和满腔的热情来完成各个环节,不断的在图书管查看相关资料和期刊文献,特别在Internt上也收收获了很多新鲜的东西。这次设计更让我熟悉了一些常用集成逻辑电路和其相应芯片的使用。
虽然,在本设计中所用的方案不是最好的,但我想其中的原理是最基本的;虽然其中可能出现的误差会计较大些,但是是最经济的和实用的,我想在下去的一段时间里,我会将其的实物在一个PLC板实现出来,当然也有可能做成一个成型的数字时钟哦.
最后,我要衷心的感谢老师给了我一次实践的机会,让我更加深刻地了解和认识到了自己的优点和不足,通过这个课程设计我发现了我好多知识都不熟悉甚至有的东西我根本就不知道,这让我感到了要学习的东西还有很多很多。因此使我更坚定了在以后的学习中要扎实好基础,阔广知识面。
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附录 部分芯片功能参数表
5.1.1 74LS90
74LS90的引脚图如下图10所示
图10 74LS90的功能表
5.1.2 74LS48
74LS48的引脚图如下图11所示:
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74LS48的功能表:
5.1.3 555
555定时器(又称时基电路)是一个模拟与数字混合型的集成电路。555定时
器是一种应用极为广泛的中规模集成电路。该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。因而广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。 目前生产的定时器有双极型和CMOS两种类型,其型号分别有NE555(或5G555)和C7555等多种。它们的结构及工作原理基本相同。通常,双极型定时器具有较大的驱动能力,而CMOS定时器具有低功耗、输入阻抗高等优点。555定时器工作的电源电压很宽,并可承受较大的负载电流。双极型定时器电源电压范围为5~16V,最大负载电流可达200mA;CMOS定时器电源电压范围为3~18V,最大负载电流在4mA以下。
555的引脚图如下图12:
图12
555的内部电路和功能:
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