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1、安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计1 安徽财经大学安徽财经大学MultisimMultisim 课程设计报告书课程设计报告书课题名称：课题名称： 自动电子钟电路的设计自动电子钟电路的设计 姓姓 名：名： 曹书润曹书润 班级学号：班级学号： 院院 系：系： 管理科学与工程管理科学与工程 专专 业：业： 电子信息工程电子信息工程 指导老师：指导老师： 高老师高老师 2013 年年 6 月月 10 日日 20102010级电子信息工程级电子信息工程 MultisimMultisim 课程设计课程设计安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计2 1 1 引言引言1.11.1 目的和意义目的和意义1、了解计
2、数器芯片 74LS160 的使用方法以及性能指标。2、了解自动电子钟的组成及工作原理。3、熟悉自动电子钟的设计与制作。4、熟练掌握仿真软件 Multisim 中的基本操作。5、熟悉利用 Multisim 软件创建电路原理图并进行电路仿真。1.21.2 本系统主要研究内容本系统主要研究内容1、用 24 小时制进行时间显示。2、能够显示小时、分钟、秒。3、每秒钟要有秒闪烁指示。4、上电后从“00：00：00”开始显示。5、采用 Multisim10.0 进行仿真，验证和完善设计方案。2 2 系统分析系统分析2.12.1 系统系统工作原理工作原理该自动电子钟由 74LS160 加计数器电路和与非门等
3、所组成，其原理框图如图所示：安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计3 64HZ脉冲秒计数器秒显示器分显示器分计数器时显示器时计数器图 1 自动电子钟的结构图它的工作原理：将标准秒信号送入“秒计数器” ， “秒计数器”采用 60 进制计数器，每累计 60 秒产生一个信号，该信号将控制“分计数器”的工作。 “分计数器”也采用 60 进制计数器，每累计 60 分钟发出一个信号，该信号将控制“时计数器”的工作， “时计数器”采用 24 进制计时器，可实现对一天 24 小时的累计。安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计4 3 3 系统硬件设计系统硬件设计3.13.1 系统硬件总体设计系统硬件总体设计3.23
4、.2 子系统（模块）一子系统（模块）一（秒钟电路的设计）（秒钟电路的设计）采用串联连接方式，异步置零法，将两片 74LS160D 芯片构成六十进制加计数器中，将加计数器的输出连接到数码显示管，从而显示秒数。安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计5 图 3 秒钟设计电路图3. 3.3 3 子系统（模块）二子系统（模块）二（分钟电路的设计）（分钟电路的设计）采用串联连接方式，异步置零法，将两片 74LS160D 芯片构成六十进制加计数器中，将加计数器的输出连接到数码显示管，从而显示分时钟数。安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计6 图 4 分钟设计电路图3.23.2 子系统（模块）三（时钟电路的设计）
5、子系统（模块）三（时钟电路的设计）采用串联连接方式，异步置零法，将两片74LS160D 芯片构成二十四进制加计数器中，将加计数器的输出连接到数码显示管，从而显示小时数。安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计7 图 5 时钟设计电路图4 4 仿真仿真4.14.1 仿真电路仿真电路(1) 根据电路设计图在仿真软件 Multisim 中进行仿真。电路图如下所示：图 6 自动电子钟电路图(2) 功能：接入脉冲后，先显示 00：00：00，随后秒显示上的数值每过一秒钟就增加一，直到 00：00：59，过一秒后变为00：01：00，每秒钟都有秒闪烁指示，每满六十秒分值增加一，每满六十分钟，小时的数值就增加一
6、，直到 23：59：59过一秒后变为 00：00：00，重新开始计数。4.24.2 仿真结果分析仿真结果分析图 9 为自动电子钟的仿真图，自动电子钟的周期为二十四小时，能够显示时、分、秒，且每秒都有秒闪烁指示。接入安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计8 脉冲从 00：00：00 开始显示，显示满刻度为 23 时 59 分 59秒后将置为 00 时 00 分 00 秒重新计时。仿真电路图如下所示：图 7 自动电子钟的仿真图5 5 结论结论通过这次对自动电子的电路的设计，让我了解了设计电路的程序，也让我了解了关于自动电子钟的基本原理与设计理念，要设计一个电路总要先用仿真仿真成功之后才实际接线的。对
7、于自动电子钟的设计，开始的时候，我真的感觉无从下手，不知该选用什么样的芯片，没有任何设计思路，平时所学的理论知识此刻也起不了什么作用，这使我在这次设计中遇到的难题层出不穷，现在才真的知道了理论与实际的差距，在理论的学习中，觉得很顺手，但在实际应用中就显得那么的无能为力，为了做好这个课程设计，我花了很多时间在方案的讨论与选择，电路的分析与设计中，到最后的电路仿真测试，让我真正的感觉到了自己各方面知识的匮乏以及经验的不足，还有自己平时对细节的忽视，通过这次课程设计也使我学到了很多我平常都不知道的东西，更重要的是我明白了一个道理，许多看上去很难理解的，或者很神秘的东西，当你真正愿意发时间去研究它的时
8、候，它会变得很简单，因此，在以后的学习中，生活中，我会尽量养成勤于思考，勤于动手，不怕困难的好习惯。安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计9 在我们初次接触课程设计的时候，由于是第一次接触，老师就是我们的引路人，希望老师多花点时间指导我们一下，让我们对设计有个大概的了解，让我们自己去解决问题，能更好的培养自己独立思考的能力，当然一味的把设计思路以及方法告诉我们也是不可取的，这样我们就几乎学不到什么东西，更不要说去开发自己的创新思维了。像这些设计题目都是相当经典的，但也要争取做到不要跟上一届的题目相同，能够在原来的基础上改变一点，这样就能避免有些同学由于懒惰而不愿发时间去思考，但也能顺利完成这个课
9、程设计。其次，我觉得学校要尽量多给我们这样的机会，因为一旦这样的机会多起来，我们学到的就不只是理论上的东西了，最重要的是我们的逻辑思维能够得到很好的提高设计之前，要弄清楚设计目的从而确定芯片类型，这就要求同学们能熟练掌握书本中的一些基本知识，比如各类芯片的功能、工作原理等。设计过程中，要明确设计思路，不要盲目着手，将设计分为几大模块，一个一个去解决。在遇到不懂的问题，以及电路接连出错自己不能排查的，可以叫同学或者指导老师帮忙发现错误。参考文献参考文献1 康华光. 电子技术基础（数字部分）M. 北京: 高等教育出版社.2006:143-157.2 康光华 电子技术基础（模拟部分）M. 北京: 高等教育出版社. 2004:485-500.3 彭介华主编. 电子技术电子设计指导M.北京:高等教育出版社.2008 年安徽财经大学信息工程学院本科毕业设计1目目 录录摘要摘要.11 1引言引言.11.1 目的和意义.11.2 本系统主要研究内容.12 2系统分析系统分析.12.1 系统组成.12.2 系统工作原理.13 3系统硬件设计系统硬件设计.13.1 系统硬件总体设计.13.2 子系统（模块）一.13.3 子系统（模块）二.14 4系统软件设计系统软件设计.24.1 系统软件总体设计.24.2 子系统一.24.3 子系统二.25 5系统使用说明系统使用说明.
