自动电子钟期末论文.doc

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2010级电子信息工程
Multisim课程设计

安徽财经大学
Multisim课程设计报告书
课题名称: 自动电子钟电路的设计
姓名: 曹书润
班级学号:
院系: 管理科学与工程
专业: 电子信息工程
指导老师: 高老师
2013年6月10日
1 引言
目的和意义
1、了解计数器芯片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。
本系统主要研究内容
用24小时制进行时间显示。
能够显示小时、分钟、秒。
每秒钟要有秒闪烁指示。
上电后从“00:00:00”开始显示。
,验证和完善设计方案。
2 系统分析
系统工作原理
该自动电子钟由74LS160加计数器电路和与非门等所组成,其原理框图如图所示:
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。
3 系统硬件设计
系统硬件总体设计
(模块)一(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。
图3 秒钟设计电路图
(模块)二(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。
图4 分钟设计电路图
(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。
图5 时钟设计电路图
4 仿真
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,直到23:59:59过一秒后变为00:00:00,重新开始计数。

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