基于单片机的电子数字钟.docx

1、基于单片机的电子数字钟基于单片机的电子数字钟课程设计报告专 业: 电子信息工程 班 级: 2007级一班 姓 名: 岳 鹏 飞 学 号: 200710312134 指导教师: 杨 加 国 2010年6月目录目录 - 1 -一、课程设计的目的及任务 - 2 -二、课程设计的基本要求 - 2 -三、设计内容及要求 - 3 -3.1内容 - 3 -3.2要求 - 3 -四、方案分析 - 4 -4.1抢答主电路设计方案 44.2抢答定时电路设计方案 54.3报警电路设计方案 64.4抢答时间计时设计方案 74.5总设计方案 8五、总结 9一、课程设计的目的及任务电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电

2、子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程，目的在于提高和增强学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要，是电子技术人才培养成长的必由之路。为实现我校新修订的人才培养方案中提出的人才培养目标，适应高等教育对创新性人才培养的新要求，电子技术综合课程设计应达到以下目的：1、加深对所学理论知识的理解，并能将其熟练应用，做到理论与实际相结合。2、能熟练掌握一种当前流行的EDA软件（电子电路设计分析自动化软件），例如：Multisim。3、对所设计的电子电路能够在EDA虚拟实验室平台

3、上进行电路搭建；利用虚拟仪器和正确的分析方法对电路进行分析与调试，培养学生分析问题、解决问题的实践能力。二、课程设计的基本要求以电路分析、模拟电子技术和数字电子技术等课程中所涉及到的电阻R、电容C、电感L元件、无源滤波电路、变压器、二极管、三极管、场效应管及基本放大电路、功率放大电路、集成运算放大电路、信号发生器、直流电源、门电路及触发器、小规模集成电路SSI、中规模集成电路MSI为基础，设计一个具有实际应用价值的电子电路，并通过EDA软件Multisim进行电路的特性分析与功能仿真，最后编写课程设计总结报告。三、设计内容及要求3.1内容：数字式4组竞赛抢答器的设计与仿真3.2要求：（1）抢答

4、组数为4组，输入抢答信号的控制电路应接触良好，反应灵敏。（2）设置一个系统清除和抢答控制开关S，该开关由主持人控制。（3）抢答器具有锁存与显示功能。即选手按动按钮，锁存相应的编号，并在LED数码管上显示，同时扬声器发出报警声响提示。选手抢答实行优先锁存，优先抢答选手的编号一直保持到主持人将系统清除为止。（4）抢答器具有定时抢答功能。当主持人启动开始键后，定时器进行计时。（5）参赛选手在设定的时间内进行抢答，抢答有效，显示器上显示选手的编号，并保持到主持人将系统清除为止。（6）如果定时时间已到，无人抢答，本次抢答无效，系统报警并禁止抢答。（7）应用Multisim仿真软件对电路进行关键元器件参数

5、的选择、主要功能特性的仿真与电路特性分析。四、方案分析4.1抢答主电路设计方案由已知要求，为实现抢答，并对手下按下抢答按钮的有效，而其他有抢答信号输入的，不以反应。可以用锁存器来达到目的，并在有输入抢答信号的同时，所存器关闭。然后把相应的信号输出到指示灯和数码管上显示出即可。具体电路如下图： 图一、抢答主电路模块4.2抢答定时电路设计方案当按下按钮，抢答完成，开始答题。为得到时间的控制，采用两片74LS192定时电路，一片为十位，一片为个位。定时时间设为39秒，采用递减的方式，并在数码管上显示，具体电路如下： 图二、答题时间计时及显示电路4.3报警电路设计方案当在这段时间未能完成问题的回答，就

6、要亮灯，并报警，提示时间到。这里采用指示灯，和555芯片驱动一个扬声器作为报警电路。具体链接如下图： 图三、报警电路模块4.4抢答时间计时设计方案同时，为了限制抢答的时间，用两片74LS192定时，一片为十位，一片为个位。定时60秒，采用递增的方式定时。具体连接电路图如下： 图四、抢答时间控制电路模块4.5总设计方案由上的各个模块电路，然后由他们间的相互关系，链接各个模块电路，然后得到下面的电路图： 图五、设计综合图电路图功能分析：当主持人念完题后，按下开始答题按钮，就开始答题，答题时间为60秒。如果没有抢答，时间到后就报警，不能抢答。如果有人抢答了，对应的指示灯就会亮。同时，答题时间就开始倒

7、计时，如果在这段时间呢，未能完成答题，就启动启动报警。开始下一轮的抢答了。用到的注意要器件有：74LS175、74LS192、74LS00、74LS04、74LS02、74LS32、74LS08、74LS21、74LS11、74LS27、74LS125、555五、总结课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程.随着科学技术发展的日新日异，电子设计已经成为当今电子产品开发中不可少的一步，也是设计过程中非常重要的一步。因此作为二十一世纪的大学来说掌握电子线路分析与仿真的方法是十分重要的。-11-回顾起此次电子

8、线路分析与仿真课程设计，我仍感慨颇多。的确，从拿到课程设计题目后，从理论到实践，在接近一个星期的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，这毕竟第一次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，比如说不懂一些元器件的使用方法，或者知道逻辑，却不知道采用什么实践器件通过这次课程设计之后，一定把以前所学过的知识重新温故-11-，也是重要的学习过程。