多功能数字钟设计与制作.doc

电子技术综合训练

设计报告

项目名称：多功能数字钟设计与制作

班 级 ： 自动化2班

学 号 ： 13220217

姓 名 ： 郭琦

指导教师：李晓英

I

摘要

这次课程设计我的题目是多功能电子钟的设计与制作，为了实现电子钟的功能我们选用了石英晶体振荡器、24进制计时器、60进制计数器、显示器、译码器、TTL门电路组成的校时电路。实现了秒脉冲发生电路；电子钟的时、分、秒显示与进位；校时电路。选用74LS160计时，CD4511译码，LED数码显示管显示，74LS00、74LS08、74LS32、74LS04实现校时，晶振发生2HZ脉冲。

关键字：数字钟 显示 校时 译码

II

目录
摘要·······························II
第一章 设计任务和要求·······················1
1.1设计任务···························1
1.2设计要求···························1
第二章 系统设计··························2
2.1系统设计方案·························2
2.2系统构思及其工作原理·····················2
第三章 元器件的选择························3
3.1 CD4511显示译码器······················3
3.2晶体振荡器··························6
3.3 74LS160十进制计数器·····················8
3.4 74HC04六反相器························9
3.5 74LS20P 2-4输入与非门·····················10
3.6 74HC08 4-2输入与门······················12
3.7 74HC00 4-2与非门·······················13
第四章 单元电路设计························15
4.1“时”、“分”、“秒”发生电路················15
4.2“分”、“秒”之间显示“：”电路················18
4.3译码、显示、计数电路······················19
4.4 手动校时电路·························20
4.5 整点报时电路·························21
第五章 稳压电源的设计·························22
5.1设计所需器材和工具·······················22
5.2设计内容及步骤·························22
第六章 电路的安装、调试与测试····················25
6.1电路的安装、调试与测试·····················25
6.2调试过程中出现问题级解决方法 ·················25
第七章 总结与心得体会························27
7.1 数字钟在生活中的应用······················27 总结······························31
参考文献·······························32
附录Ⅰ································33

IV

第一章 设计任务和要求
1.1设计任务
设计一个多功能电子钟
1.2设计基本要求
（1）数字形式显示时 、分 、秒，在分和秒之间显示“：”，并按1次/秒的速度闪烁；
（2）以24小时为一个计时周期；
（3）有校时功能，能够在任何时刻对电子钟进行方便的校正；
（4）整点时刻通过扬声器给出提示（发挥部分）；
（5）按照以上技术要求设计电路，使其具备所要求的逻辑功能。对设计的电路用Multisim进行必要的仿真、计算参数、安装 、调试电路、绘制电路图；

第二章 系统设计
2.1系统设计方案
拿到课题后，我们首先将《数字电子技术》中有关本次设计的内容复习了一遍，比如七段译码显示器、计数器、振荡器等等。然后根据设计要求，我去图书馆查阅了相关的资料，对整体框架做了一个初步的了解。做完准备工作后就正式开始设计、仿真及绘图。先将秒、分和时分别设计出来，再进行整体排版、连接。
2.2系统构思及其工作原理
这次设计让我熟练掌握了课本上的一些理论知识。我选用的是74LS160十进制脉冲计数器、4511BD译码器及一些必要的与门、或门、非门等器件，我使用的振荡器是由555定时器与RC组成的，用来得到1Hz脉冲。数字钟计时周期是24小时，因此必须设置24小时计数器，我用74LS160十进制脉冲计数器、4511BD译码器和振荡器作为时计数器、分计数器、秒计数器发生电路的元器件，同时由七段数码管显示。为使数字钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的 ，设计中采用开关控制校时直接用秒脉冲先后对“时”“分”“秒”计数器进行校时操作。

第三章 元器件的选择
3.1 CD4511显示译码器
（1）CD4511是一个用于驱动共阴极 LED （数码管）显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点如下：
具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。
CD4511引脚图：

图3—1CD4511引脚图

其功能介绍如下：
BI：4脚是消隐输入控制端，当BI=0 时，不管其它输入端状态如何，七段数码管均处于熄灭（消隐）状态，不显示数字。
        LT：3脚是测试输入端，当BI=1，LT=0 时，译码输出全为1，不管输入 DCBA 状态如何，七段均发亮，显示“8”。它主要用来检测数码管是否损坏。
        LE：锁定控制端，当LE=0时，允许译码输出。 LE=1时译码器是锁定保持状态，译码器输出被保持在LE=0时的数值。
        A1、A2、A3、A4、为8421BCD码输入端。
        a、b、c、d、e、f、g：为译码输出端，输出为高电平1有效。
 CD4511的内部有上拉电阻，在输入端与数码管笔段端接上限流电阻就可工作。
CD4511具有锁存、译码、消隐功能，通常以反相器作输出级，通常用以驱动LED。其引脚图如3-2所示。
各引脚的名称：其中7、1、2、6分别表示A、B、C、D；5、4、3分别表示LE、BI、LT；13、12、11、10、9、15、14分别表示     a、b、c、d、e、f、g。左边的引脚表示输入，右边表示输出，还有两个引脚8、16分别表示的是VDD、VSS。

（2）CD4511的工作原理
译码器的锁存电路由传输门和反相器组成,传输门的导通或截止由控制端LE的电平状态。
当LE为“0”电平导通，TG2截止；当LE为“1”电平时，TG1截止，TG2导通，此时有锁存作用。
（3） 译码

CD4511译码用两级或非门担任，为了简化线路，先用二输入端与非门对输入数
据B、C进行组合，得出、、、四项，然后将输入的数据A、D一起用或非门译码。
（4）消隐

BI为消隐功能端，该端施加某一电平后，迫使B端输出为低电平，字形消隐。消隐控制电路如图3-4所示。
消隐输出J的电平为J= =（C+B）D+BI
如不考虑消隐BI项，便得J=（B+C）D
据上式，当输入BCD代码从1010---1111时，J端都为“1”电平，从而使显示器中的字形消隐。
8421 BCD 码对应的显示见下图 ：

图3—3 LED显示图

图3—4消隐控制电路图

输         入
输         出
LE
BI
LI
D
C
B
A
a
b
c
d
e
f
g
显示
X
X
0
X
X
X
X
1
1
1
1
1
1
1
8
X
0
1
X
X
X
X
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
2
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
1
3
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
4
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
5
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
6
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
7
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
8
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
9
0
1
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
消隐
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
消隐
1
1
1
X
X
X
X
锁        存
锁存
表3-5 CD 4511的真值表
3.2
石英振动器简称 晶振，它是利用具有电压效应的石英晶体片制成的。这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性，就可以用石英谐振取代LC（线圈和电容）谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，因此秒脉冲用石英晶体多谐振荡器产生。
秒脉冲信号发生器是数字电子钟的核心部分，它的精度和稳定性决定了数字钟的质量，由振荡器与分频器组合产生脉冲信号。
振荡器：利用石英晶体与RC构成的多谐振荡器，经过CD4060、74LS74获得1Hz标准秒脉冲。其电路图如下

振荡电路原理图

振荡电路Multisim仿真波形
3.3 74LS160十进制计数器

74LS160 芯片同步十进制计数器（直接清零） 
·用于快速计数的内部超前进位 
·用于n 位级联的进位输出 
·同步可编程序 
·有置数控制线 
·二极管箝位输入 
·直接清零 
·同步计数 
本电路是由4 个主从触发器和用作除2计数器及计数周期长度为除5的3位2进制计数器所用的附加选通所组成。有选通的零复位和置9输入。为了利用本计数器的最大计数长度（十进制），可将B输入同QA 输出连接，输入计数脉冲可加到输入A上，此时输出就如相应的功能表上所要求的那样。LS90可以获得对称的十分频计数，办法是将QD 输出接到A输入端，并把输入计数脉冲加到B输入端，在QA输出端处产生对称的十分频方波。
引脚功能表：

图3—9 引脚功能表
开关选择方式真值表：
*SR
PE
CET
CEP
工作模式
0
x
x
x
清零
1
0
x
x
置数
1
1
1
1
计数
1
1
0
x
保持
1
1
x
0
保持

图3—10 开关选择方式真值表
引脚图：

图3—11 引脚图
逻辑图：

图3—12 逻辑图

3.4 74HC04六反相器

引脚功能表：

图3—13 引脚功能表
真值表：
输入
输出
A
Y
0
1
1
0

图3—14 真值表
使用要求：
电源电压 -0.5 to +7.0V  
直流输入电压 -1.5 to Vcc+1.5V  
直流输出电压 -0.5 to Vcc+0.5V  
钳位二极管电流 ±20mA  
直流输出电流每个引脚（输出） ±25mA  
功耗 600mW 

3.5 74LS20P 2-4输入与非门
实物图：

图3—15 实物图
功能引脚图：

图3—16 引脚图

真值表：
输入
输出
A B C D
Y
0 0 0 0
1
0 0 0 1
1
0 0 1 0
1
0 0 1 1
1
0 1 0 0
1
0 1 0 1
1
0 1 1 0
1
0 1 1 1
1
1 0 0 0
1
1 0 0 1
1
1 0 1 0
1
1 0 1 1
1
1 1 0 0
1
1 1 0 1
1
1 1 1 0
1
1 1 1 1
0

图3—17 真值表

3.6 74HC08 4-2输入与门

4—2输入与门
简要说明：
74HC08为四组2输入端与门
引出端符号
1A-4A 输入端
1B-4B 输入端
1Y-4Y 输出端
74HC08引脚图：

图3—18 引脚图
74HC08功能表：
Y=AB
输入 输出
A
B
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1

图3—20 真值表
极限值：
电源电压——7v
输入电压——5.5v
A-B间电压——5.5v
输出截止电压——7v
工作环境——（0~70摄氏度）
存储温度——（—65~150摄氏度）

3.7 74HC00 4-2与非门

二输入端四与非门
74HC00引脚图及功能表：

图3—21 引脚图
真值表：
A
B
Y
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0

图3—22 真值表

极限值：
电源电压：-0.5~+7v
直流输入电压：-0.5~+7.5v
直流输出电压：-0.5~+7.5v
直流输出电流：+-25mA
功耗：0.5W
储藏温度：-65~+150摄氏度
焊接温度：300摄氏度

第四章 单元电路设计
4.1“时”、“分”、“秒”发生电路
4.1.1“秒”实现电路设计
“秒”脉冲发生器是数字钟的核心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量，通常用晶体振荡器产生标准频率信号经过整形、分频获得1Hz的“秒”脉冲。但由于实验器材条件受限，本实验只得采用555多谐振荡器获得1Hz的脉冲输出，电路图如图4-1所示。

图4—1 “秒”脉冲发生器
4.1.2 “分”实现电路设计
“分”计数器同秒计数器一样为M=60的计数器，即显示00～59，采用中规模集成电路双十进制计数器至少需要2片，因为10 < M < 100。它的个位为十进制，十位为六进制。与“秒”实现电路一样用两片74LS160芯片实现，个位为十进制，十位为六进制。当秒计数器十位计数至0110时清零，达到0000时产生下降沿脉冲送入分计数器的个位开始计数。当个位计数至1010时清零产生下降脉冲送给十位。十位计数至0110时继续清零。

4.1.3 “时”实现电路设计
“时”为二十四进制计数器，显示为00～23，个位仍为十进制，而十位为三进制，但当十进位计到2，而个位计到4时清零，就为二十四进制了。时计数进位类似于分和秒。都用74LS160芯片实现，译码器都使用CD4511。

4.2“分”、“秒”之间显示“：”电路
“分”、“秒”之间“：”的显示，它的显示频率与秒显示一致，采用555多谐振荡器获得1Hz的脉冲输出。电路图如图4—2所示。

图4—2“：”的显示
4.3 译码、显示、计数电路

图4—3 译码、显示、计数电路图
计数模块采用74LS160十进制计数器做“秒”脉冲计数；译码显示模块采用4511BD做译码，共阴极七段数码管做显示。
4.4 手动校时电路

图4—4 手动校时电路
校时模块采用手动校时方式，“时”、“分”、“秒”均可校正。
4.5整点报时电路

图4—5 整点报时电路
整点报时模块通过利用分钟进位的跳变信号，给由555定时器构成的单稳态触发电路触发信号控制。

第五章 稳压电源的设计
本次设计的数字钟由于要用到+5v的直流稳压电源，所以首先要设计一个直流稳压电源。
直流稳压电源的功能要求：输入220v交流电压，输出+5v直流电压，且输出电压稳定，能够使数字钟正常运行。
5.1设计所需器材和工具
表5—1
元件名称
元件型号
元件数量
元件封装
元件说明
变压器
220v/9v
1
10w左右
降压变压器
电解电容
100uF
2
耐压
极性电容器
电阻
2KΩ
1
16v/25v
电阻
集成稳压器
750
1
AXIAL0.4
集成稳压器
整流桥堆
210w
1
三端
整流
5.2设计内容及步骤
直流稳压电源一般由电源变压器，整流滤波电路及稳压电路所组成。变压器把市电交流电压变为所需要的低压交流电。整流器把交流电变为直流电。经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电，并实现+5V电压稳定输出。
（1） 电路原理
考虑到直流电流电源，我们用四个1N40007晶体管构成桥式整流桥， 将220vHz的交流电转换为直流电，以电容元件进行整流，因为最终要得到+5v直流稳压电压，所以选用LM7805。
（2）变压器变压
220v交流电端子连一个降压变压器把电压值降到8v左右如下图：

图5—1
（3）单相桥式全波整流电路

图5—2
（4）电容滤波
本设计我们使用电容滤波，滤波后，输出电压平均值增大，脉动变小。
C越大，RL越大，时间常数越大，放电越慢，脉动越小，
（5）直流稳压
因为要输出5v的电压所以选用LM7805三端稳压器件
（6）总电路
电路原理图如下图所示：

图5—3 稳压电源电路原理图
如图5—3所示电路为输出电压+5v、输出电流1.5A的稳压电源。它由电源变压器T，桥式整流电路D1~D4,滤波电容C1、C3和一只固定式三端稳压器（7805）极为简捷方便的搭成的。
220v交流市电通过变压器变换成交流低压，再经过桥式整流电路D1~D4和滤波电容C1的整流和滤波，在固定式三端稳压器LM7805的Vin和GND两端形成一个并不稳定的直流电压。此直流电压，经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定性好的直流输出电压。此稳压电源可作为数字钟的如入电压。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路，以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点，成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。

第六章 电路的安装、调试与测试
6.1电路的安装、调试与测试
6.1.1电路设计及焊接
在仿真完成之后，开始电路的安装和调试。在拿到了工具的和器材之后，首先对各元器件进行测试，检查是否芯片存在问题。在确认没有问题之后，就可以按照布线方案来进行布线了。我的布线方案：首先安装驱动和计数模块。对译码驱动电路和计数电路同时布线，但是，先只进行它的一个显示管和一块CD4518安装，当验证产生的计数没有问题时，才尽一步对它进行扩展，安装秒的十位，分的个位和十位，以及时的个位和十位，并进行检验，再次安装的模块是校时模块。然后和计数模块相连接。的设计我觉得在数字电子的设计中是常见的。一种典型的接法。最后要接的是整点报时电路。我们原方案是让整点报时每隔2秒发一次声，4次低电平驱动，一次高电平驱动，但由于电路复杂，加重焊接难度，最终我们将整点报时方案修改为，把分钟的进位产生的触发脉冲信号给由555定时器构成的单稳态触发电路，这样，单稳态电路输出一段时间的高电平驱动蜂鸣器鸣叫。完成了布线的过程之后，就是一个综合的测试，由于在各个模块的安装，布线的认真和有条理性，综合测试，一次成功。在检测面包板状况的过程中,出现本该相通的地方却未通的状况, ,经检验发现主要是由于接触不良的问题,其中包括线的接触不良和芯片的接触不良,发现没有脉冲信号产生，但是，当用手接触晶振时，就会产生信号脉冲。后来查阅了相关的资料，最终在晶振的表面固定了一段钢丝，脉冲就可以自动发生了。
6.2 调试过程中出现问题级解决方法
在仿真结果出来后我们就统计要用的所有元器件进行采购，紧接着就设计电路及进行焊接工作。在完成了三分之一的焊接工作后，我们迫不及待地想知道我们的努力成果，紧接着就进行了第一次测试。
（1）乱码问题：
在安装好芯片后，紧张的开始第一次测试，从0到9我们很兴奋的期待着，从10以后让人大失所望，一堆乱码让人心情很沉痛，两天的努力，我们却查不出问题所在，最后询问了一个电气的和我们课题一样的同学，他说可能是芯片问题。接着我们在电脑上进行了针对74LS161的仿真，结果果然和我们的乱码出现顺序一样，所以问题应该是我们买的芯片是用74LS161翻新的。最后在换了芯片后结果令人振奋。
（2） 分秒不动：
测试完“秒”后，我们趁热打铁，赶工接完了“分”的线，又一次见证成果的时刻，三个人都很激动，插上电源后，静待结果，然而眼前呈现出来的一幕让人大跌眼镜，“分”和“秒”都“00”：“00”，只有中间的“：”以频率为“1Hz”闪烁着，所有人都在苦思冥想问题的出处，明明早上测试的“秒”好好的到了晚上就怎么都不对了？
最后在端详了几遍电路板后才发现信号源那边断接了，所以一直没有脉冲信号。在接上后我们迫不及待地拿去测试，在60秒以后所有人都在期待着“分”的进位，在我们的欢呼声中，“分”进位了，终于，我们的辛苦没有白费。

第七章 总结与心得体会
7.1 数字钟在生活中的应用
数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种,例如,可用中小规模集成电路组成电子钟；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟；还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点，其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，并便于功能的扩展。
（1）数字钟的分类
常见的数字钟都是 24小时计时法，组成结构是24时：00分。 还有12小时计时法12上午（下午）x：00分，其中 x小于等于12（包括12时），不小于0。还有一些特殊的时间， 如：午夜12点，可记作：24:00 或 0:00（二十四小时计时法） 凌晨为 0:00-1:00 下午 12:00-1:00 (十二小时计时法)
单片数字钟与多功能数字钟的区分：
a:单片数字钟 　　近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集 成电路的发展，单片机的应用越来越普及了，并且由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，使单片机在电子和一些自动化行业中应用也越来越广泛了。 数字钟的组成模块主要由一个AT89C51单片机模块、用于放大信号来驱动数码管显示的SN74LS244N、用于显示时间的数码管显示模块、还有用于复位的按键部分，还有电源等部分组成。 　　
b:多功能数字钟 　
　(一)基本功能：1.计时要12翻1，分，秒60进制。2.准确计时，以数字形式显示时分秒的时间。3.校正时间。 　
　(二)扩展功能：1.定时控制。2.仿广播电台报时功能。3.自动整点报时。4.触摸整点报时。 　
　(三)音乐功能：到点会自动报时，有音乐享受。
(2) 用途
可用中小规模集成电路组成电子钟；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟；还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点，其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活，并便于功能的扩展，很精确。
(3) 工作原理
　　 单片机通过了 3 只 74HC164 串行－并行转换芯片后，驱动时钟屏幕，因为时钟屏幕的极性是共阴极，
数字电路钟点(3张)所以必须使用“74HC”电路而不能使用“74LS”电路，后者的高电平驱动能力很差！这里的 3 只 74HC164芯片，自身属于串行输入，而从单片机一则看过去，3 只芯片驱动方式则是并行驱动，这样可以避免每次传送新的显示数据时，都需要从头到尾传送 24 个笔段数据。目前的传送方式可以只是传送已经变化了的显示数据。晶体频率使用的是 32768HZ，这种低频率时基，对掉电保护的电池耗电关系极大，HT48R10A单片机具有的“RTC”实时时钟的功能，大大方便了电路设计。按照常规，在如此低的频率下，对单片机的指令执行速度会有矛盾，但是，这种单片机却能够让程序运行时使用“内部 RC ”振荡频率而仅仅是时钟部分使用 32768HZ频率，这样，就可以选择“内部 RC”高达数 MHZ 的指令运行频率而不用理会时钟走时频率，两者依靠这种特有的“RTC”功能获得了很理想的配合。当进入电池掉电保护的时候，可以令电池耗电维持在仅仅数十 uA 的水平，一只 60mAh的掉电保护电池，就可以让掉电保护时间长达几个月之久！进入掉电保护后，屏幕不显示，所有按钮和控制功能暂时失效，仅仅实时时钟仍然继续走时。当外部主电源恢复供电后，所有功能自动恢复，实时时钟无需调整。单片机的 15P是复位引脚，当上电时或者程序运行发生异常时，可以通过此引脚让程序重新运行。但是，一般地，单片机本身具有“看门狗”自动复位功能，可以快速地自动对程序运行异常进行复位，人们几乎觉察不到它的复位影响。单片机的 10P 引脚安排为专门检测外部供电是否正常，当外部 5V供电掉电后，单片机将立即进入掉电保护状态，而在电路中电源能量还没有完全消耗尽之前，程序也必须抢先对各个端口进行配置，以便进入低电源消耗状态。电路图中有两个输出端口，一个是“睡眠”控制输出端口，它只有在开始倒计时的时候才会输出高电平；另一个时“定时”输出端口，它只有在到达定时时间的时候才会输出高电平。合理地利用这两个输出，就能够安排一些简单的自动控制，例如，可以利用“睡眠”的倒计时功能来给电孵化行业的“自动翻蛋”使用，利用“定时”功能来作为一只“电子闹钟”等等。电路中，屏幕的公共引脚接有一只NPN小功率三极管，这主要是在单片机对 74HC164 传送数据时，临时关闭显示屏幕的供电以免产生“鬼影”，同时，在掉电保护时则可以完全关闭屏幕的供电。单片机预留了两个端口没有使用，这里可以在将来安排外接电存储器，以便派生例如电子打铃仪或者多次定时数据存储，成为功能更加丰富的时钟品种。各个按钮的使用说明：(请参考印刷板图)。各按键在印刷板上的编号与单片机芯片引脚和功能关系，请参考下面表格。其中，标注“G”的焊盘是电路供电的参考点，即 5V电源的负极，俗称“地线”。所有按键都是需要与这个“G”接通的时候（需要串入 1K左右电阻），该按键才算是“被按下”。当这个“G”引出到按键板时，需要在它上面串接一只 1K左右的电阻，不要直接让其与各按键引脚直接“短接”，以防止芯片内部引脚损坏。

总结
通过这次对数字钟的设计与制作的课程设计，让我了解了设计电路的程序Multisim，也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念，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。但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样，因为，再实际接线中有着各种各样的条件制约着。而且，在仿真中无法成功的电路接法，在实际中因为芯片本身的特性而能够成功。所以，在设计时应考虑两者的差异，从中找出最适合的设计方法。 通过这次学习，让我对各种电路都有了大概的了解，所以说，坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解。 这次电子技术课程设计，我很用心的去完成，当总原理图绘好的那一刻，心里有说不出的满足感。从这次课程设计中，我真正学到了很多有用的知识。
在这次课程设计中，另我最有成就感的是整点报时电路的设计。刚开始还真不知道怎么下手，找了一些资料但看不大懂，而且不知道怎样将报时电路与总原理图连接。我和我们组的同学一起讨论分析，仔细研究资料，终于把整点报时电路高 清楚了。原本认为很清楚的知识点在做课设的时候突然变得很模糊，比如怎么使用晶振产生脉冲，以及怎么分频；还有原方案中采用74LS160作为计数器，但是74LS160价钱太高，选用哪款较好等一系列的问题。但是最终我们还是克服了困难，并顺利解决。
课程设计是一个学习新知识、巩固加深所学课本理论知识的过程，它培养了我们综合运用知识的能力，独立思考和解决问题的能力。它不仅加深了我对电子技术课程的理解，还让我感受到了设计电路的乐趣。在这次设计中，我一点也不怕麻烦，反复设计、绘图与修改，就是希望能把这次课程设计做好。因此对我来说，这次课程设计是非常有意义的。

参考文献
[1]康华光 电子技术基础---模拟部分[M] 北京：高等教育出版社，2000，7
[2]童诗白 模拟电子技术基础[M] 北京：高等教育出版社，2000，10
[3]成 立 数字电子技术[M] 北京：机械工业出版社，2004，1
[4]阎 石 数字电子技术[M] 北京：高等教育出版社，2000，5
[5]毕满清 电子技术实验与课程设计（第三版） [M] 北京：机械工业出版社， 2005，7
[6]谢自美 电子线路设计·实验·测试（第四版）[M] 北京：高等教育出版社，2000，3
[7]赵曙光 可编程器件原理、开发及应用[M] 西安：西安电子科技大学出版社，2006，6

附录I：

序号
名称
代号
规格/型号
数量
1
电阻
R1~R44
470Ω
44
2
电阻
R45
51KΩ
1
3
电阻
R46
43kΩ
1
4
电阻
R47~R49
100KΩ
3
5
电容
C1
10uF
1
6
电容
C2
0.01uF
1
7
LED灯
L1、L2
1W
2
8
译码器

74LS160
6
9
一输入非门

74HC04
1
11
数码管

CD4511
6
12
二输入与门

74HC08
2
13
二输入或门

74HC32N
1
14
二输入与非门

74HC00
1
16
555定时器

CM555
1

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11. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究
12. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发
13. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制
14. 基于单片机的自