1、实习时间：实习时间：2011.12.5-2012.1.82011.12.5-2012.1.8实习教师：张老师、吴老师实习教师：张老师、吴老师上午：上午：8.3011.40，下午，下午13.3015.00注注:1、迟到、旷课超过三分之一者，本次实、迟到、旷课超过三分之一者，本次实习没有成绩，只有重修。习没有成绩，只有重修。2、不论在哪个实训室进行，每天按照分组、不论在哪个实训室进行，每天按照分组依次对所用实训室进行清扫卫生，不合格依次对所用实训室进行清扫卫生，不合格或未执行者，成绩考核要相应扣分。或未执行者，成绩考核要相应扣分。3、具体各项占用时间会根据具体操作情况、具体各项占用时间会根据具体操
2、作情况进行微调。进行微调。题目：电子设备调试及维修实习电子设备调试及维修实习 XXXXXXXXX设计 班 级：200906251学 号：XX姓 名：XXX同组者姓名： XXX XXX XXX院 系：机械电子系时 间：2011年12月5日至2012年1月8日 北京经济管理职业学院 目录一.二.摘要题目的意义、目的、功能、应用原理叙述、说明、计算、推导仿真、参数测试、元器件列表制板图、装调过程与故障排除参数测试、作品图参考书目第一周：（1）实习要求、分题目、分组,讲解各个实习题目的要点（2）绘制电路图并仿真（3）仿真电路图仿真参数测试（4）原理图绘制（1） PCB图绘制（2）PCB板制作（1）电子
3、元器件资料查询（2）电子元器件功能检测（3）线路板安装检测（4）电路安装焊接（5）整理资料、写技术报告（1）项目整体安装、调试（2）电子线路功能检测、调试（3）项目整体功能测试（4）整理资料、写技术报告（1）项目整体功能测试、验收（2）项目整体功能测试、验收，技术资料文档整理（3）制作PPT文档，学生全体答辩（4）上交技术报告、PPT文档（电子版和打印版）组别小组成员组长题目备注1闫号月闫号月王王建建新新李晓蒙李晓蒙王建新王建新MCU控制的数字钟电路控制的数字钟电路给电路图给电路图2杜冰洁胡杜冰洁胡雅静雅静关赛英关赛英 胡雅静胡雅静 时钟电路时钟电路给电路图给电路图3徐徐建建 董圆董圆元元董圆
4、元董圆元双频率数字保密锁双频率数字保密锁给电路图给电路图4高宏高宏 崔硕崔硕 李征李征崔硕崔硕实用灯控节能开关实用灯控节能开关给电路图给电路图5郭旭、郭旭、燕易鑫、张士杰燕易鑫、张士杰郭旭郭旭神奇旋转彩灯神奇旋转彩灯给电路图给电路图6王冬洋王冬洋 邢永强邢永强 高峥高峥高峥高峥电力线载波通信电路电力线载波通信电路给电路图给电路图7闫猛郭瑞俊张娜闫猛郭瑞俊张娜郭瑞俊郭瑞俊电子抢答器（可选）电子抢答器（可选）给电路图给电路图8晏佳琪牛赫晏佳琪牛赫 刘秀亭刘秀亭牛赫牛赫单片机密码锁电路单片机密码锁电路给电路图给电路图9张莹赵张莹赵晓晓旭旭王续王续张莹张莹新颖密码锁新颖密码锁给电路图给电路图1、每个组
5、的成员要相互配合，完成本次实习项目，除特殊原因外，完不成者，本次实习将没有成绩。2、项目制作过程超过一半时，不能在更换题目，否则本次实习为不及格。3、每个组的人员在开始时，调换不能超过2人/次，否则要扣除一定实习分数。4、记下每组所给题目，本课件可以拷贝1数码输入方式：数码输入方式：是采用拨盘开关设置或采用按键或是采用拨盘开关设置或采用按键或拨号盘等输入。拨号盘等输入。 2使用程序：使用程序：即除输入数码外是否要设置其它控即除输入数码外是否要设置其它控制信息（如输入认可键），是否应规定一定的操作顺制信息（如输入认可键），是否应规定一定的操作顺序。序。 3用户送错数码如何处理：用户送错数码如何处
6、理：肯定应该允许错误数码输肯定应该允许错误数码输入，那么是否错码输入后只要接着输入正确数码，再入，那么是否错码输入后只要接着输入正确数码，再按下认可键，也能开启锁？这样一来认可键的功能应按下认可键，也能开启锁？这样一来认可键的功能应该只承认在它按下前的几位数码有效。该只承认在它按下前的几位数码有效。4可否由用户自行修改（设置）开启锁的数码？可否由用户自行修改（设置）开启锁的数码？5执行部件要求：执行部件要求：数码锁输出推动何种执行机构使锁数码锁输出推动何种执行机构使锁头动作？头动作？6供电方式：供电方式：停电时如何保证数码锁正常工作？能维停电时如何保证数码锁正常工作？能维持多长时间？持多长时间
7、？上述问题的明确结果可能是：上述问题的明确结果可能是： （1）采用数字按键输入，数码为）采用数字按键输入，数码为6位。位。 （2）开机上电后系统自动复位，处于准备）开机上电后系统自动复位，处于准备接收数码的准备状态。接收数码的准备状态。 （3）设置一只认可键，每次输入数码后必）设置一只认可键，每次输入数码后必须按认可键。认可键只承认最后须按认可键。认可键只承认最后6位输入数码，位输入数码，若与本锁规定数若与本锁规定数 码相符则使执行机构动作。码相符则使执行机构动作。 （ 4）用户不能设置（修改）密码。在制造）用户不能设置（修改）密码。在制造时一锁一码，固定不变。时一锁一码，固定不变。 （5）锁
8、头机构为电磁铁，电磁线圈电压为）锁头机构为电磁铁，电磁线圈电压为12V，驱动电流为，驱动电流为100mA。 （6）交直流供电。平时交流供电并给蓄电）交直流供电。平时交流供电并给蓄电池充电。交流停电时自动切换为蓄电池供电，池充电。交流停电时自动切换为蓄电池供电，并可维持并可维持24小时工作。小时工作。明确了系统技术性能以后，应考虑如何实现这明确了系统技术性能以后，应考虑如何实现这些技术功能，即采用哪种电路来完成它。具体些技术功能，即采用哪种电路来完成它。具体地说是用一地说是用一 般数字电路还是用般数字电路还是用 MCU（Microcontroller Unit微控制器，单片微控制器，单片微型计算
9、机）？微型计算机）？ 对于那些功能比较简单的系统可采用对于那些功能比较简单的系统可采用SSI、MSI和和LSI数字集成电路（或可编程器件）构数字集成电路（或可编程器件）构成，即为纯硬件电路来实现。成，即为纯硬件电路来实现。考虑到考虑到MCU已成为一种可编程的智能化的已成为一种可编程的智能化的VLSI器件，自然对那些功能较复杂的系统成为器件，自然对那些功能较复杂的系统成为备受设计者青睐的优选对象。备受设计者青睐的优选对象。简易数码锁这一课题既可由一般数字电路也可简易数码锁这一课题既可由一般数字电路也可由由MCU完成。但后者的电路更为简洁。完成。但后者的电路更为简洁。1234ABCD4321DCB
10、ATitleNumberRevisionSizeA4Date:15-Nov-2003Sheet of File:E:lwhaiproject未 来 科 技 电 路 图 未 来 科 技 .DdbDrawn By:A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC174LS164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L1LED8EA/VP31X119X218RESET9RD17WR16INT012INT113T014T115P101P112P123P134P145P156P167P178P0039P0138P0237P0336P0435P05
11、34P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD11RXD10IC18751A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC274LS164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L2LED8A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC374LS164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L3LED8A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC474L
12、S164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L4LED8A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC574LS164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L5LED8A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9DIC674LS164abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L6LED8D11D12D13D14D15D16D17D18D11D12D13D14D15D16D17D21D22D23D24D25D26D27D28D21D22D23D24D25D26D
13、27D31D32D33D34D35D36D37D38D31D32D33D34D35D36D37D41D42D43D44D45D46D47D48D41D42D43D44D45D46D47D51D52D53D54D55D56D57D58D51D52D53D54D55D56D57D61D62D63D64D65D66D67D68D61D62D63D64D65D66D67R11KC222uFC312MC430PC530PVCCK9K10K11K12K13K14K15K16K1K2K3K4K5K6K7K8R3R4R5R6VCCP14P15P16P17P13P12P11P10P10P11P12P13P14P
14、15P16P17VT112OUTPUTRR1RR2VCCP2.6P2.6u 准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；u小时的计时要求为小时的计时要求为“12翻翻1”，分和秒的计时要求为，分和秒的计时要求为60进位；进位；u校正时间。校正时间。 定时控制；定时控制； 仿广播电台正点报时；仿广播电台正点报时； 报整点时数；报整点时数； 触摸报整点时数；触摸报整点时数； 其他。其他。该系统的工作原理是：该系统的工作原理是：u振荡器产生高稳定的高频脉冲信号，作为数字振荡器产生高稳定的高频脉冲信号，作为数字钟的时间基准（系统时钟），再经分频器输出钟的时间基准（
15、系统时钟），再经分频器输出标准秒脉冲信号。标准秒脉冲信号。u秒计数器计满秒计数器计满60后向分计数器进位，分计数器后向分计数器进位，分计数器计满计满60后向小时计数器进位，小时计数器按照后向小时计数器进位，小时计数器按照“24翻翻1”规律计数。计数器的输出经译码器送规律计数。计数器的输出经译码器送显示器。显示器。u计时出现误差时可以用校时电路进行校时、校计时出现误差时可以用校时电路进行校时、校分、校秒。扩展电路必须在主体电路正常运行分、校秒。扩展电路必须在主体电路正常运行的情况下才能进行功能扩展。的情况下才能进行功能扩展。主体电路是由功能部件或单元电路组成的。主体电路是由功能部件或单元电路组成
16、的。在设计这些电路或选择部件时，尽量选用在设计这些电路或选择部件时，尽量选用同类型的器件，如所有功能部件都采用同类型的器件，如所有功能部件都采用TTL集成电路或都采用集成电路或都采用CMOS集成电路。集成电路。整个系统所用的器件种类应尽可能少。整个系统所用的器件种类应尽可能少。下面介绍各功能部件与单元电路的设计。下面介绍各功能部件与单元电路的设计。振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。一般来说，振荡器的频率越高，计
17、时精度一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高。越高。分频器的功能主要有两个：分频器的功能主要有两个：u一是产生标准秒脉冲信号；一是产生标准秒脉冲信号；u 二是提供功能扩展电路所需要的信号，如二是提供功能扩展电路所需要的信号，如仿电台报时用的仿电台报时用的1kHz的高音频信号和的高音频信号和500Hz的低音频信号等。的低音频信号等。u选用选用3片中规模集成电路计数器片中规模集成电路计数器可以可以完成上述功能。因每片为完成上述功能。因每片为110分频，分频，3片片级联则可获得所需要的频率信号，即第级联则可获得所需要的频率信号，即第1片片的的Q0端输出频率为端输出频率为500HZ，第，第2片的片的
18、Q3端端输出为输出为10Hz，第，第3片的片的Q3端输出为端输出为1Hz。74LS90有两个清零端MR1、MR2和两个置9端MS1、MS2，其功能如下表所示。用74LS90构成十进制计数器非常方便，不需外加逻辑门电路用2片74LS90构成的8421BCD码100进制计数器如下图所示。图中，将低位计器的最高位输出脉冲信号作相邻高位计数器的时钟脉冲。1234ABCD4321DCBATitleNumberRevisionSizeA4Date:7-Dec-2003 Sheet of File:E:lwhaiproject未 来 科 技 电 路 图 未 来 科 技 .DdbDrawn By:Q 012Q
19、 19Q 28Q 311M S 16M S 27M R12M R23CLK 014CLK 11IC174LS90Q 012Q 19Q 28Q 311M S 16M S 27M R12M R23CLK 014CLK 11IC274LS901CPQ 0Q 1Q 2Q 3Q 0Q 1Q 2Q 3分和秒计数器都是模分和秒计数器都是模M=60的计数器，其计的计数器，其计数规律为：数规律为：00-01-58-59-00选选作作十位计数器，十位计数器，74LS90作个位计数器。再将作个位计数器。再将它们级联组成模数它们级联组成模数M=60的计数器。的计数器。时计数器是一个时计数器是一个“24进制进制”的特殊
20、进制计的特殊进制计数器数器，即当数字钟运行到，即当数字钟运行到24时时59分分59秒时秒时秒的个位计数器再输入一个秒脉冲时，数秒的个位计数器再输入一个秒脉冲时，数字钟应自动显示为字钟应自动显示为00时时00分分00秒，实现日秒，实现日常生活中习惯用的计时规律。常生活中习惯用的计时规律。74LS92结构123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:20-Oct-2004Sheet of File:E:lwhaiproject数字电路实验系统kcsh.ddbDrawn By:Q012Q111Q29Q38MR16MR27CLK014CLK11IC1
21、74LS92Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC274LS90CLCK六进制二进制Q3Q1Q2Q0CLK1CLK0R02 R0174LS92结构图五进制二进制Q3Q1Q2Q0CLK1CLK0R02R01R90R9174LS90结构图123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:28-Mar-2006Sheet of File:C:DOCUME1lwhaiLOCALS1TempRar数字钟.ddbDrawn By:Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11
22、IC774LS90Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC874LS90VCCVCC123IC11A74LS0074LS47、74LS48为为BCD7段译码段译码/驱动器，驱动器，其中，其中，74LS47可用来驱动共阳极的发光二可用来驱动共阳极的发光二极管显示器示器，而极管显示器示器，而74LS48则用来驱动共则用来驱动共阴极的发光二极管显示器。阴极的发光二极管显示器。74LS47为集电为集电极开路输出，用时要外接电阻；而极开路输出，用时要外接电阻；而74LS48的内部有升压电阻，因此无需外接电阻的内部有升压电阻，因此无需外接电阻(可可以直接与显示
23、器以直接与显示器 连接连接)。74LS48的功能表的功能表如表如表2.4所示，其中，所示，其中，A3A2AlA0为为8421BCD码输入端，码输入端，ag为为 7段译码输出段译码输出端。端。各使能端功能简介如下： /LT 灯测试输入使能端。当LT0时，译码器各段输出均为高电平，显示器各段亮，因此，LT0可用来检查74LS48和显示器的好坏。 /RBI 动态灭零输入使能端。在LT1的前提下，当/RBI0且输入A3A2AlA0000时，译码器各段输出全为低电平，显示器各段全灭，而当输人数据为非零数码时，译码器和显示器正常译码和显示。利用此功能可以实现对无意义位的零进行消隐。 /BI 静态灭零输入使
24、能端，只要BI0，不论输入A3A2AlA0为何种电平，译码器4段输出全为低电平，显示器灭灯(此时/BIRBO为输入使能)。 / RBO 动态灭零输出端。在不使用/BI功能时，BIRBO为输出使能(其功能是只有在译码器实现动态灭零时RBO0，其它时候RBO1)。该端主要用于多个译码器级联时，实现对无意义的零进行消隐。实现整数位的零消隐是将高位的RBO接到相邻低位的RBI，实现小数位的零消隐是将低位的RBO接到相邻高位的RBI。74LS48功能表74LS48功能表74LS48构成的构成的1000进制计数、译码显示电路进制计数、译码显示电路1234ABCD4321DCBATitleNumberRev
25、isionSizeLetterDate:2-Dec-2003 Sheet of File:E:lwhaiproject未 来 科 技 电 路 图 未 来 科 技 .DdbDrawn By:abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L1LED8A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC574LS48a1b1c1d1e1g1f1a1b1c1d1e1f1g1Q 012Q 19Q 28Q 311M S16M S27M R12M R23CLK 014CLK 11IC174LS90abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L
26、1LED8A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC674LS48a2b2c2d2e2g2f2a2b2c2d2e2f2g2Q 012Q 19Q 28Q 311M S16M S27M R12M R23CLK 014CLK 11IC274LS90abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L1LED8A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC774LS48a3b3c3d3e3g3f3a3b3c3d3e3f3g3Q 012Q 19Q 28Q 311M S16M S27M R12M R23CLK
27、 014CLK 11IC374LS90abfcgdee1d2cm3c4h5b6a7cm8f9g10L1LED8A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC874LS48a4b4c4d4e4g4f4a4b4c4d4e4f4g4Q 012Q 19Q 28Q 311M S16M S27M R12M R23CLK 014CLK 11IC474LS9012J1INPUT12J2INPUTVCC当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间( (或称校或称校时时) )。校时是数字钟应具备的基本功能。一般电子手表都
28、具有时、。校时是数字钟应具备的基本功能。一般电子手表都具有时、分、秒等校时功能。为使电路简单，这里只进行分和小时的校分、秒等校时功能。为使电路简单，这里只进行分和小时的校时。时。对校时电路的要求是：对校时电路的要求是：在小时校正时不影响分和秒的正常计数；在分校正时不影在小时校正时不影响分和秒的正常计数；在分校正时不影响秒和小时的正常计数。响秒和小时的正常计数。校时方式有校时方式有“快校时快校时”和和“慢校时慢校时”两种，两种，“快校时快校时”是，是，通过开关控制，使计数器对通过开关控制，使计数器对1Hz1Hz的校时脉冲计数。的校时脉冲计数。“慢校时慢校时”是是用手动产生单脉冲作校时脉冲。图用手
29、动产生单脉冲作校时脉冲。图2.42.4为校为校“时时”、校、校“分分”电电路。其中路。其中S1S1为校为校“分分”用的控制开关，用的控制开关，S2S2为校为校“时时”用的控制用的控制开关。校时脉冲采用分频器输出的开关。校时脉冲采用分频器输出的1Hz1Hz脉冲，当脉冲，当S1S1或或S2S2分别为分别为“0”0”时可进行时可进行“快校时快校时”。需要注意的是，校时电路是由与非门构成的组合逻辑电路，开关Sl或S2为“0”或“1”时，可能会产生抖动，接电容C1、C2可以缓解抖动。必要时还应将其改为去抖动开关电路。1 1、定时控制电路的设计、定时控制电路的设计 数字钟在指定的时刻发出信号，或驱动音响电
30、路数字钟在指定的时刻发出信号，或驱动音响电路“闹闹时时”；或对某装置的电源进行接通或断开；或对某装置的电源进行接通或断开“控制控制”。不管是。不管是闹时还是控制，都要求时间准确，即信号的开始时刻与持续闹时还是控制，都要求时间准确，即信号的开始时刻与持续时间必须满足规定的要求。时间必须满足规定的要求。 例例 要求上午要求上午7 7时时5959分发出闹时信号，持续时间为分发出闹时信号，持续时间为1 1分钟。分钟。 7 7时时5959分对应数字钟的时个位计数器的状态为分对应数字钟的时个位计数器的状态为(Q3Q2Q1Q0)H1(Q3Q2Q1Q0)H101110111，分十位计数状态为，分十位计数状态为
31、(Q3Q2Q1Qo)M2(Q3Q2Q1Qo)M201010101，分个位计数器的状态为，分个位计数器的状态为(Q3Q2QlQ0)M1(Q3Q2QlQ0)M110011001。若将上。若将上述计算器输出为述计算器输出为“1”1”的所有输出端经过与门电路去控制音的所有输出端经过与门电路去控制音响电路，可以使音响电路正好在响电路，可以使音响电路正好在7 7时时5959分响，持续分响，持续1 1分钟后分钟后( (即即8 8点时点时) )停响。所以闹时控制信号停响。所以闹时控制信号Z Z的表达式为的表达式为: : Z=(Q2Q1Q0)H1 (Q2Q0)M2(Q3Q0)M1Z=(Q2Q1Q0)H1 (Q2
32、Q0)M2(Q3Q0)M1式中，式中，M为上午的信号输出，要求为上午的信号输出，要求M1。 如果用与非门实现逻辑功能，则可以将如果用与非门实现逻辑功能，则可以将Z进行变换进行变换,实现上式的逻辑电路实现上式的逻辑电路所所示，其中示，其中74LS20为为4输入二与非门，输入二与非门，74LS03为集电极开路为集电极开路(OC门门)的的2输入四与输入四与非门，因非门，因OC门的输出端可以进行门的输出端可以进行“线与线与”，使用时在它们的输出端与电源十使用时在它们的输出端与电源十5V端之间端之间应接一电阻应接一电阻RL，取，取RL3.3k。如果控制。如果控制1kHz高音和驱动音响电路的两级与非门也高
33、音和驱动音响电路的两级与非门也采用采用OC门，则门，则RL的值应重新计算。的值应重新计算。 由图可见上午7点59分时，音响电路的晶体管导通，则扬声器发出1kHz的声音。持续1分钟到8点整晶体管因输入端为“0”而截止，电路停闹。仿广播电台正点报时电路的功能要求是：每当数字钟计时快要到正点时发出声响，通常按照4低音1高音的顺序发出间断声响，以最后一声高音结束的时刻为正点时刻。 设4声低音(约500Hz)分别发生在59分51秒、53秒、55秒及57秒，最后一声高音(约1kHz)发生在59分59秒，它们的持续时间均为1秒。如下表所示。由上表可得：Q3S1 =“0” 时500Hz输入音响； Q3S1 =
34、“1” 1kHz输入音响。只有当分十位的Q2M2Q0M211，分个位的Q3M1、Q0M111。秒十位的Q2s2Qos211及秒个位的Q0S11时，音响电路才能工作。仿电台正点报时的电路如图2.7所示。这里采用的都是TTL与非门，如果用其它器件，则报时电路还会简单一些。报整点时数电路的功能是：每当数字钟计时到整点时发出音响，且几点响几声。实现这一功能的电路主要由以下几部分组成：（1） 减法计数器 完成几点响几声的功能。即从小时计数器的整点开始进行减法计数，直到零为止。（ 2）编码器 将小时计数器的5个输出端Q4、Q3、Q2、Q1、Q0按照“12翻1”的编码要求转换为减法计数器的4个输入端D3、D
35、2、D1、D0所需的BCD码。编码器的真值表如 下表2所示。 （3）逻辑控制电路 控制减法计数器的清“0”与置数。控制音响电路的输入信号。 根据以上要求，采用了如下图所示的报整点时数的电路。其中编码器是由与非门实现的组合逻辑电路，其输出端的逻辑表达式由5变量的卡诺图可得。 D1的逻辑表达式：减法计数器选用74LSl91，各控制端的作用如下： /LD为置数端。当/LD0时将小时计数器的输出经数据输入端D0D1D2D3的数据置入。/RC为溢出负脉冲输出端。当减计数到“0”时，/RC输出一个负脉冲。U/D为加减控制器。UD1时减法计数。CPA为减法计数脉冲，兼作音响电路的控制脉冲。 逻辑控制电路由D
36、触发器741S74与多级与非门组成，如下图所示。图 仿电台报时电路及时序电路的工作原理是： 接通电源后按触发开关S，使D触发器清“0”，即1Q=0。该清“0”脉冲有两个作用：其一，使74LSl91的置数端/LD0，既将此时对应的小时计数器输出的整点时数置入74LSl91：其二，封锁1kHz的音频信号，使音响电路无输入脉冲。当分十位计数器的进位脉冲Q2M2的下降沿来到时，经G1反相，小时计数器加1。新的小时数置人74LSl91。Q2M2的下降沿同时又使74LS74的状态翻转，1Q经G3、G4延时后使/LD1、此时74LSl91进行减法计数，计数脉冲由CP0提供。CP01时音响电路发出1kHz声音
37、，CP00时停响。当减法计数到0时，使D触发器的1CP0，但触发器状态不变。当/RC1时，因Q2M2仍为0，CPH1，使D触发器翻转复“0”，74LSl91又回到置数状态，直到下一个Q2M2的下降沿来到。实现自动报整点时数的功能。如果出现某些整点数不准确，其主要原因是逻辑控制电路中的与非门延时时间不够，产生了竞争冒险现象，可以适当增加与非门的级数或接人小电容进行滤波。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:28-Mar-2006Sheet of File:C:DOCUME1lwhaiLOCALS1TempRar数字钟.ddbDrawn
38、By:abfcgdee1d23c455b6a78f9g10DS1LEDabfcgdee1d23c455b6a78f9g10DS2LEDabfcgdee1d23c455b6a78f9g10DS3LEDabfcgdee1d23c455b6a78f9g10DS4LEDA7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC174LS48A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC274LS48A7B1C2D6LT3BI/RBO4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC374LS48A7B1C2D6LT3BI/RB
39、O4RBI5a13b12c11d10e9f15g14IC474LS48Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC574LS90Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC674LS90Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC774LS90Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC874LS90123IC9A74LS00456IC9B74LS008910IC9C74LS00111213IC9D74LS00123IC10A7
40、4LS00456IC10B74LS008910IC10C74LS00111213IC10D74LS00VCCVCCVCCVCC123IC11A74LS00SSQ2S1SWS2SWR13.3KR23.3KVCCVCCC10.01C20.01A1A2A3A4A5A6A7A1A2A3A4A5A6A7B1B2B3B4B5B6B7B1B2B3B4B5B6B7C1C2C3C4C5C6C7C1C2C3C4C5C6C7D1D2D3D4D5D6D7D1D2D3D4D5D6D7TRIG2Q3R4CVolt5THR6DIS7VCC8GND1IC12555D5Q1CLK3Q2R4S6IC13ACD4013D9Q13C
41、LK11Q12R10S8IC13BCD4013R32KR45.1KR510KVCCC30.1C40.01500HZ1KHZ12456IC15A74LS2013121098IC15B74LS20123IC16A74LS00456IC16B74LS008910IC16C74LS00111213IC16D74LS0012IC17A74LS0456IC17C74LS0434IC17B74LS0489IC17D74LS041KHZ500HZQ012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CLK014CLK11IC1874LS90Q012Q19Q28Q311MS16MS27MR12MR23CL
42、K014CLK11IC1974LS90SGQ3SECONDSGQ0SSQ0SSQ2MGQ0MGQ3MSQ0MSQ2SGQ3SGQ0SSQ0SSQ2MGQ0MGQ3MSQ0MSQ2CIN11COUT9COUT10RST12Q47Q55Q64Q76Q814Q913Q1015Q121Q132Q143IC204060C6100PC5100PCRY32768HZR65.1M2HZ1HZ60进制校时脉冲VT1R71K12JP1VCCVT2L1L2R81KVCC12POWER*VCCMINUTEMINUTE时基电路校时显示电路整点报时电路信号源由前由前31图所示的数字钟系统组成框图图所示的数字钟系统组成框图
43、按照信号的流向按照信号的流向分级安分级安装，逐级级联，这里的每一级是指组成数字钟的各功能电装，逐级级联，这里的每一级是指组成数字钟的各功能电路。路。级联时如果出现级联时如果出现时序配合时序配合不同步，或尖峰脉冲干扰，引起不同步，或尖峰脉冲干扰，引起逻辑混乱，可以增加多级逻辑门来延时。如果显示字符变逻辑混乱，可以增加多级逻辑门来延时。如果显示字符变化很快，模糊不清，可能是由于电源电流的跳变引起的，化很快，模糊不清，可能是由于电源电流的跳变引起的，可在集成电路器件的电源端可在集成电路器件的电源端Vcc加滤波电容。通常用几十加滤波电容。通常用几十微法的大电容与微法的大电容与0.01uF的小电容相并联
44、。的小电容相并联。画数字钟的主体逻辑电路图画数字钟的主体逻辑电路图。经过联调并纠正设计方案中。经过联调并纠正设计方案中的错误和不足之处后，再测试电路的逻辑功能是否满足设的错误和不足之处后，再测试电路的逻辑功能是否满足设计要求。最后画出满足设计要求的总体逻辑电路图，如前计要求。最后画出满足设计要求的总体逻辑电路图，如前图所示。如果因实验器材有限，则其中秒计数器的个位和图所示。如果因实验器材有限，则其中秒计数器的个位和时计数器的十位可以采用发光二极管指示，因而可以省去时计数器的十位可以采用发光二极管指示，因而可以省去2片译码器和片译码器和2片数码显示器。片数码显示器。MCU确定系统任务总体设计硬件
45、设计及调试软件设计及调试联机调试性能测试单片机应用系统的开发过程原理框图MCULED显示器锁存（1）驱动器译码器锁存（2）键盘时钟芯片123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:28-Mar-2006Sheet of File:E:lwhai2006年 模 块 电 路 单 片 机 控 制 数 字 钟 V1.0（ 200603） OCLOCK-V1.0.DdbDrawn By:e1d2h3c4g56b789f10a1112c1c2c3c4L1LED8*4e1d2h3c4g56b789f10a1112c1c2c3c4L2LED8*4/OE1D0
46、2D13D24D35D46D57D68D79GND10LE11O712O613O514O415O316O217O118O019VCC20IC274LS573I11O12I23O24I35O36GND7O48I49O510I511O612I613VCC14IC67407LI11O12I23O24I35O36GND7O48I49O510I511O612I613VCC14IC57407LEA/VP31X119X218RESET9RD/P3.717WR/P3.616INT0/P3.212INT1/P3.313T0/P3.414T1/P3.515P101P112P123P134P145P156P167P
47、178P0039P0138P0237P0336P0435P0534P0633P0732P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE/P30TXD/P3.111RXD/P3.010VCC40GND20IC1AT89S51VCCO0O1O2O3O4O5O6O7O0O1O2O3O4O5O6O7O0O1O2O3O4O5O6O7VCCVCCB0B1B2B3B4B5B6B7B0B1B2B3B4B5B6B7R1R2R3R4R5R6R7R8100*8123IC8A74LS02WRWRD0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7VCCA1
48、B2C3E14E25E36Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77IC474LS138VCCC112MC230C330C44.7UK0R910KVCCK1K2K3R10R11R12VCC10K*3/OE1D02D13D24D35D46D57D68D79GND10LE11O712O613O514O415O316O217O118O019VCC20IC374LS573456IC8B74LS02VCC21X12X23GND4RST5I/O6SCLK7VCC18IC7DS1302C532768HZC66PFC76PFBT13.6VP14P14S1SPEAKERS21001234567
49、891011121314151617181920JMP1BUSD0D1D2D3D4D5D6D7D0D1D2D3D4D5D6D7P22P23P24P25P26P27P22P23P24P25P26P27VCCWRRDRD12345678910JMP2P3P30P31P32P33P34P35P30P31P32P33P34P3512JMP3POWERC8220UC90.1GND1DQ2VCC3DS1DS1820VCCP13P13R134.7KVCCSJ1POWERSC20.1SC40.1Vin1GND2+5V3SIC1LM7805CTSC1470USC3470USR12KSL1LEDVCCSD1SD2
50、SD3SD4SCK(P17)1GND2MISO(P16)3VCC4RST5NC6NC7NC8MOSI(P15)9GND10DOWNLOADDOWNLOAD89S51VCCRESEETRESEETP15P16P17P15P16P17DY147UDY247UDY30.1DY40.1VCC8910IC8C74LS02111213IC8D74LS02元器件： 二极管1N4007两只 三极管：9011（NPN）、9012（PNP）各一只 可控硅MCR100-6四只 0.3A、2.5V指示灯四只 0.1F涤纶电容一只 3K、2K、20K电阻各一只 8扬声器一只 轻触开关四只闭合闭合S抢答开始。抢答开始。
