王云电子课程设计报告.docx

.电子设计基础课程报告设计题目：采用45108秒倒计数钟设计学生班级：通信0903学生学号：20095981学生姓名：王云指导教师：黎恒、曹文、刘春梅时 间：20102011（2）第4周至19周西南科技大学信息工程学院 一. 设计题目及要求1 采用芯片4510设计8秒倒计时数钟。（要求：数码管显示状态。时基（秒脉冲）信号可由外部源提供）二、题目分析与方案选择2.1题目分析我这次设计是以4510芯片为主进行8秒倒计时钟设计，首先掌握4510的功能是必要的。这样，有利于更好的理解，更全面的设计。从资料中可以知道，4510芯片是十进制同步、可预置数、加减8421BCD计数器。其引脚排列及逻辑功能如下图1所示： 图1：CD4510引脚排列及逻辑功能时序图通过该逻辑功能时序图，利用4510的置数和减法功能设计8秒倒计时数钟。2.2电路方案通过对芯片的分析及与实际生活的联系，在电路的基础上添加一个报警功能，即当倒计时为0时，发光二极管发光。因此设计电路如图2所示：当显示数字零时，发光二极管发光 （添加的报警功能）当开关打到高电平时，实现置数功能 图2：当开关接地时，实现倒计时 2.3实现原理首先，分析芯片4510的各个引脚接法不同，所产生的不同功能。当CI接高电平LD、CR接地电平时实现保持功能，当CP脉冲下降沿到来时，且CI、UD、LD、CR同时为低电平时实现减法计数功能即倒计时。为了实现8秒倒计时计数状态应从1000递减至0000.而四输入或非门起到反馈作用，只有0000经或非门输出为高电平，此时发光二极管报警发光，同时判断为共阴极数码管，此时显示为零。但是上述电路一旦输入0时刻停止时，不能再次进入8秒倒计时功能，所以在使能端再接入接地短路开关。即开关接高电平时置数8，而开关接地电平时开始8秒倒计时。计到0时自动暂停。 将上述电路完成之后，应将4510 的四个输出端分别接入BCD七段译码器4511，用其驱动七段共阴数码管，即可显示输出结果80.三 主要元器件介绍 3.1七段共阴数码管 其结构如图3所示： 图3：七段共阴极数码管物理结构与图形3.2七段译码器4511其功能表如下： 由功能表分析即可用来驱动七段共阴数码管四 仿真分析 4.1 CD4510的输出波形：4.2 CD4511的输出波形：五 PCB原理图与PCB排版图 图1： PCB原理图图2 PCB排版图六 总结 通过这次数电的电子课程设计，巩固了我的数电知识，对一些芯片有了进一步的了解，同时对设计的思路更加清晰，当然从中也发现了许多不足 。从网上及书中查找更多的资料，熟悉数码管的功能，及在电路设计中应注意电路设计应合理可行，使用元件应考虑工作稳定、安全，如开关应有消抖动措施，发光二极管、数码管应串接限流电阻等。整个过程中请教了许多同学，虽然设计的有些简单，但是对于我来说还是收获颇多。学会了使用Multisim软件，熟悉了PCB的封装和排版。也懂得了虚心请教能使自己更快的获得更多的知识。 实践出真知，有再多的理论不去实践，渐渐地会被淡忘，然而学会熟练的操作才是真本事。我会努力去学习去实践的！*;