包板,把线成直角,避免交叉,也不要跨越元件。
4.面包板使用久后,有时插孔间连接铜线会发生脱落现象,此时要将此排插孔做记号。并不再使用。
五、各功能块电路图
数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,可以由许多中小规模集成电路组成,所以可以分成许多独立的电路。
(一)六进制电路
由74hc390、7400、数码管与4511组成,电路如图一。
(二)十进制电路
由74hc390、7400、数码管与4511组成,电路如图二。
(三)六十进制电路
由两个数码管、两4511、一个74hc390与一个7400芯片组成,电路如图三。
(四)双六十进制电路
由2个六十进制连接而成,把分个位的输入信号与秒十位的qc相连,使其产生进位,电路图如图四。
(五)时间计数电路
由1个十二进制电路、2个六十进制电路组成,因上面已有一个双六十电路,只要把它与十二进制电路相连即可,详细电路见图五。
(六)校正电路
由74ch51d、74hc00d与电阻组成,校正电路有分校正和时校正两部分,电路如图六。
(七)晶体振荡电路
由晶体与2个30pf电容、1个4060、一个10兆的电阻组成,芯片3脚输出2hz的方波信号,电路如图七。
(八)整点报时电路
由74hc30d和蜂鸣器组成,当时间在59:50到59:59时,蜂鸣报时,电路如图八。
六、总接线元件布局简图
整个数字钟由时间计数电路、晶体振荡电路、校正电路、整点报时电路组成。
其中以校正电路代替时间计数电路中的时、分、秒之间的进位,当校时电路处于正常输入信号时,时间计数电路正常计时,但当分校正时,其不会产生向时进位,而分与时的校位是分开的,而校正电路也是一个独立的电路。
电路的信号输入由晶振电路产生,并输入各电路。
简图如图九。
七、芯片连接总图
因仿真与实际元件上的差异,所以在原有的简图的基础上,又按实际布局画了这张按实际芯片布局的接线图,如图十。
八、总结
1.实验过程中遇到的问题及解决方法
①面包板测试
测试面包板各触点是否接通。
②七段显示器与七段译码器的测量
把显示器与cd4511相连,第一次接时,数码管完全没有显示数字,检查后发现是数码管未接地而造成的,接地后发现还是无法正确显示数字,用万用表检测后,发现是因芯片引脚有些接触不良而造成的,所以确认芯片是否接触良好是非常重要的一件事。
③时间计数电路的连接与测试
六进制、十进制都没有什么大的问题,只是芯片引脚的老问题,只要重新插过芯片就可以解决了。但在六十进制时,按图接线后发现,显示器上的数字总是100进制的,而不是六十进制,检测后发现无论是线路的连通还是芯片的接触都没有问题。最后,在重对连线时发现是线路接错引脚造成的,改过之后,显示就正常了。
④校正电路
因上面程因引脚接错而造成错误,所以校正电路是完全按照仿真图所连的,在测试时,开始进行时校时时,没有出现问题,但当进行到分校时时,发现计数电路的秒电路开始乱跳出错。因此,电路一定是有地方出错了,在反复对照后,发现是因为在接入校正电路时忘了把秒十位和分个位之间的连线拿掉而造成的,因此,在接线时一定要注意把不要的多余的线拿掉。
2.设计体会
通过这次对数字钟的设计与制作,让我了解了设计电路的程序,也让我了解了关于数字钟的原理与设