电子装配实习报告 数字电子钟

电子装配实习报告 数字电子钟（共11篇）

1.电子装配实习报告 数字电子钟 篇一

四．总结：

我从实习中学到了很多宝贵的经验和知识，通过这次实习，我深刻的认识到了理论知识和实践相结合是教学环节中相当重要的一个环节，只有这样才能提高自己的实际操作能力，并且从中培养自己的独立思考、勇于克服困难。这次实习是自己亲自装配了一个收音机。虽然是第一次自己亲手做装配，但是我在这次实习中认识到，只有自己亲手做了，才会明白其实很多事是很简单的，只要你敢做，就没有你做不到的事。

以前上理论课总觉得老师讲的太抽象，通过这次实习，又重新明白了很多东西。通过两个星期的实习，使我对电子元件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识，打好了以后学习模拟电路课的入门基础。同时实习使我获得了收音机的实际生产知识和装配技能，培养了我理论联系实际的能力，提高了我分析问题和解决问题的能力，增强了独立工作的能力。最主要的是培养了我与其他同学的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。

从小我就喜欢组装和拆卸，可这次我却失败了。总结这个实习我感觉自己有时候十分的粗心和不自信，刚开始我得收音机是好的，可我测试的时候总是不响，问了同学才知道原来我没有打开开关。打开开关准备去检查，在检查之前自己极度不自信的再次测试一遍，这到好将接到扬声器的线弄断了，接着是重新焊接扬声器的街头，螺丝刀不小心又将扬声器焊接处给脱落了。俗话说祸不单行，然后是可变电容接头断了，焊接处的铜箔融化。只好作废。哎。在这个实习环节中，我明白了自信的重要性。但也明白了自己的动手能力还十分的不足，缺乏锻炼，所以在日后的学习过程中，我应该努力的将理论与实际联合起来，着重锻炼自己的动手能力，是自己面对以后的工作时有一定的底气。

这一次的实习不仅使我对成功有了更大向往而且对于失败我也明白坦然的好处和换个角度想的态度.一切的技术与经验都是在实践中一点一滴的积累来的，这次我又知道了不少电路元件与如何安装的知识。实习是培养我们动手能力的一个好机会，通过这次实习，我学会了基本的焊接技术，收音机的检测与调试，知道了电子产品的装配过程，我们还学会了电子元器件的识别及质量检验，知道了整机的装配工艺，这些为我们的培养动手能力及严谨的工作作风，也为我们以后的工作打下了良好的基础总之，在实习过成中，要时刻保持清醒的头脑，出现错误，一定要认真的冷静的去检查分析错误！在实习过程中最挑战我动手能力的一项训练就是焊接——看似容易，实则需要长时间练习才能掌握。在不断挑战自我的过程中，我拿着烙铁的手不抖了，送焊锡的手基本能掌握用量了，焊接技术日趋成熟。当我终于能用最短时间完成一个合格焊点时，对焊接的恐惧早已消散，取而代之的是对自己动手能力的信心。在这一过程当中深深的感觉到，看似简单的，实际上可能并非如此。

总的来说，我对这门课是热情高涨的。第一，我从小就对这种小制作很感兴趣，那时不懂焊接，却喜欢把东西给拆来装去，但这样一来，这东西就给废了。现在实习课正是学习如何把东西“装回去”。每次完成一个步骤，我都像孩子那样高兴，并且很有“成就感”。通过两个星期的学习，我觉得自己在动手能力是个很大的锻炼。实践出真知，纵观古今，所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力，就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中，我锻炼了自己动手技巧，提高了自己解决问题的能力。

2.电子装配实习报告 数字电子钟 篇二

1 印制电路板 (PCB) 的预处理

电路板通常不需处理即可使用。但有的电路板应检查铜箔电路腐蚀的情况, 焊盘孔是否打偏, 有的还需要打孔、砂光等工作。

2 元器件引脚的预处理

2.1 元器件引脚上锡

由于某些元器件的引脚因材料性质, 或因氧化, 可焊性变差。必须除去氧化层, 上锡 (亦称搪锡) 后再安装, 否则极易造成虚焊。除去氧化层的方法有多种, 但对于多数元器件来说, 手工刮削的办法易行可靠。搪锡的技巧处理如下。

1) 沾助焊剂。

2) 搪锡:用电烙铁来完成手工搪锡。

3) 整理:用电烙铁清理搪锡后可能造成的引脚锡尖或短路。

4) 检查:检查经搪锡处理的引脚是否达到焊接的要求, 确保焊接品质。

2.2 装配工艺中的紧固和联接

电子产品的元器件之间、元器件与机板、机架之间的紧固联接方式, 主要有焊接、螺钉螺栓紧固、压接、插接、粘接、捆绑等。

3 元器件的装配

3.1 装配的顺序

电路板上元器件的装配顺序是以前道工序不妨碍后道工序为原则, 一般先装配低矮的、小功率卧式元器件, 然后装配立式元器件和大功率卧式元器件, 再装配可变、易损元器件, 最后装配带散热器的元器件和特殊元器件。

3.2 常用电子元器件的装配

1) 集成电路 (1C) 的装配。装配时应该注意:拿取时确保人体不带静电;焊接时确保电烙铁不漏电。

2) 晶体管的装配。晶体管装配时要注意分辨它们的型号、正负极性和引脚次序;防止在焊接过程中对它们造成损伤。装配塑封大功率三极管时, 须考虑集电极和散热器之间的绝缘问题。装配绝缘栅型场效应管 (MOS管) 等器件时, 应该注意被静电击穿和电烙铁漏电击穿的危险, 最好使用超低压电烙铁或储能式电烙铁。

3) 电阻的装配。装配电阻时要注意区分同一电路中阻值相同而类型、功率不同的电阻, 不要相互插错;装配热敏电阻时要让电阻紧靠发热体, 并用导热硅脂填充两者之间的空隙;装配大功率电阻时要注意使之与其他零件、底板隔开一定的距离, 或使用专用的金属支架支撑, 以利于散热。小功率电阻多采用卧式安装, 并且要紧贴底板, 以减少分布电感。

4) 电容的装配。电容装配时要注意其耐压值, 可变电容、微调电容和电解电容的正负极性不能接反, 尤其是铝质电解电容。并尽量缩短焊接时间。

5) 电感的装配。固定电感的引脚与内部导线的接头部位较脆弱, 安装时要注意保护。可变电感装配的焊接时间不能太长, 以免塑料骨架受热变形影响调节。

4 焊接

焊接在这里是指电子产品装配中的锡焊。

1) 焊接准备。焊接开始前必须清理工作台面, 准备好电烙铁、焊料、焊剂和镊子等必备的工具。

2) 焊接过程及操作方法。

手工焊接有两种基本方法:一种是用实芯焊锡条的方法, 一种是使用松香焊锡丝作焊料的方法。

采用实芯焊锡条的方法现在已经用得较少, 这里不再阐述。

采用松香焊锡丝的焊接方法简单一些。操作方法如下:将电路板面向操作者倾斜搁置, 将烙铁头靠到被焊零件引脚和焊盘上, 同时将焊丝送向三者交汇处的烙铁头上, 使其熔化, 熔化的焊锡会马上流向并填充它们之间的空隙, 并使被焊物升温, 当温度升高到一定的程度时, 焊锡浸润被焊物表面, 开始形成焊点。然后, 移动烙铁, 焊点完成, 撤离烙铁, 冷却凝固等。操作要领是:始终带着焊剂液膜操作, 让焊锡在凝固以前总是处于晶莹发亮的状态。

3) 焊接的质量检验。检验焊接质量有多种方法, 比较先进的方法是用仪器仪表进行。在通常条件下, 则采用观察外观和用烙铁重焊的方法来检验。

5 特殊元器件的特殊焊接

特殊元器件是指那些较脆弱的、不耐高温的器件, 或者是尺寸极小的元器件, 或者是引脚较多的IC。这样的元器件很多, 如微型拨动开关、贴面元器件等。

特殊元器件装配焊接最好在一种带有照明灯的放大镜下进行。如果是电阻、电容、组合二极管等两、三个引出脚的元器件, 可以直接用Φ0.5mm的焊锡丝焊接, 必要时可在烙铁头上缠铜丝改制成更细小的烙铁头来进行手工焊接;比较难的是那些引出脚又多又密的表面贴装集成电路的手工焊接。焊接这种器件时, 要采用“滚焊” (或称“拖焊”) 的方法来解决。

特别注意的是每次的焊接时间不要超过3秒, 不然助焊剂会挥发完, 这时, 焊锡肯定是拉不开的了, 要再次加新的焊锡或助焊剂方可。

按照以上方法操作, 一定会使学生的电子元器件装配技术有很大的提高, 成为具有一定装配技能的人才。

结论:这是我对自己在电子元器件装配教学工作中的总结, 在做这次总结中最大的收获不仅是电子元器件的装配技术的研究, 还培养了学生分析和解决实际问题的能力和严谨、认真、创新、务实的科学工作作风, 并且学会了实作实训的分析归纳的思维, 增强了学生电子技术综合应用能力, 展现了老师的认真尽职的工作态度, 同学之间的相互帮助的精神。

在实际的教育教学中, 通过我的教学讲解和演示, 95%以上的学生都能够焊接出比较完美的焊点, 基本上没有出现虚焊、脱焊, 他们的焊接技术得到了很大程度的提高, 取得了可喜成绩, 受到了领导、社会、学生的好评。

参考文献

[1]佚名.元器件的预处理和安装.互联网, 2009.

[2]陈雅萍.电子技能与实训:项目式教学.高等教育出版社, 2007.

3.电子计算机的装配与调试技术 篇三

【关键词】计算机 装配 调试

组装技术是将电子零部件按设计要求装成整机的多种技术的综合，是电子产品生产构成中极其重要的环节电子，设备装配的目的，就是以合理的结构安排，最简化的工艺实现整机的技术指标，快速有效地制造出稳定可靠的产品。所以电子设备的装配工作不仅重要，也具有创造性，是制造世界上一流产品的关键之一。调试则是按照产品设计要求实现产品功能和优化的过程。掌握安装技术工艺知识和调试技术对电子产品的设计、制造、使用和维修都是不可缺少的。

一、计算机主要元器件的选购与安装

（一）网卡的选用与安装技术

1.网卡的选购。制作工艺网卡属于电子产品，它的制作工艺主要体现在焊接质量、板面光洁度。好的电路板焊点大小均匀，焊脚干净，焊接质量良好；劣质网卡会出现堆焊或虚焊等现象，焊接点看上去不均匀，有时可以看见细小的气眼。晶振材料好的网卡选用优质的晶振，能保证数据传输的可靠性进一步增加。劣质网卡的准确性不高，极易造成传输过程中的数据丢失的情况。

2.网卡的安装。打开机箱，将网卡插入机箱中对应的插槽内，使网卡平衡地将网卡向下压入插槽中，直到网卡的“金手指”全部压入插槽中为止 。用螺丝将网卡固定好，并观察是否发生了错位。

（二）调制解调器。需要掌握调制解调器的选购、安装和调试方法

1.调制解调器的选购

调试内置的硬件安装与声卡的安装类似，在关机情况下，将机箱后面板上PCI插槽边的档板用尖嘴钳拆掉。

2.安装。在安装ADSL Modem之前，电脑中需要安装好网卡。准备网卡在需要安装ADSL Modem的电脑上安装好网卡。安装ADSL Modem 用一根电话线将来自于信号分离器的ADSL高频信号接入ADSL Modem的ADSL 插孔。再用一根一端连接ADSL Modem的10BaseT插孔，另一端连接电脑网卡中的网线插孔。

二、电子计算机装配与调试要点

（一）装配时的注意事项

1.不损伤产品零部件.装配时，防止由于操作不当，造成损坏所安装的零件。

2.注意电气性能电器连接的导通与绝缘，接触电阻和绝缘电阻都和产品性能、质量紧密相关。

3.保证机械强度产品组装中要考虑到有些零部件在运输、搬动中受机械振动作用而受损的情况。

4.保证传热、电磁屏蔽要求某些零部件安装时必须考虑传热或电磁屏蔽的问题。

（二）系统的装配方法

1.系统优化。通过对系统进行“开启”、“禁用”，选择菜单和放弃一些不必要功能为代价，并重新分配硬件资源用以提高系统整体运行速度。系统优化可以加快开机速度.也可以美化视觉效果使程序比较有序运行，速度比较快，垃圾文件能很快清理，可以更好的保护计算机。

2.系统的备份与恢复。备份前，要转移或删除页面文件，关闭和删除暂时不需要的临时文件，扫描磁盘和整理磁盘碎片，可以将硬盘中的系统分区备份成映像文件，如果出现系统崩溃文件会恢复系统可以将整个硬盘备份成映像文件存储在光盘、移动硬盘或U盘中实现整个硬盘的恢复，也可以在局域网环境下可以实现对多台电脑进行批量备份或恢复。

3.装配工艺流程。主要是自动装配虽然可以不受各种限制，灵活方便而广泛应用于各道工序或各种场合，但其速度慢，易出差错，效率低。自动装配一般用于半自动插件机和自动定位机等设备。自动装配和手工装配的过程基本上是一样的。自动装配要求限定元器件的供料形式，整个插装过程由自动装配机完成，元器件装配的一系列工艺措施都必须适合于自动装配特殊要求，对于被装配的元器件，要求它们的形状和尺寸尽量简单一致，有互换性等。对于手工装配没有什么限制，也没有什么根本差别。总装的一般顺序及对装配件的质量要求。 电子整机总装的一般顺序与备组成部分装配件的装配质量是相关联的。因此，在总装之前对所有装配按技术要求进行配套和检查。未经检验合格的装配件不得安装，严格遵守总装的一般顺序，防止前后顺序颠倒，注意前后工序的衔接，遵循准备、装联、调试、检验的顺序。每个装配工人完成各自负责的操作项比并按规定顺序把机件传送给下一道工序的装配工人继续操作，形似流水般不停地自首至尾逐步完成整机的总装的作业法。

三、试方案设计

（一）基本调试

能够优化系统状态；使用网络监视器监测网络状况；掌握网络配置与性能关系。

（二）系统调试

1.系统软件调试。能够对操作系统、设备驱动程序 进行安装，用软件测试计算机部件，建立建立系统备份，掌握微型计算机常用操作系统的基本命令，调试外部设备的安装和设置方法，用相关软件清除病毒和预防病毒，并且有能够快速故障的能力。计算机及网络系统的机房环境、电网电压、温度湿度的要求要达标，做好机房管理和防止网络防病毒。

2.系统维护。对系统设备的维修，需要选择元器件进行替换或替代元器件替换或替代知识。同时利用新知识、新产品、新工艺、新技术解决问题计算机领域的问题。

参考文献：

[1]张爱平，赖欣.在JSP中调用JavaBean实现Web数据库访问[J].计算机时代，2007，（01）.

[2]仲伟和.基于JSP网页自动生成工具的设计与实现[J].科技信息（科学教研），2007，（15）.

[3]马国财.基于JSP技术的MIS系统中复杂查询器的设计与实现[J].青海大学学报（自然科学版），2007，（02）.

[4]李佳.基于JSP技术的网页自动生成工具的实现[J].电脑开发与应用，2009，（03）

[5]朱海泉，李兵.基于JSP网页自动生成工具的设计与实现[J].长春师范学院学报，2006.

4.数字电子钟实验报告 篇四

学号： 指导教师：

2016年7月19日

课程名称：

姓名： 院系： 专业：

电子电路安装与调试 陈肖苇、李晓杰、张晨靖 信息与电子工程学院 电子科学与技术 3140104544 王子立

实验报告

课程名称：电子电路安装与调试指导老师：王子立成绩：______________ 实验名称：多功能数字钟的设计与制作实验类型：设计型同组成员：

一、实验目的和要求

实验目的：

1.学习并掌握中规模集成电路设计制作数字电路系统的方法，装调技术和数字钟的功能扩展电路的设计。

2.熟悉集成电路的使用方法。实验要求：

1.选用74系列或COMS系列中规模集成电路，LED数码显示器为主要器件设计并制作一多功能数字电子钟，要求具有如下功能：

①基本功能：以数字形式显示时、分、秒的时间，小时的显示为“12”翻“1”，手动快校时。

②扩展功能：仿广播电台整点报时，报整点时数，定时控制（时间自定）。自行设计电路，至少实现其中两个扩展功能，电路形式尽可能不与前述电路相同。

2.设计与制作要求

①拟定数字电子钟电路的组成框图，要求电路的基本功能与扩展功能同时实现，使用的器件要尽量少、成本低。

②设计、仿真、制作各单元电路，要求器件布局合理、美观，便于级联与调试。③测试数字电子钟系统的逻辑功能，同时满足基本功能与扩展功能的要求。

④画出数字钟系统的整机逻辑电路图，设计印制电路板，要求器件布局合理，布线整齐、美观。

⑤安装并调试整个数字电子钟。

二、实验内容和原理

实验内容：

1.设计主体电路，完成基本功能：以数字形式显示时、分、秒的时间，小时的显示为“12”翻“1”，手动快校时。

2.设计扩展电路，完成扩展功能：仿广播电台整点报时，报整点时数，定时控制（时间自定）。

3.仿真各单元电路。4.制作PCB板并印刷电路。5.焊接电路板并调试。实验原理：

1.数字电子钟电路原理

数字电子钟实际上是一个对标准频率（1Hz）进行计数的电路，主要由基准频率源、分频器、计数器、译码显示驱动器、数字显示器和校准电路等组成。基准频率源是数字电子钟的核心，它产生一个矩形波时间基准信号，其频率精度和稳定性决定了计时的精度。分频器采用计数器实现，以得到1秒（即频率1Hz）的标准秒信号脉冲。在计数器电路中，对秒、分计数采用60进制的计数器，对时计数器采用12翻1 的计数器。译码器采用BCD码七段译码显示驱动器。显示器采用LED七段数码管。

整个数字电路系统的原理如图2.1所示，分为主体电路和扩展电路两大部分。其中主体电路完成数字钟的基本功能，扩展电路实现数字钟的扩展功能。

图2.1多功能数字钟系统组成框图

该系统的工作原理是：由振荡器产生稳定的高频脉冲信号，作为数字钟的时间基准，经分频器输出标准脉冲信号。秒计数器满60后想分计数器进位，分计数器满60或向小时计数器进位，小时计数器按照“12翻1”规律计数。计数器的输出经译码器送显示器。计时出现误差时可以用校时电路进行校时、校分。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。

2.主体电路原理 ①振荡器

振荡器是数字钟的核心。振荡器频率的精确度及稳定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。一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高。

由于石英晶体振荡器的输出频率较高，为了得到1Hz的秒信号，需要对振荡器的输出信号进行分频。通常用计数器实现分频，一般用多级二进制计数器实现。

图2.2为时钟专用集成电路（CD4060）的晶体振荡电路及分频电路，取晶振的频率为32768Hz，该电路内部含有一个振荡电路和一个14级2分频电路，使用非常方便。在他的输出端可以得到2Hz的标准脉冲和其他高频信号。2Hz再经过一个D触发器二分频后得到1Hz的秒信号。

图2.2 用CD4060构成的电子钟振荡与分频电路

如果精度要求不高，也可以采用由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器，或由集成定时器555与RC组成的多谐振荡器。选用555构成的多谐振荡器，设振荡频率f0=103Hz，电路参数如图2.3所示：

图2.3 555构成的振荡器

②分频器

分频器的功能主要有两个：一是产生标准秒脉冲信号，二是提供功能扩展电路所需要的信号，如仿电台报时用的1kHz的高音频信号和500Hz的低音频信号等。选用3片中规模集成电路计数器74LS90可以完成上述功能，因为每片是1/10分频，3片级联则可以获得所需要的频率信号，即第一片的Q0端输出频率为500Hz，第二片的Q3端输出为10Hz，第三片的Q3端输出为1Hz。

③时分秒计数器

时间计数单元有时计数、分计数和秒计数三个部分。分和秒都是模M=60的计数器，输出为两位的BCD嘛，其计数规律为00→01→„→58→59→00→„。选用74LS92作为十位计数器，74LS90作为个位计数器，再将他们级联组成模数M=60的计数器。

也可以选用10进制计数器，无需进制转换，只需要将Q0和CP1’相连即可。CP0’与脉冲输入信号相连，Q3可作为向上的进位信号与秒的十位计数电路CP0’相连，电路连接如图2.4所示：

图2.4 十进制计数器电路

秒十位计数电路为6进制计数器，需要进制转换。10进制计数器转换为6进制计数器的电路如图2.5所示，Q2、Q1通过与门与1清零端R相连，实现6进制转换，与门的输出同时还作为向上的进位信号与分个位计数电路CP0’相连。

图2.5 十进制-六进制计数器转换电路

分计数器与秒计数器设计相同。

时计数器是一个12翻1的特殊进制计数器，即当数字中运行到12时59分59秒时，秒的个位计数器再输入一个秒脉冲后，数字钟应自动显示为01时00分00秒，实现日常生活中习惯用的计时规律。选用74LS191和74LS74，其电路原理见图2.6：

图2.6 时计数器

74LS191是带异步置数端的16进制可逆计数器，设计成0-9的10进制加法器和2→1的减法计数器，用它做1-9的计数何从12→1的减法计数。74LS74是D触发器，用作时十位计数。

工作过程：74LS191从0开始计数，到第九个技术脉冲过后，其输出为1010，与非门G1输出低电平，计数器异步置零，与非门G1又回到高电平。与非门G1回到高电平的瞬间（上升沿），74LS74触发器被置1，完成9-10的进位过程。第十一、十二个脉冲过后计数状态分比为10001/10010，这时与非门G2输出低电平，计数控制端为高电平74LS191被设置为减法计数器，第十三个脉冲到来是74LS191的状态由0010转变为0001.这时，与非门G3的两输入端都为高电平，输出变为低电平，使D触发器清零，整个计数器的状态为00001，完成了从12→1的状态转换。同时计数器74LS191的控制端又恢复为低电平，重新开始下一个12的计数周期。

④译码、驱动及显示电路

各计数单元的计数器实现了对时间的累计，并分别从Q0-Q3端以BCD码的形式输出，译码驱动显示电路是将计数器的输出数码转换为数码显示器所需要的逻辑并驱动显示器进行显示。图2.7是使用CD4511作为译码驱动电路，选用LED数码管作为显示器。CD4511是CMOS BCD码到7段锁存、译码、驱动电路，它可以直接驱动共阴极LED，图中电阻器限流的作用，其阻值应根据电源电压来决定，一般限制LED数码管每段笔画10mA左右。

图2.7 译码、驱动及显示电路

⑤时分校正电路

当数字钟刚接通电源或计时出现误差时，需要校正时间，校时是数字钟应具备的基本功能。一般电子钟都有时、分、秒等校时功能。

对校时电路的要求是：在小时校正的时候不影响分和秒的正常计数，在分校正时不影响小时和秒的正常计数。校时方法有快校时和慢校时两种：快校时通过开关控制，使计数器会1Hz的校时脉冲计数，慢校时用手动产生单脉冲作为校时脉冲。图2.8为校时分电路，它是由基本RS触发器和与非门组成，基本RS触发器的功能是产生单脉冲，防止抖动。其中K为校正用的控制开关。校正脉冲采用1Hz的秒信号，当K处于图示位置时，与非门G1输出高电平，基本RS触发器处于1状态，这是数字钟正常工作，来自分或秒的进位信号能进入时或分计数器。拨动开关K时，与非门G2输出高电平，基本RS触发器处于0状态，这时数字钟处于校正状态，秒信号可以直接进入计数器，而进位信号被阻止，因而能够较快地校正相应计数器的计数值。校准后将校正开关K薄回原位，数字钟继续进行正常的计数工作。如果校时脉冲改由单位脉冲产生器提供，则可以进行慢校时。

图2.8 时分校正电路

3.功能扩展电路 ①仿广播电台整点报时电路

一般数字电子钟都具备整点报时的功能，及在时间到达整点前数秒钟内数字钟会自动发出声响报时。报时方式是发出连续的或者有节奏的音频信号，较复杂的也可以是实时语音提示。仿广播电台整点报时是在整点前数秒内开始报时，响1秒停1秒共5声，前4声低音，最后1声高音。电路功能要求：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整点时刻。

设4声低音（约500Hz）分别发生在59分的51秒、53秒、55秒和57秒，最后一声高音（约1kHz）发生在59分59秒，它们的持续时间为1秒，如下表所示： CP（秒）

00 Q3S1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0

Q2S1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0

Q1S1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0

Q0S1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0

功能 低音 停 低音 停 低音 停 低音 停 高音 停

当Q3S1=0时鸣低音，当Q3S1=1时鸣高音。

只有当十位的（Q2Q0）M2=11，分个位的（Q3Q0）M1=11，秒十位的（Q2Q0）S2=11以及秒个位的Q0S2=1时，音响电路才能工作。

②定时控制电路

数字钟在制定的时刻发出信号，或驱动音响电路“闹时”，或对某装置的电源进行接通或断开控制，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时间必须满足规定的要求。

例：要求上午7时59分发出闹时信号，持续时间为1min。7时59对应的时个位计数器状态0111，分十位计数器状态0101，分个位计时器状态1001.若将上述计数器输出为1的所有输出端经过与门电路控制音响电路，可以使音响电路正好在7点59响，持续1min后停响。实现的电路如图2.9所示：

图2.9闹时电路

有图可见到达时刻时，音响电路的晶体管导通，扬声器发出1kHz的声音，持续1min后晶体管因为输入端为0而截至，电路停闹。

③报整点时数电路

报整点时数电路功能：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。

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、D2、D1、D0所需的BCD码。

③逻辑控制电路：控制减法计数器的清零与置数，控制报时音响电路的输入信号。根据以上要求，采用过了如图2.10的报整点时数的电路。

图2.10自动报整点时数的电路

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： D0=Q0

D1=((Q4’Q1)’·(Q1Q4)’)’ D2=(Q2’·(Q4Q1)’)’ D3=(Q3’Q4’)’

减法计数器选用74LS191，个控制端的作用如下：LD’为置数端，当LD’=1时将小时计数器输出的数据经数据输入端D0D1D2D3置入，CP0’为溢出负脉冲输出端，当减计数到0时，CP0’输出一个负脉冲，U’/D为加减控制器。U’/D=1做减法计数。

逻辑控制电路由D触发器74LS74与多级与非门组成。电路的工作原理是：接通电源后按出发开关S，使D触发器清零。该清零脉冲有两个作用，一是使74LS191的置数端LD’=0，即将此时对应的小时计数器输出的整点时数置入74LS191，二是封锁1kHz的音频信号，使音响电路无输入脉冲而停止发声。当分十位计数器的进位脉冲的上升沿来到时，小时计数器加1，新的小时数被置入74LS191，进位脉冲的上升沿同时又使74LS191的状态翻转，输出高电平，经G2、G3延时后使LD’=1，此时74LS191进行减法计数技术脉冲由1Hz秒信号提供。秒信号低电平时音响电路发出1kHZ声音，秒信号高电平时停响。当减法计数到0时，74LS191的CP0’会输出一个负脉冲，使D触发器的触发信号回到0，单触发器的状态保持不变，当74LS191的CP0’结束负脉冲回到高电平时，因此时分进位信号仍为高电平，经与非门G1和非门后产生一个上升沿，使D触发器翻转到0状态，74LS191又回到置数状态。

如果出现某些整点数不准确，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入小电容进行延时。

三、主要仪器设备

装有AD、Proteus软件的电脑，各类元件，镊子，焊锡，电烙铁等

四、操作方法和实验步骤

1.实验电路的设计：

①由图2.1所示的数字钟系统组成框图，按照信号的流向分级安装，逐级级联。②级联时如果出现时序配合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，如果显示字符变化很快，模糊不清，可能由于电源电流的跳变引起，可以在集成电路器件的电流端Vcc加退耦滤波电容。

③画数字钟的主题逻辑电路图。经过联调并纠正设计方案中的错误和不足，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。

2.实验电路的仿真

①在Proteus软件中绘制电路图。

②依次进行主体电路和各扩展电路的功能仿真，观察各电路模块的功能是否满足需求，必要时在关键节点添加示波器探针观察电路的波形情况。根据仿真结果对电路进行适当的调整。

3.PCB板的绘制 4.实验电路的装调

五、设计方案及仿真分析

1.实验电路的设计： ①主体电路

图5.1主体电路

图5.2 振荡器

图5.3 计数器

图5.3 译码显示

②扩展电路

图5.4 正点报时

图5.5仿广播电台正点报时

图5.6 定时控制

图5.7 音响电路

图5.8 电源电路

2.实验电路的仿真： ①计时显示功能

起初仿真发现小时、分、秒的数字都能够正常显示，且分、秒为60进制，但小时信号出现满7复0的状况，即状态为0→1→2→3→4→5→6→7→10→11→12。此时我们的局部电路如图5.9所示：

图5.9 原小时计数显示电路 当H11=1，H13=1即Q3Q2Q1Q0=1010，U2进行置零操作，但观察仿真发现Q3Q2Q1Q0= 0111即置零。我们将H11、H12、H13和LD信号添加到示波器中观察到波形如图5.11所示。

图5.10 添加示波器

图5.11 波形显示

结合数码管显示发现，当数字从7将要变成8时，H13和LD都出现了跳变，H13原本应当从0状态变为1状态并保持一段时间但实际上H13从0变为1后又迅速跳回0，导致电路计数器被置0。

结合这一现象，我们分析原因为，当H13从0状态变成1状态时，H10、H11和H12也同时从1状态变成0，由于电路的延迟，以及计数器采用异步置数，导致跳变现象的产生。因此，我们将原本输入为H11、H13的与非门U18改为输入为H10’、H11、H12’、H13的四输入与非门，然后再进行仿真，发现功能可正常实现。

图5.12 修改后局部电路

②时间校准功能

对电路进行快速时间校准功能的仿真，发现当校时开关下按时，小时数会升高，实现小时校准；当校分开关下按时，分钟数会升高，实现分钟校准，时间校准功能正常。

③正点报时功能

图5.13 音响电路示波器

如图5.13将示波器探针放置在音响电路上，观察当整点来临时，示波器显示的波形情况。图5.14所示是4时来临时，音响发出4声提示音的波形。另外选取其他若干整时数，均能实现正点报时功能。

图5.14正点报时

④仿广播电台报时功能

图5.15仿广播电台报时

观察整点即将来临时音响的波形显示，发现在整点前10s开始报时，并从扬声器中听出先报四声低音再报一声高音，更改若干整点数功能均能正常实现。

⑤定时控制

图5.16 定时控制

利用拨码开关设定好定时的小时数和分钟数，仿真发现到达定时时间时扬声器开始发出提示音，声音持续一分钟，更换若干定时时间再次测试，发现定时控制功能都能够正常实现。

⑥电源电路

图5.15 电源电路

3.PCB板的绘制

最终设计完成的PCB版如下：

图5.16 电路整体设计

电路排版的整体设计理念是将电源以及指示灯放在右上角，通电的同时即可检验电路是否能工作以及电源电路是否正常工作，同时，将整块电路中的用户交互界面，即时间显示界面和按钮操作界面分别置于电路板的上下两侧，其中，将时间显示界面放在最上方，方便观察和调试，将按钮操作界面放在电路板的最下方，方面用户操作；至于其他的功能模块，则放在电路板的中间部分，并按功能相关的原则进行排版。

电路布线的整体设计理念是在电路板的一周布上一圈的电源线和地线，当有需要时直接横向延伸进去进行连接；电路的其它部分则采取自动布线然后手动进行调整的方法。

下面，将针对电路中的关键模块进行详细的介绍。

图5.17 电源电路

上图为电源电路，将8~12V的直流电接在JP1上，若电源正常工作，则电源指示灯LED被点亮，同时经过7805输出5V稳压；其中四个电容C11，C12，C13，C14起到滤波的作用，用来稳定稳压器输出的电压。

图5.18 晶振电路 上图为晶振电路，其中32468为频率为32.768KHz的晶体振荡器，U1是14次分频的分频器，晶振的输出信号经过U1产生一个1KHz的信号和一个2Hz的信号，其中2Hz的信号再次经过分频产生1Hz的信号，当作计数器的时钟。

图5.19 数字钟主体部分

上图为数字钟的主体部分从上到下分别是共阴数码管显示器，分压限流电阻，显示译码器和16进制计数器。首先由16进制计数器由1Hz信号进行计数和产生进位，同时将状态传递给显示译码器4511，显示译码器4511将计数器传递来的状态进行译码，输出对应的高电平信号，经电阻分压后，点亮对应的共阴数码管显示器，即可实现电路的主体功能。

图5.20 开关控制电路

上图是我们的开关控制电路，左边四个拨码开关分别对应小时的十位，小时的个位，分钟的10位，分钟的各位，用其对应的二进制代码进行控制。SW2是闹钟控制电路，其中仅开关1闭合，闹钟打开；仅开关2闭合，闹钟关闭；开关1和开关2同时断开，芯片默认高电平，闹钟打开；开关1和开关2同时闭合，则电源和地会短路，所以不能同时闭合。SW1是整点报时控制电路，当开关1闭合时，整点报时功能使能，开关1打开，整点报时功能关闭。S1是小时电路的手动快校时按键，S2为分钟电路的手动快校时按键。

4.电子钟的安装与调试 ①安装电路 按照原理图、PCB图和板子上的元件名称安装、焊接电路，芯片先焊插座，方便出现问题时进行修改。老师告知PCB板可能出现几处错误，因为修改元件时自动布线把过孔取消了，因此几根地线没有连上。我们检查PCB板与AD中的PCB图连线，计划用导线将没连上的线连上，后来发现错误已经被修改。

②电源电路

安装好电路后，在没有装芯片的情况下，测试电源电路是否正常。将直流电源调整为10V，限流在0.6A左右，按下OUTPUT，电源电路的指示LED灯亮，用万用表测量输出端的电压，在5V左右，故电源电路正常工作。

③主体电路的调试

按照原理图首先安装CD4060芯片，测试振荡电路是否正常。示波器探头首先接CD4060的4脚，接地端接电源地，测得1kHz左右的方波信号。在将探头接至5脚，测得500Hz左右的方波信号。在晶振处可以测得32.7KHz左右的信号(很遗憾忘记拍照记录波形)。因此振荡电路正常工作。

安装所有的芯片，接通电源，电源电路指示灯亮，数码管亮，显示小时的两个数码管显示18，显示分钟的两个数码管显示88，显示秒的两个数码管从零开始以1Hz的频率计数。秒数码管的变化说明秒计数正确，分钟和小时则说明了我们在设计中忽略了自启动问题。通过校时、校分按键调节小时和分钟数合适。

当秒到“59”后，两数码管变为0，同时分钟位加1，说明秒到分钟的逻辑正确。

长按校分按钮，可以看到两个分钟的数码管显示按60进制以秒计数，到达59后小时加1，说明分钟模块正常工作。

长按校时按钮，小时以1Hz频率实现1→12计数，小时模块正常工作。主体电路数字钟正常工作。

在测试按钮短按实现快校时时，发现短按校时按钮，小时显示有可能不变、或有可能乱跳，如从12跳到6跳到2；校分按钮短按时有不变情况，在校分计数超过40后经常直接置零；并且校分按钮会影响到小时的显示；长按时按键按下和松开时也会影响计数变化。这可能与按键开关的抖动有关系；在测试过程中还发现PCB板的抖动也会影响到数码管显示。开关防抖动与上拉电阻与并联电容组成的RC电路有关，所以通过改变电容电阻的值来增大RC电路的时间常数。我们把104的电容换成220uF的电容，使RC电路的时间常数在100ms左右，焊接时注意电容的正负极。但是改变电容后按键短按校时校分情况并没有明显改变。

最后我们决定将按键开关换成拨码开关来得到电平，通过1Hz信号来校时。换成拨码开关后，打开拨码开关后小时、分钟能够正常计数。但是拨码开关与底座有些接触不良，拨动开关时也有可能有抖动，因此拨动拨码开关时需要小心，固定电路板和拨码开关拨动开关可以正常工作。

在调节校时、校分时曾经在板子后方接一个电容，并接过示波器，这个过程中分钟数码管曾突然不显示，按校时、校分按钮并不能使其恢复正常。后发现电路板上分钟电路用到的74LS390非常烫，可能已被烧坏。拆下74LS390后用万用表测试插座上各个管脚的电压，发现电压并没有异常情况，接地脚与电源地直接的电压为0V左右。检查电路板电路没有发现问题。猜测可能背后接电容和示波器测波形时可能有短路等情况发生导致74LS390烧坏。更换74LS390后，电路正常工作，390有稍微发热但不会发烫，390接地脚电压与电源地相同，可以正常使用。

④调节闹钟功能。

闹钟电路通过拨码开关设置闹钟时间。

首先确定电路板上从左到右四个开关顺序按照小时的十位、个位，分钟的十位、个位排列，之后按照当前时间设置拨码开关的数值。此处输入分别为数码管上显示数字的二进制编码，打开闹钟开关后发现喇叭并没有响。检查原理图和电路板，发现每个拨码开关的高位到低位是从右向左的，重新调整拨码开关的拨码后，喇叭持续发出1kHz的声音。关闭闹钟电路的控制开关后声音停止，在同一分钟内，再次打开控制开关，仍然发出声音，当分钟改变时，声音停止。说明闹钟电路正常工作。

调试过程中，应该注意控制开关的作用。由于设计电路的原因，控制开关有两个拨码开关接入状态，左数第一个与电源相接，第二个与地相接，当第二个开关未接通（0）时不论第一个拨码开关接通与否输入都为高电平（1），闹钟电路工作；当状态为01时，闹钟电路控制开关处于打开状态，相当于闹钟电路不工作。但是如果同时使两个开关状态处于“ON”状态，电源直接与地相接，整个电路都被短路，停止工作。因此调试时应小心不能同时拨开两个开关。

⑤调节仿广播台报时功能

首先通过校分按钮使分钟显示为59分，当秒数达到50后，每逢奇数秒数会响一低音声音，持续一秒钟，到达59分响一高音。实现来四声低音一声高音的仿广播电台报时功能。该电路能够正常工作。

⑥调节仿广播台报时功能

打开该电路模块的控制开关后，发现喇叭一直发出一秒一响的声音。电路存在问题。找到该模块的电路，与原理图对照的过程中发现有一网络名写错，在最后版本的原理图中没有改正过来。我们将电路板上相连的LD线用小刀刮断，通过导线将正确的两个相连的管脚连接后，接通电源，在非整点时喇叭不再发声。

因为该电路是在小时数变化时工作，所以我们只需要通过校时开关改变小时数，而不需要将数字钟调至整点来测试电路。

测试过程中，首先我们将时间调至整点，此时仿广播电台报时与整点报时接连工作，我们在数整点报小时数时发现少一声认为可能两功能报时在整点处重叠。

之后再改变校时按钮后，听报小时数是正常的。但多次测试后，发现报小时数的声音普遍比当前的小时数少一声。并且在12→1过程中，小时数报了12声。这说明该电路中存在竞争冒险现象，置数信号LD1比置数要先到达减法计数器导致电路报了之前的小时数，我们通过接入电容来增加LD1所在电路的延迟时间，使置数先传到减法器后再有置数信号的变化。

在LD1的输出端与计数器74LS191的置数管脚之间并联一个104电容，注意焊接时使电容管脚与其他管脚不相接，以免发生短路情况。并联电容后再次测试，发现所有时间的整点报小时数功能所报声音数都正常。

仿广播电台报时模块能够正常工作。

六、讨论、心得 李晓杰：

在本次实验过程我主要承担的工作有闹钟电路和电源电路的设计，利用Proteus对电路进行仿真并修改电路，协助进行电路板的安装，与组员一起进行电路的调试。

在确定实验项目后，首先对给出的电路原理进行理解掌握。在学习过程中，发现数字钟的显示是一一分开的，因此每一个个位、十位都可以看成一个单独的计数器，而不能整体地看成秒钟和分钟是60进制而小时是从1计数到12的11进制计数器，因为这样不利于数码管每一位的显示，超过9的数无法通过7段译码器使数码管有显示数值。另外，整点报小时数电路中通过D触发器来实现减法计数器和置数状态的转换也值得学习。原理部分也加深了我对边沿触发的理解。

在设计闹钟电路时，运用了拨码开关拨二进制数来实现闹钟时间的设定，又用数值比较器来确定数字钟到达了设定时间。在设计过程，要注意TTL门电路中输入悬空时输入的是高电平，所以设计电路时要注意添加接地，同时也要加电阻。我们在设计闹钟电路的控制开关时经过多次修改，与数值比较器相连设置时间的拨码开关电路在此处仿真会出现问题，最终我们确定用两个拨码开关一个接电源一个接地实现控制作用。电源电路能使8~12V左右的电压转换为稳定的5V左右的电压，提供了稳压电源，因此电源输入时可能有的变化使提供的电压造成太大的影响，能保证电路的正常工作。

在电路仿真过程中，我们学习了Proteus软件的使用。Proteus在绘制出电路原理图后可以很方便地进行仿真，同时还可以提供激励电源和虚拟的示波器，方便我们观察电路中的时序变化图和仿真的波形图。在用Proteus仿真振荡、分频电路中，发现晶振不能起振，在网上查询发现这个问题很普遍，Proteus仿真振荡电路是一个短板，我们可以直接设置CD4060的振荡频率为32768Hz来实现振荡电路的观察，但是此时仿真会提示CPU负载达到99~100%使仿真时间与实际时间相差非常大，时间变化得非常慢，并且在示波器上无法显示波形。我们通过对显示出的红蓝块指示高低电平经过一段时间观察可以看出能得到1Hz的信号。在后续仿真中，我们不加入振荡电路，而通过给予激励电源来提供输入信号。在主体电路调试中发现了小时电路变化至7时就发生了进位，通过示波器观察波形发现因为从7（0111）到8（1000）存在着1变0，0变1的情况使LD瞬间有低电平，而将置数电路改成在同时满足1001情况下置数可以解决问题。后来发现将7400改为74LS00后就不会存在这个问题。在仿真过程学习了Proteus软件的使用方法，也对数字电路的内容加深了理解。软件的仿真与实际还是存在差别的，并且每个软件的长处和优点都不一样，我们要根据电路功能选择合适的软件进行仿真。而我们在计数器的设计时，置数电路中只考虑置数数字的1信号，只将1信号对应的网络接至与非门而不考虑0信号对应的网络，是因为计数是由高到低有顺序的，而仿真告诉我们这样做可能会在实际电路中遇到问题；7400和74LS00也说明这个问题的存在也与不同类型的芯片有关系。

调试过程加深了我对各个芯片作用的理解，也积累了调试和修改电路的经验。我们在调试中也遇到了很多问题，首先电路在设计绘制时有一网络名写错，在修改时我们将连线断开后用导线重新连线解决了问题。在实际电路调试中，我们也遇到了竞争冒险的问题，通过增加电容延时的方法来解决问题。在调试过程中，理解了增加并联电容通过电容的充放电来延迟电平达到的时间来达到延迟目的。我们也对开关防抖动电路加深了理解，开关防抖动是通过一个RC电路来减轻开关抖动产生的时间很短的脉冲尖刺等造成电路的变化，可以通过R、C来改变时间常数达到防抖动。

这次实验帮助我们对数字电路的知识进行复习和加深理解，数字电路的理论多数是逻辑问题，当逻辑正确时，实际电路中会遇到的竞争冒险、开关抖动、尖刺等现象，在实验过程中更清晰地展现在我们面前，也让我们掌握对这些问题的解决方法。另外，我觉得我们在设计原理图和绘制PCB板时对后续问题的预见和为调试过程做准备的意识有待增强，我们可以提前增加多余的引脚方便我们接示波器等设备对波形进行测量。这是我们需要提高的能力。张晨靖：

通过这次实验，我学习了中规模集成电路如何设计制作数字电路系统，了解了数字钟的基本功能和扩展功能的设计实现方法，学会使用protuesISIS软件进行电路的仿真以及仿真出错后怎样快速寻找问题原因并进行修调，同时进一步熟练了AD软件的使用和电路板的安装调试。

在此次实验中，我们小组三个组员都有各自的分工，我主要负责答辩ppt的准备、电路的仿真分析和部分电路的修改以及最后的电路调试等。

在进行电路仿真的过程中，由于是第一次使用protues ISIS软件，我一开始还不太熟悉软件的操作方法和功能。开始的时候我认为在AD中已经绘制完成的原理图应当存在某种方法可以直接兼容至ISIS使用而无需重新绘制，后来查询了各种资料，发现ISIS的电路图可以在AD中打开，而AD中的原理图无法使用ISIS打开，所以最后我们决定重新绘制一遍原理图。

在protues中画好原理图后，我们开始进行电路仿真。但仿真一开始，就立刻出现了问题，电路的分、秒显示和进位都正确，但是小时的计数功能在进制却有错误，出现了满7复0的情况，即状态为0→1→2→3→4→5→6→7→10→11→12→0。我们分析错误原因，观察仿真显示的高低电平，发现D触发器的输入没有任何变化，但输出却会自行变化，我们知道，因为D触发器的下一位输出状态是取决于上一位输入的，所以对于这一现象的发生完全不能理解，另外，74191计数器的状态转换也存在问题，当输出状态达到0111时，下一状态就会变成0000，即高位一直无法出现1状态。

在请教过老师之后，老师建议我们在仿真电路中添加示波器观察波形，于是我们在H11（74191计数器的Q1）、H12（74191计数器的Q2）、H13（74191计数器的Q3）和LD四处防止了示波器探针，并再次执行仿真，这一次我们通过观察波形发现了问题所在。

当0111转换为1000状态时，Q3从0变成1，Q0、Q1、Q2则应“同时”从1变成0，电路中出现了竞争冒险现象，而原本的进位信号是Q3=1，Q0=1，在状态改变的过程中出现了7直接进位的情况，而我们之前观察到的的触发器输入没有变化，输出却发生了变化的现象也找到了原因，是因为我们开始观察电平高低变化的方法无法显示出电路波形的跳变，即当信号快速变化又快速跳回时，肉眼是看不到电平有所变化的，而我们采用示波器就可以很明显地看到这一现象了。分析出电路问题原因后，我们也很快地找到了解决问题的方法，将原本的进位信号Q3=1，Q0=1改为Q3=1，Q2=0，Q1=0，Q0=1，这样只有四位到达稳定状态后，才会产生进位信号，再次仿真就发现功能已经可以正确实现了。

之后的仿真都比较顺利，在获得了正确的仿真结果后，我们心里也变得有底，觉得电路板焊接完成后应该也不会出现大的问题，但真正安装完成电路板进行调试时还是出现了一些问题。

调试的第一天上午，我们的电路板的功能基本还正确，但下午回来后再进行调试一段时间后，却发现数字钟的分突然不显示了，并且芯片U22发烫非常严重，后来我们找老师更换了一块芯片，发现数字钟工作一段时间之后芯片还是会微微发热，怀疑是电路哪里存在短路问题，但是测量芯片接地和连接VCC的管脚，发现电压是正常的，直观来看电路板的器件焊接也没有明显问题，所以一直也没有找到芯片发热的具体原因，好在之后的调试我们会时常留意U22的温度，没有再出现严重发烫的问题。

另外数字钟还有一个问题，就是整点报时功能不准确，到达1点时会报时12声，2点会报时1声，3点会报时2声等等，以此类推。我们分析认为，出现这种整点不准确的现象，原因应该是逻辑控制电路的与非门延时时间不够，也产生了竞争冒险现象，查询资料和讲义后我们觉得可以直接接入一个小电容，延长延时获得正确的报时数，在接入电容之后，这一问题得到了解决。

在板子的装调过程中，我们发现了之前电路的设计上存在一些细节问题，很多实际电路中可能存在的细节在先前的设计中没有考虑到。比如部分电容的封装选择不合适，导致焊接时接入不便，也影响了电路的美观，还有校时电路的滤波电容距离主体较远，对于抖动的消除作用很不明显，另外，定时电路的拨码开关排布也很不方便操作，我们定时电路拨码开关的排布十位个位顺序和表示某位数字的二进制高低位是相反的，导致调节定时时刻不方便等，这让我更加深刻地意识到，电路板的设计是一个不断调整不断完善的过程，需要考虑到各种实际情况，才能设计出美观实用的电路板。另外，我们在调试过程中不断的发现问题、寻找原因、探索解决方法，进一步完善电路板的功能，这一过程需要足够的耐心和严谨，有时解决一个问题需要尝试多种方法，寻找最佳方案，才能最终获得一个功能比较健全的电路板，获得一个自己满意的结果。

陈肖苇：

这次实验主要担任的工作是原理图主体部分以及两个扩展部分的绘制，PCB的全部设计以及修改过程，PCB的安装与焊接以及电路板的调试几个过程，下面我讲分块讲一下我在几个方面的心得体会：

PCB版图的设计与修改 为了节约时间考虑，所以在原理图绘制完成之后，PCB版图就和原理图的仿真同步进行了，但是由于一些细节上的原因，导致提前进行版图设计并没有很好的提高时间利用率。

PCB版图的绘制主要包括了元器件的导入与检查，排版，手动布线与自动布线，手动布线更改，以及原理图更改逻辑设计之后的大改和经过老师检查之后的大改几部分组成。

首先第一步就是进行元器件的导入，但是导入之后，经过元器件的对比检查之后，发现一些元器件的封装不对，或者是一些元器件甚至没有选择封装，于是经过了更改之后，继续进行下面的工作。

接下来，进行的是元器件的排版工作。首先最容易想到的就是将数码管显示器即数字钟的显示部分放到板子的最上方，这样可以一眼就看到整个电路的工作性质；其次就是想到了要将手动校时和闹钟开关等按键以及开关放在板子的最下面，方便进行操作；至于其它的部分，主要就是为了美观进行了一个相对整齐的排布，同时也留出了一定的空间，为以后的布线留下余地。当然，中间这一步并没有按照功能排布，仅仅是按照美观排布，为版子的功能实现埋下了隐患（虽然这个隐患经过老师指导后进行了大改，已经基本排除，但是修改的过程也是相当的复杂，以后尽可能要做到一步到位）；其次，经过这一次的实践，发现当初元器件之间留下的空间对于这么大的一个工程来说还是相当有限的，以后对于空间要有更合理的把握。

图1：main_saved2(排好版)接下来，就是进行布线了。因为上一次的电子工程训练，我全部都是手动布的线，所以这一次是第一次尝试自动布线，结果发现自动布线速度这么快，看起来结果也很可靠，所以我还有一点惊喜，因为上一次布线所耗费的时间实在是太久了，下面就是布线之后的版图。

图2：main_saved3(第一次自动布线)然而这样的自动排版的最大的问题就是电源和地线过细，而且又不能直接批量修改，因为在内部的地方，直接修改会导致电路互联，引起短路。所以，我参考了一下别人设计的版图，于是设计成了将电源和地在外圈周围布线，然后通过横向的布线将电源和地导入到所需位置，经修改后的电路板如下：

图3：电源和地布完

上面这块板子算是我们第一版的最终版了，这是基于我们设计是正确的前提。几乎就在我布完线的同时，晓杰她们的仿真结果出来了，小时的翻转是不正确的，所以我们在讨论了之后，对小时控制电中的D触发器的输入逻辑进行了修改，然后加入了两个芯片，分别是74LS04的非门和74LS20的与非门。因为电路板内部没有空隙，所以考虑将两片芯片放在了右下角单独开出的一片小区域里。如下图：

图4：逻辑错误修改 修改完逻辑错误之后就产生了我们电路的第二版的最终版，然后就拿去给老师检查我们的板子有没有什么问题。经过检查之后，老师给我们指出了两个比较重要的设计失误，一个就是电源的四个滤波电容离电源太远，效果不好，二是晶振和14次分频器距离太远。于是回去之后我就将这两部分电路单独拿了出来，放在了右上方，改正了电路设计没有按功能排在一起的失误。修改后的部分如下图：

图5：修改后的电源电路

图6：修改后的晶振电路 经过以上三大步的修改，在对一些小的地方自动布线没有解决的错误进行修改之后，产生了我们上交的电路的最终版，如下

图7：最终上交版

在这份最终上交版中，经过老师的检查，还是发现了四处错误，分别是两根连线没有连上，以及两个过孔没有打通。这既是我当时检查不够仔细导致的问题，同时也是我不会使用DRC的原因，在电路板发下来之后，经过向老师请教，知道了如何用软件检查布线的结果，即DRC(design rule check 设计规则检查)，极大的减少了以后出现这种细节性错误的可能性，也算是一种进步吧。

这块PCB板总共花了我一天的时间进行排版和布线，然后花了整整三天的时间，更改铜线的粗细，修改电源和晶振电路，然后还修改了四十多处没连上或者过孔没打通的错误，不得不说PCB的设计是一个集技术与耐心于一体的工作。四天的时间里让我对PCB的设计产生了更深刻的认识，包括电源和地的布线方式，模块化设计的方法以及DRC确认设计等等，同时也切身的体会到了自己经验的不足，也有了以后努力的方向。

调试过程中的经验谈

调试的具体过程已经附在上文的安装与调试环节了，所以在此就不再赘述了，这里简单讲一下在调试过程中所发现的一些设计上的注意事项以及小组成员沟通之间的注意事项。

在这次的调试中发现的主要的设计错误和不合理的地方有网络名在组员的原理图更改之后没有更新，闹钟的数值比较器比较的开关和计数器的二进制顺序相反，没有设计自启动，以及整点报时功能存在竞争冒险现象，以及按钮开关存在较大不确定性等问题。

其中，网络名的问题属于组内成员沟通问题，因为坐在一起，我们此次的交流基本上就是将原理图直接发给对方，然后口头告诉对方所更改的地方，然后对方再将所修改的地方直接复制过去。这种交流方式的优点当然就是交流效率非常高，但是缺点就是如果一次性有太多修改的时候，尤其是只是更改网络名，而没有更改其他设计的时候，容易被忽视。建议以后如果需要一个小组一起努力完成一个项目的话，每次都应该将自己修改过的地方写成文档，让其他成员按照文档修改，而且这样以后在调试的时候也有可以参考的文献。

而对于数值比较器的问题，设计的时候是按3210的数序进行高低比较的，但是拨码开关上的顺序是1234（错位的以为因为不影响正常的大脑译码，所以不考虑，即对人脑来说不论是3210，还是4321只要是连续的四位数，结果都是一样的），因此出现的问题就是逻辑上的高低和物理上的高低相反，因此对于单个拨码开关使用的时候，最高位在右边，要从右向左读数，增加了使用难度，而让用户违反常规思维使用，让用户适应产品的做法，是一款产品设计的非常大的缺陷，这也是以后在设计电子产品的时候要考虑的重要问题——在功能以及价格相同的时候，用户体验往往决定了产品的出路。

图8：拨码开关的设计问题

至于没有设计自启动，也是一个很严重的问题，虽说刚通电的时候，数字中可以处在任何有用的状态，但有时候进去就是10：62，这样还要通过校时30多秒才能进入正常的循环，这也是一个弊端。鉴于修改自启动问题需要对整个电路的逻辑进行修改，工作量很大，而且对电路整体功能影响不大，所以这一问题我们小组暂未修改，且经过所有其他调整之后，一般开机后会处于10：00（不稳定），已经不需要很长的校时调整。

至于整点报时不准确的问题，开始的时候我们以为是计数器少数了一个，或者是和电台报时重叠。但我仔细考虑了一下，认为事实并不是这样，因为怎么想也不觉得每次计数器都会少数，原因肯定在输入数据部分。结果接下来就发现了1点的时候报时是响12下，于是，我立马确定了错误是跟我想的一样，存在于输入部分，即输入部分存在竞争冒险——时钟脉冲到达时，对应的译码器因为众多门电路的延时还没有将新的状态传递过来，减法计数器的数据输入端还是上一个状态，然后当时钟到达时，置入了上一个状态，所以才存在报时的错位现象。修改的关键就是延迟时钟信号的到达，修改方案有加两级反相器或者加上一个电容进行延时，因在调试的时候加入反相器过于麻烦，选择了第二个方案，即加上一个电容进行延时。经过修改之后，整点报时功能正常，符合设计要求。

图9：整点报时的数据输入端最多经过了三段延时

最后，不得不说这么大的一个项目真的是对自己的一个锻炼，不仅仅开始的时候要进行逻辑设计和改错，要耗费那么长的时间进行一个PCB的设计和修改，要把一块漏洞百出的电路调试到正常状态，无论哪一步都很烧脑子，但是无论哪一步收获都很大。

我还要感谢我的两个可爱的组员，没有她们协助和付出，凭我一个人，很难在这么短的时间内完成这么一个产品设计开发的全过程。还要感谢王老师的指导，指出了我们电路设计的不合理的地方，并告诉了我们修改方式，并且因为之前我不会DRC，在板子加工之前还帮我们修正了四处设计错误，使我们调试过程中的工作量极大的降低。

附录：原始调试记录

调试日期：2016/7/17 早上来到，安装好芯片和拨码开关之后，我们就安上了电源，开始了调试过程。 UH2引脚错误（没错，是两个等效的网络）

 开关与计数器大小顺序，对应拨码开关右侧为高位（对应问题） H1H2对应顺序等

 开关没有防抖动，长按可正常调时（大部分），短按不确定  6，9不好看

 电台报时和整点报时重叠  没有设计自启动

 网络名不对（LD与LD1，外加飞线）下午调试：

1． 长按的不确定性

2． 分钟和小时按键互相影响 3． 版子震动会改变状态

4． 分钟不显示——390发烫——按键失灵——整点报时一直响——换掉芯片，恢复正常。5． 整点报时少一声（或许是重叠）

调试日期：2016/7/18 接着昨天的进行调试，认为需要修改的主要存在以下三个方面  U22即74LS390存在发热现象

 整点报时存在错位现象（加电容延时）

 按钮开关存在抖动现象，长按正常，短按不确定（怀疑是版子震动问题，换成拨码开关并固定住版子，功能正常）

设计的不合理：

拨码开关方向，按钮开关，闹钟开关

因未出现乱码问题，所以开关上没有出现对应功能的提示，这也是一个很大的遗憾。

AD布线

1.交互式布线：小键盘上的星号；或者shift+ctrl+滚轮 2.先自动布线，后手动布线 3.电源和地绕圈布线

1.PCB板留白问题——方便修改

2.电源和地的双层布线问题——分不同层，同时绕圈，区分纵横

3.模块化设计的重要性——同一功能的元件尽量放在一起，尤其是电源，晶振等地方的电容，不然就没用惹。

4.布线查错：design——DRC——右下角message——下方窗口

小组分工：

5.数字电子技术基础实验报告心得 篇五

逻辑功能

逻辑表达式

真值表

逻辑符号

与

(

74LS08

)

Y=A·B

或

Y=A+B

非

与非

或非

与或非

异或

同或

设计工作任务书

任务名称

【技能训练5-1】设计1个12位的二进制加法器模块

任务要求

一、设计功能指标

设计1个12位的二进制加法器模块，其输入变量A、B为二组12位二进制数，输出S为一组13位的二进制数，实现二进制数的相加，即S=A+B。

二、任务要求

完成原理图设计的与仿真，对仿真结果进行设计验证，编写设计文档(设计报告格式见附录B，标准电路图纸格式见附录C)。

测试设备

装有MAX+plusⅡ的计算机

(1台)

设计步骤

注：请写出设计步骤和设计过程。

1.

启动MAX+plusⅡ

2.

设计输入

3.

建立项目

4.

图形文件的建立

5.

图形文件的设计输入

6.

编译

7.

设计验证

1)

建立波形文件

2)

加入仿真节点

3)

仿真

4)

仿真结果验证

测试电路

注：将设计电路图贴图于此。

仿真波形

注：请将测试波形贴图于此。

结论

与体会

结论：当输入变量为345H和ABCH时，所设计的加法器的输出变量的值为

E01

。当输入变量为987H、为123H时，所设计的加法器的输出变量的值为

AAA

。

结论：设计的12位二进制加法器

可以

(可以/不能)实现12位二进制数的相加。

可以

6.电子装配实习报告 数字电子钟 篇六

《数字电子技术》课程

综合实训报告

实训项目：

专业：

班级：

学号：

姓名：指导教师：

二O一二年 六 月 十六 日

八路抢答器电路设计

成绩：

一、实训目的1.深入地了解电子元器件的使用方法；

2.了解各种元器件的基本用途和方法；

3.能够灵活敏捷地分析、判断及解决电路中出现的故障；

4.积累更多电路设计的设计经验；

5.加强焊接能力和技巧，完成基本的要求。

二、电路硬件设计

1.电路的组成框图

（讲述八路抢答器电路的主要组成部分，绘制该电路的组成方框图。要求手绘）

2.单元电路设计

（1）编码器电路

（所选用的编码器的引脚结构图，编码器电路的原理图和工作原理。要求手绘）

（2）锁存器电路

（构成锁存器电路的主要芯片及其引脚结构图，锁存器电路的原理图和工作原理。要求手绘）

（3）译码显示电路

（译码显示电路的主要芯片及其引脚结构图，原理图和工作原理。要求手绘）

（4）复位（恢复抢答）电路

组成复位电路的元器件和工作原理。要求手写

（5）禁止抢答电路

组成禁止抢答电路的元器件和工作原理。要求手写

3.总体电路及元器件选择

（总体电路的原理图，元器件选择说明，元器件清单，PCB图。总体电路的原理图、PCB图可插入电脑图片）

4.总体电路工作原理

（讲述八路抢答器电路的工作原理。要求手写）

三、制板过程

（如：原理图绘制->PCB设计->PCB图打印->覆铜板打磨----省略---安装元件->焊接 要求简单写出每个步骤涉及到的主要方面。要求手写）

四、调试

（元器件安装、焊接好之后所出现的故障，调试、排除故障的过程及步骤。要求手写）

五、实训体会

7.电子装配实习报告 数字电子钟 篇七

高等院校的电子类专业课程具有入门难、逻辑思维能力要求高的特点, 如何讲好电子类专业课程是教师普遍关注的问题。而精心设计导课环节是取得好的教学效果的必要条件。电子装配技术是一门实践性很强的电子类专业课程, 在教学之初就让学生有一个感性认识, 产生浓厚的学习和实践兴趣, 是电子装配技术教学导课的目的。笔者现结合自己多年的教学经验, 谈谈对电子装配技术教学导课艺术的体会。

电子装配技术教学导课的要求

教学导课设计有很多, 但各种导课设计的有效运用都需要满足一定的条件。首先, 导课要有针对性, 要考虑课程内容和学生特点, 教师不仅要把握课程的主要内容、学生需要掌握的重点和难点知识和技能, 而且还要清楚学生现有的水平, 现已掌握的基础知识和实践能力、学生的求知欲及精神面貌, 这样才能做到有的放矢。电子装配技术课程要求学生掌握在前续课程《电子技术基础》中学过的一些重要元件和电路的具体应用。大多数学生基础薄弱, 对他们而言, 分析电子电路是头痛的问题, 所以在电子装配技术的导课中要针对这些情况, 让学生从实践中宏观地理解电路的功能及工作原理, 要由表及里、由浅入深。其次, 导课要有启发性。在导课过程中应巧妙设置学习情境, 由果究因提出问题, 充分发挥学生的想象力。再次, 导课要有简洁性。著名语言大师莎士比亚说:“简洁是智慧的灵魂, 冗长是肤浅的藻饰。”导课要做到点睛即可, 不能喧宾夺主, 不能把教学的主要内容也插入到导课中来, 冗长得使学生抓不住其中的关键内容。另外, 导课还应具有新颖性、趣味性等特点。

电子装配技术教学的导课设计艺术

导课的方式多种多样, 应根据学科特点、学生特点、本课程的内容特点、教师自身特点, 反复斟酌, 灵活运用。或温故知新, 从已知引入未知;或启发谈话, 步步诱导;或设疑布阵, 引起悬念;或开门见山, 单刀直入, 巧妙不同, 全在教师的运用。

温故知新式 专业课的知识点之间都是相互联系、相辅相成的。温故知新式导课通过温习旧知识带出新知识, 完成前续课程与后续课程之间的衔接与过渡。比如, 在讲解《初级电工基础》和《中级电工基础》的教学内容时, 运用这种导课方式, 可使学生迅速进入到课堂学习状态中。

目标设定式 信心是迈向成功的第一步, 有了信心, 学生才有解决问题和困难的决心。目标设定式导课通过设定一定的目标, 即在课堂教学之前, 教师设定一些让学生觉得可实现但又具有挑战性的目标, 帮助学生树立学习和实践的信心。当然设定目标时应注意目标不能太空太大, 不能让学生觉得遥不可及。比如, 在开展初级焊接实训时, 要求学生在规定的时间内必须完成至少400个焊点, 学生必然会聚精会神地认真去完成教师给定的任务。

设疑启迪式 这种导课方式比较常见, 教师精心设疑问难, 学生带着疑问去寻找答案, 印象会更加深刻。比如, 在进行焊接项目的实训之前, 教师提出“一般装接电路板遵循哪些步骤进行?”让学生充分发挥想象, 或思考, 或讨论, 由学生代表回答, 教师在听取答案时不断启迪, 使学生的回答越来越完整, 最后教师再进行总结。整个教学导课过程大部分学生都参与其中, 充分体现了“学生主体, 教师主导”的教学思想和模式。

开门见山式 这种方式言简意赅, 直奔主题。虽然启发性不强, 不利激发兴趣, 但能在学生学习之前阐明学习目的, 使每个学生都知道他们将要学习什么, 应达到什么要求。学生明确了学习的要求及意义, 才能由此产生学习愿望。如在讲“万用表的使用方法”时, 可直接明确教学目的:掌握万用表测电阻、测电压、测电流的方法, 掌握如何运用万用表辨别常用元器件的好坏, 了解万用表的其他用途。这样, 能使学生在听课过程中有所侧重, 提高学习效率。

直观演练式 直观演练式导课是指教师有选择地展示挂图、实物、标本、模型, 或做一些启发性强的实验、练习等, 使知识直观形象地进入学生头脑, 从而调动学生的学习积极性。例如, 在讲解电子装配中项目的功能和工作原理之前, 将已经装配好的实物展示在学生面前, 通电后学生就可以直接了解项目的功能, 从而产生理解项目工作原理的兴趣, 此时, 教师可再通过挂图将项目的工作原理图呈现出来, 与学生一起分析电路的工作原理和过程。这种导课方式因其直观性较强, 容易调动课堂教学氛围, 有助于学生对抽象知识的理解, 但必须注意直观演示式导课过程要与语言讲解紧密结合起来, 并要尽可能让大多数学生参与到演练活动中。

电子装配技术教学导课设计实例

在电子装配技术课堂教学过程中, 有很多导课方式需要我们不断地实践并创新。在教学过程中, 笔者深刻体会到一堂课和一门课的导课环节对课程教学的关键性作用。电子装配技术教学的导课, 首先需要让学生有一个感性认识, 再去了解装接电路板方法和过程, 最后了解在装接过程中需要用到的仪器和工具以及可能遇到的一些问题。

认识电路板 焊接电路板是本门课程的主要任务, 在学习课程具体内容之前, 给学生展示电路板作品, 有利于使学生先获得感性认识, 增加学习的积极性。图1所示是“脉冲式充电器”项目的元件面和焊接面, 图2所示是“光敏计数器”项目的元件面和焊接面。两种电路板的不同之处在于, 图1所示的是全印制电路板, 图2所示的是半印制电路板。“认识电路板”教学内容主要包括三个部分。 (1) 电源部分。电源部分是电路正常工作的最基本条件, 有哪些电路需要直流稳压电源呢?如放大电路、集成芯片 (包括运算放大器、定时器、计数器、译码器等) 。 (2) 功能部分。各个项目可实现哪些功能, 又是由哪些模块组成的?归纳总结, 在电子装配技术训练项目中, 主要功能模块有信号放大模块、正弦波振荡电路模块、施密特整形模块、单/双稳态电路模块、驱动显示模块等。由这些模块的不同组合可以组成不同功能的项目。 (3) 主要元器件。每个项目的元件可参照清单列表, 主要有电阻、电容、二极管、三极管、集成芯片、开关、继电器、变压器等。

如何装接电路板 在装接电路板之前首先需要有一份电路板装接的书面说明材料, 包括功能与基本工作原理分析、集成芯片功能和引脚说明、装配与调试要求及方法、元器件清单等等。可通过设疑启迪式导入引出装接电路板的步骤和疑难问题。

装接时需要使用的仪器与工具以及容易出现的问题在装接时需要使用的焊接工具如电烙铁、吸锡泵, 调试工具和仪器如万用表、示波器, 需要用到的焊接材料有绝缘胶布、焊锡丝等。装接中容易出现的问题如电阻色环方向不一致, 剪脚留头长度不符合要求, 元件高度超差, 元件装接错误, 电源线处理不正确, 焊点虚焊、脱焊、桥连等等。

总之, 导入新课是一种教学艺术, 精心设计的导课扣人心弦、引人入胜, 能大大提高学生的学习效果和课堂教学质量。而且, 良好的导课艺术也是现代教师必备的基本技能之一。尤其是对于电子类专业相对比较枯燥的课程, 更需要教师不断钻研教学艺术, 使课堂教学更加丰富多彩。

摘要：有关教学导课艺术的文献很多, 但大多数都是针对普通中学和大学文科课程导课艺术的探讨, 而针对理工科课程导课艺术的就很少, 特别是有关大学电子类专业课程的导课艺术。本文根据教学经验, 结合电子装配技术课程教学, 探讨了电子装配技术教学导课艺术。

关键词：电子装配技术,导课设计艺术,教学设计

参考文献

[1]余建林.浅谈课堂教学中的导课与结课艺术[J].赤峰学院学报, 2009, 30 (7) :167.

[2]葛山艳.浅谈数学课的导课艺术[J].空中英语教室, 2011, (3) :15.

[3]黄有全, 李桂平.高职应用电子专业基础课教学艺术探索[J].科技信息, 2008, (4) :228.

[4]夏梅花.课堂教学艺术点滴谈[J].新余高专学报, 2005, 10 (6) :101.

[5]毕磊, 王运滨.大学物理教学中的导课艺术[J].华章, 2007, (3) :74.

[6]万琰.浅谈导课的艺术性[J].河南教育, 2009, (4) :30.

8.电子装配实习报告 数字电子钟 篇八

设计课题: 基本模型计算机设计与实现 姓 名:

专 业: 电子信息工程

学 号: 日 期 20 年 月 日——20 年 月 日

指导教师:

国立华侨大学信息科学与工程学院

目录

1．设计的任务与要求…………………………………………………………………1 2.方案论证与选择……………………………………………………………………1 3.单元电路的设计和元器件的选择…………………………………………………5 3.1 六进制电路的设计……………………………………………………………6

3.2 十进制计数电路的设计………………………………………………………6

3.3 六十进制计数电路的设计……………………………………………………6

3.4双六十进制计数电路的设计…………………………………………………7

3.5时间计数电路的设计…………………………………………………………8

3.6 校正电路的设计………………………………………………………………8

3.7 时钟电路的设计…………………………………………………………8

3.8 整点报时电路的设计…………………………………………………………9 3.9 主要元器件的选择…………………………………………………………10 4.系统电路总图及原理……………………………………………………………10 5.经验体会…………………………………………………………………………10 参考文献……………………………………………………………………………11 附录A：系统电路原理图……………………………………………………………12

数字电子钟的设计

1.设计的任务与要求

数字钟是一种…。

此次设计数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟。而且通过数字钟的制作进一步了解…。1.1设计指标

1.时间以12小时为一个周期； 2.显示时、分、秒；

3.具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间； 4.计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时； 5.为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。1.2 设计要求

1.画出电路原理图（或仿真电路图）； 2.元器件及参数选择（或开发板的考虑）；

3.编写设计报告，写出设计的全过程，附上有关资料和图纸(也可直接写在相关章节中)，有心得体会。

2.方案论证与选择

2.1 数字钟的系统方案 数字钟实际上是…

图1 数字电子钟方案框图

2.2 晶体振荡器电路

晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768HZ的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。… 2.3 时间计数电路 一般采用…

2.4 译码驱动及显示单元电路 选择CD4511作为显示译码电路… 2.5 校时电路 …

3.单元电路的设计与元器件选择

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。3.1 六进制电路的设计 由…组成，电路如图8。

图8 六进制电路

3.2 十进制电路的设计 …

3.3 六十进制电路的设计 …

3.9主要元器件的选择

1．共阴八段数码管6个；

2．…

4.系统电路总图及原理

将设计的各个单元电路进行级联，得到数字电子钟系统电路原理图如下（或见附录A）。

5．经验体会

通过这次对数字电子钟的设计制作，让我…

参考文献：

9.电子装配实习报告 数字电子钟 篇九

12－5.3 【课题名称】

齿轮转动机构的装配与蜗杆传动。【教学目标与要求】

一、知识目标.了解齿轮传动机构的装配要求和装配步骤。2.熟悉蜗杆传动的特点、主要参数和几何尺寸计算。3.了解蜗杆与蜗轮常用材料及失效形式。

二、能力目标.能正确安装齿轮传动机构并进行相关检测。2.能计算蜗杆传动的几何尺寸。3.能正确选择蜗杆蜗轮的常用材料。

三、素质目标.熟悉齿轮传动的安装要求。.了解蜗杆传动的主要特点和中间平面的作用。

四、教学要求.了解检测齿轮安装技术要求的方法。.熟悉蜗杆传动的主要特点、参数和几何尺寸计算。3.了解克服滑动速度过大的具体措施。【教学重点】.齿轮传动安装精度的检测。2.蜗杆传动的主要特点与几何尺寸计算。【难点分析】

1.由于学生们没有实践经验，对齿轮机构的装配及检测与维护会感到困难，只有经过拆装机器才能得到解决。

2.模数m与蜗杆分度圆值径d1的搭配不好理解。3.滑动速度过大会产生发热、胶合，理解不深。【分析学生】

缺少实践经历给学习装配要求带来很大的困难，只能从通过教具模型来帮助解决。蜗杆传动最好有教具或视频演示，给学生增加初步的感性认识。【教学思路设计】

1.对于装配内容最好先安排一次拆装练习，如无可能实习，看看装配视频或教具也能一定帮助。

2.蜗杆传动必须配教具、实物或视频，才能讲好中间平面，分析运动和啮合条件，以及作几何尺寸计算。【教学安排】

2学时（90分钟）【教学过程】

一、齿轮传动机构的装配

齿轮传动机构的装配精度与齿轮精度，齿轮与轴的配合精度，轴与轴承的配合精度，轴承的精度，轴承与孔的精度，两孔的同心度和两轴孔之间的中心距精度等因素有关。这些精度的高低，将影响到齿轮的传动精度。一般情况下，箱体轴承孔的加工精度比较高，所以传动精度也相比较高，装配比较容易。齿轮机构装配精度可用以下几个方面来检测：

1.轴与齿轮孔的配合 用径向跳动与端面跳动量的大小来衡量，可将轴与齿轮装配后，固定在可旋转支架上，如图5－22。然后用百分表测量径向和端面的跳动值，为了更准确地测量径向跳动，可 在齿槽中塞入圆柱规，圆柱规的直径为1.68 倍的模数。其最大与最小值的差为径向跳动值。为了测量方便，可将圆盘上的零线调节到与指针重合的位置。如果各零件的制造精度都在合格范围内，其传动精度一般不会有问题。

2.保证齿侧间隙和中心矩的大小 中心距的大小应在公差范围内，齿侧隙也应在精度要求之内。最简单的检测方法是在啮合面间放入几根铅条，随着齿轮的转动，啮合后的铅条厚度即为齿侧间隙。间隙大小应符合要求。

3.齿面接触面积检测 正常传动的两直齿轮，应在全齿宽上啮合，可在齿面上涂抹红丹粉的方法来检测。应注意涂抹不要过厚，以免出现假象。如果出现接触斑点偏斜，则说明两轴中心距不平行，有微小偏差，如图5－25所示。

二、蜗杆的传动

由于一般单级齿轮传动比不大于5，当齿轮传动比的值较大时，则需要多对齿轮组成齿轮系来传递运动，不仅结构复杂体积大，而且也提高制造成本。蜗杆传动具有大传动比的优点，一般在8－40之间，都能满足常用机器的传动要求，同时还具有自锁功能，但效率较低。

1.主要参数

蜗杆传动如图5－29所示，它由类似于螺纹的蜗杆与类似斜齿轮的蜗轮所组成，两轴互成空间90º，用于两轴交错的空间传递。常用的蜗杆端面成阿基米德螺线，所以称之为阿基米德蜗杆，如图5－30所示。加工时应保证刀具的基面与蜗杆的轴线平齐，如过高或过低，加工后的蜗杆将成为渐开线齿形。为了研究蜗杆的主要参数，需要借助于经过蜗杆轴线而与蜗轮轴线垂直的中间平面，在中间平面内，对于蜗杆为轴面，对于蜗轮为端面,如图5－31。

1)

模数m和压力角 一对蜗杆传动的正确啮合条件为蜗杆的轴面模数和压力角与蜗轮的端面模数和压力角分别相等，且为标准值。同时蜗杆的导程角等于蜗轮的螺旋角β。即：

mx1＝m＝m;x1＝t2＝;＝β

2)蜗杆分度圆直径d1和导程角,如图5－32所示。

Tan＝z1px/лd1=z1лm/лd1= z1m/d1

其中z1为蜗杆螺旋线头数，也称蜗杆齿数，与直齿轮的齿数含义略有不同。从上式可以看出，蜗杆的分度圆直径不仅与模数和头数有关，还与蜗杆的升角正切有关，即d1=mz1/tan,相同的模数和头数，取不同的升角，分度圆直径也随之变化。为了减少升角的变化而需要过多的蜗轮加工滚刀，便于刀具标准化，国家规定了蜗杆的模数和分度圆搭配值如表5－12，从表中可以看出蜗杆的最小直径为18mm，最大为315mm。

3)

蜗杆头数z1、蜗轮齿数z2和传动比i 常用z1=1—4,最大为8，以单头应用最多。常用蜗轮齿数为z2=28—80,如用于分度时，可取更大值。传用比ⅰ＝n1/n2= z2 / z1，见表5－13。单头蜗杆的最小传动比为28。

2.齿面滑动速度为Vs 如图5－33所示，由于两轴交错，蜗杆的圆周速度与蜗轮的圆周速度相垂直，相对滑动速度Vs比较大，使接触表面产生很大的摩擦力，造成发热，破坏油膜的形成，以致出现胶合。

3．蜗杆蜗轮传动的几何尺寸计算。

见表5－15，这里要注意与直齿轮传动的区别。4.蜗杆传动的失效形式及材料选择

由于相对表面滑动速度大，所以摩擦发热导致胶合是蜗杆传动的主要失效形式，当然磨损、折断也可能发生，但以胶合为常见。当选择两种不同材料时，其胶合的可能性最小，所以蜗杆常选用中碳钢表面淬大，以提高齿面硬度增大耐磨性；蜗轮选用铸造锡青铜或灰口铸铁为最好的配对。

三、小结.蜗杆传动的最主要优点是传动比大，且有自锁作用，两轴呈交错状态；其最大缺点是滑动速度大，易摩檫发热产生胶合。.蜗杆常用中碳钢表面淬大，蜗轮选用铸造锡青铜。3.直齿轮传动精度检测包括载荷齿面分布状态，齿侧间隙大小和径向与端面跳动值大小。

四、布置作业

10.电子装配实习报告 数字电子钟 篇十

中职组“亚龙杯”电子产品装配与调试技能大赛是由教育部主办的全国性技能大赛, 它的组织形式是由各中职学校选派选手参加比赛, 比赛优胜者可进入高一级别比赛, 最终代表各自省份参加全国比赛。比赛由亚龙YL-292电路模块搭建与调试、PCB板装配与调试、Protel DXP绘制电路图三个部分组成, 满分100分, 时间4个小时。

二、YL-292电路模块搭建和调试

(一) 工作任务

在竞赛中要求按照工作任务书中的电子产品电路图和给定的功能, 在赛场提供的电路模块中正确挑选出所需要的模块, 正确搭建电路并对电路进行调试, 实现工作任务书中给定的完整电子产品的功能。

(二) 备赛方案

这部分内容占25分左右, 想取到高分备赛时必须注意以下问题的训练。

1. 要认真分析电子产品电路

在没有动手选择单元电路模块之前, 必须要认真识读、分析电子产品电路, 弄懂每部分单元电路的结构, 信号输入、输出端口, 工作过程和主要的功能作用等。这些内容是选择单元电路模块的依据。

2. 要准确选择单片机程序

根据题目要求, 准确地选择对应程序并下载到单片机里。YL-292里有三种单片机, 不同单片机程序不同, 下载方法也不相同, 备赛训练时一定要让学生熟练掌握下载方法以及下载时容易出现的问题。例如, STC51单片机下载时由于芯片问题经常无法下载, 我查阅了网上的一些资料, 不断总结, 发现适当提高单片机的电源电压就可解决这一问题。

3. 要根据功能需求选择单元电路模块

单元电路模块要根据实际电路的需要来选择, 模块选多或选少都会扣分。训练时要求学生用铅笔直接在电路原理图中勾画出模块, 能写出模块编号更好。模块选择后, 按电路要求排列。一般来说, 模块的摆放顺序是以输入到输出的顺序放置, 模块之间的距离不能太远, 相互间尽量要靠近, 以尽量减少外界的干扰;尽量把微处理器模块放在中央, 显示模块放在右上角, 操控的模块 (如键盘电路模块) 放在右下角, 电源模块放在左上角, 执行模块放在左下角。这样不仅便于用导线连接模块和对电路进行测量, 也便于在出现故障时查找维修。

4. 各模块间要根据电路工作需要用合适的导线连接

根据不同性质的连接点, 可采用不同颜色的导线以示区别, 为的是在出现问题的时候方便查找。若一些导线较长, 在保证实现电子产品功能的前提下, 可以对已经连接好的导线进行捆扎。这样不仅使模块连接更加美观, 而且也可以减少外界对电路的影响。

模块选择正确, 接线正确, 电路功能一般都能正常实现。

三、PCB板焊接装配与调试

(一) 工作任务

赛场提供制作好的PCB电路板和配套的元件, 需要参赛者正确安装元件并焊接, 最后对PCB板进行调试, 并记录相关参数。分数占60分左右。

(二) 备赛方案

近几年的比赛任务书中要求完成的电路已经是一个完整的电子产品, 如, 定额计数器、温度报警器、模拟烘手机等。完成这些产品的安装、调试, 不仅工作量大难度也很大, 所以这项任务完成的好坏直接影响最后的名次, 指导教师在备赛时需要花大量的时间和精力研究这项内容, 提高选手的得分率。

1. 安装时需要注意的问题

(1) PCB电路板的检查

PCB电路板是由赛场提供的, 在插装元件前应对电路板进行检查。需要弄清楚PCB板的布局、分区以及各测试点的位置。近几年为增加竞赛难度, PCB板大多为双面板, 贴片元件占总元件的30%左右, 同一个贴片元件在电路板的顶层和底层都有丝印, 参赛者往往不知道从何入手, 这时更需要参赛者冷静分析, 了解整个系统的布局, 找到解决问题的突破口。备赛时指导教师要尽可能把自己的经验告诉学生, 同时也要训练选手具备从容应对突发事件的能力。

(2) 元件的识别和筛选

赛场提供的配套元件包 (比实际元件个数略多) , 选手根据实际需要对元件进行识别、筛选、检测。所谓“见多识广”平时注意让学生多接触各种元件, 比赛时即便遇到没用过的元件, 也不会无从应对。

(3) 元件的排布

在PCB板上插装元件, 应符合装配工艺的要求, 基本原则如下:元器件的标志方向应符合规定的要求;极性元件不能装错;元件安装的先后顺序为先贴片元件后直插式元件, 先轻后重, 先低后高。

(4) 焊接

在近几年的竞赛中, 装配的电子产品电路多为模数混合电路, 还有大量的贴片元件, 在焊接的同时还需要考虑防静电的问题, 所以选用一把合适的电烙铁就显得非常重要。实践证明, 使用50W的恒温电焊台配刀型烙铁头就可以满足要求, 焊锡上选用0.8mm的松香芯焊锡, 不需要使用其他助焊剂。

焊接时要求焊点有足够的机械强度, 但也要避免焊锡用量过多, 出现的短路和虚焊的现象;焊接要控制好时间, 充分加热, 保证焊点具有良好的导电性。

2. 系统调试与故障检修

在竞赛中调试与故障检修的分值比重很大, 难度也是最大的。调试包括硬件调试和软件调试。由于软件程序都是在赛前由出题者直接将程序写入单片机中, 所以参赛选手只需要考虑硬件方面的问题。

(1) 通电前的检查和准备

电路板检查后才能通电。第一, 检查所有元件是否装配正确, 特别是有极性的元件。第二, 查看PCB电路板焊接是否牢靠。第三, 认真熟读任务书中描述的产品功能说明。

(2) 通电测试

通电步骤:第一, 检查电源电压是否正常。在PCB电路板上检查电源电压是否达到功能说明中的要求, 满足要求后可将电源断开, 再把集成芯片装到对应的位置, 继续后面的调试。若不满足则需要检查电源模块。第二, 检查电路是否正常。电路的检查一般是从信号的输入端开始, 根据信号的流向逐级向后检查, 若信号在哪级电路中消失了, 问题一般就出现在哪级电路。训练中要求学生在通电测试时要结合任务书中的功能说明, 实现的功能打勾, 没有实现的打叉, 这样做便于让学生明白自己的得分也可以让学生有针对性的查找问题, 取得事半功倍的效果。

(3) 故障检修

赛场提供的PCB板预先设置了2个故障点, 需要参赛者通过故障现象, 分析产生故障的原因, 找到故障点并排除。故障点排除后才能正确的对系统的参数进行测试。故障检修一直是参赛选手的“瓶颈”, 要想在很短的时间内找到故障点并排除需要注意一下几个方面。第一, 提高自身的读图、识图能力。备赛训练中要求学生一定掌握常用芯片的原理和用法, 做到能默画单元电路, 随口就能讲出单元电路原理。看系统电路图时了解各部分电路的功能, 清楚信号的传输路径, 明白信号对每一部分的输入/输出关系等。第二, 提高阅读能力和分析实际问题的能力。任务书中对电子产品的功能和操作步骤有详细的阐述, 参赛者应紧扣说明逐条调试, 如果某一功能不能实现, 故障点很有可能就在这里, 这时可根据电路原理图加以分析, 最终确定故障点的准确位置。第三, 加强语言表述能力的培养。任务书中要求对故障现象, 产生故障的原因, 找到故障点并排除的方法进行描述, 如果仅在PCB板上排除故障, 没有在任务书指定的位置写出来, 故障检修这部分的分数是拿不到的。故障排除考核的是学生的综合能力, 指导教师不能操之过急。对于选手的训练, 要多鼓励多关心;在专业讲授上注重基础, 尽量把抽象的理论用实物演示, 有条件的可以用Multisim软件仿真。

(4) 数据分析与处理

借助万用表、数字示波器等仪器仪表进行参数测量。训练时注重细节, 不要丢分。比如波形调节出2~3个波峰为最佳, 太多或太少都会扣分。

三、Protel DXP绘制电子电路图

(一) 工作任务

根据赛场提供的实物PCB板, 使用Protel DXP软件绘制原理图, 并保存在指定的路径中。分数占15分左右。

(二) 备赛方案

2010年以前这部分考核内容是提供电路原理图, 参赛选手用软件绘制原理图、PCB图、制作元件外形及封装。2010年后提高了难度, 由赛场提供的实物PCB板, 使用Protel DXP软件绘制原理图, 就是我们常说的“测绘电路”。

“测绘电路”应注意的问题:第一, 培养学习电子电路的基本素质, 熟悉典型电路模块, 做到“心中有电路”。不管多么复杂的电子电路都是由一些典型的单元电路组成, 在测绘时, 如果能看出相应的单元电路会节省大量的时间和精力, 并且准确度也会提高。第二, 摸索适合自己的测绘方法。在实践中, 可以采用不同颜色的记号笔来标注不同功能的模块。例如, 用红色笔将正电源的路径、黑色笔将负电源的路径全部勾画出来, 测绘完一个元件就用蓝色笔把它划掉, 这样密密麻麻的线路就变得有序了, 大大提高了测绘速度。第三, 熟练掌握软件的使用。Protel系列软件是美国AMTEL公司设计的, 使用中会有很多的英文提示和英文菜单, 参赛者英文都不太好因而看不懂, 这就需要指导教师帮助参赛者明白常规英文单词的意思, 正确掌握软件的使用方法。第四, 注意细节, 认真对待。测绘电路需要参赛者细心、严谨, 有良好的职业道德素养。例如, 电阻单位不能写成“K”需写成kΩ, 电容的单位不能写成“u F”需写成“μF”等。

四、总结

“普高有高考, 职业学校有技能大赛”, 职业技能大赛的目的就是通过竞赛活动引领相关专业的教学改革, 为常规教学指出发展的方向。我们应该通过竞赛提高全体教师和学生的专业知识水平及专业技能, 才能在全面提高的基础上选出优秀的选手来。由于作者能力有限, 以上观点还有许多的不足之处, 敬请各位同行老师批评指正。

参考文献

11.电子装配实习报告 数字电子钟 篇十一

目录

第一节 绪论………………………………………………………3

1.1本设计的任务和主要内容…………………………………3 1.2基本工作原理及原理框图………………………………… 第二节 硬件电路的设计………………………………………………4

2.1 电阻应变式传感器的选择……………………………………4 2.2 三运放大电路的设计……………………………………………5 2.3 ADC0809 A/D转换器…………………………………………5 2.4 LED显示电路的设计………………………………………………7 2.5 总体工作电路原理图……………………………………………… 第三节 软件的设计……………………………………………………9 第四节 设计总结…………………………………………………………15 参考书籍…………………………………………………………………16 程序附图……………………………………………………………………17

数字电子秤设计

第一节 绪论

本课程设计的电子秤以单片机为主要部件，利用全桥测量原理，通过对电路输出电压和标准重量的线性关系，建立具体的数学模型，将电压量纲（V）改为重量纲（g）即成为一台原始电子秤。其中测量电路中最主要的元器件就是电阻应变式传感器。电阻应变式传感器是传感器中应用最多的一种，本设计采用全桥测量电路，使系统产生的误差更小，输出的数据更精确。而三运放大电路的作用就是把传感器输出的微弱的模拟信号进行一定倍数的放大，以满足A/D转换器对输入信号电平的要求。ADC0809 A/D转换的作用是把模拟信号转变成数字信号，进行模数转换，然后把数字信号输送到显示电路中去，最后由显示电路显示出测量结果。

1.1本设计的任务和主要内容

设计的主要内容如下：

1) 运用电阻应变式传感器并采用全桥测量电路

2) 设计一款电子秤，用LED液晶显示器显示被称物体的质量

3) 电路由全桥测量电桥，三运放大电路，A/D转换电路，LED显示电路 4) 写出详细的实验报告 1.2基本工作原理及原理框图

基本工作原理框图如下：

图 1.2-1 基本工作原理框图

电路方框图如下：

图1.2-2 电路方框图

第二节 硬件的设计

2.1 传感器的选择

2.1.1 电阻应变式传感器的组成以及原理

电阻应变式传感器是将被测量的力，通过它产生的金属弹性变形转换成电阻变化的元件。由电阻应变片和测量线路两部分组成。常用的电阻应变片有两种：电阻丝应变片和半导体应变片，本设计中采用的是电阻丝应变片，为获得高电阻值，电阻丝排成网状，并贴在绝缘的基片上，电阻丝两端引出导线，线栅上面粘有覆盖层，起保护作用。

电阻应变片也会有误差，产生的因素很多，所以测量时我们一定要注意，其中温度的影响最重要，环境温度影响电阻值变化的原因主要是：

A.

电阻丝温度系数引起的。

B. 电阻丝与被测元件材料的线膨胀系数的不同引起的。

对于因温度变化对桥接零点和输出，灵敏度的影响，即使采用同一批应变片，也会因应变片之间稍有温度特性之差而引起误差，所以对要求精度较高的传感器，必须进行温度补偿，解决的方法是在被粘贴的基片上采用适当温度系数的自动补偿片，并从外部对它加以适当的补偿。非线性误差是传感器特性中最重要的一点。产生非线性误差的原因很多，一般来说主要是由结构设计决定，通过线性补偿，也可得到改善。 滞后和蠕变是关于应变片及粘合剂的误差。由于粘合剂为高分子材料，其特性随温度变化较大，所以称重传感器必须在规定的温度范围内使用。

图1.2-3应变式传感器安装示意图

全桥测量电路中，将受力性质相同的两应变片接入电桥对边，当应变片

初始阻值：R1＝R2＝R3＝R4，其变化值ΔR1＝ΔR2＝ΔR3＝ΔR4时，其桥路输出电压Uout＝KEε。其输出灵敏度比半桥又提高了一倍，非线性误差和温度误差均得到改善。

2.1.2 电阻应变式传感器的测量电路

常规的电阻应变片K值很小，约为2，机械应变度约为0.000001―0.001，所以，电阻应变片的电阻变化范围为0.0005―0.1欧姆。所以测量电路应当能精确测量出很小的电阻变化，在电阻应变传感器中做常用的是桥式测量电路。

桥式测量电路有四个电阻，其中任何一个都可以是电阻应变片电阻，电桥的一个对角线接入工作电压U，另一个对角线为输出电压Uo。其特点是：当四个桥臂电阻达到相应的关系时，电桥输出为零，或则就有电压输出，可利用灵敏检流计来测量，所以电桥能够精确地测量微小的电阻变化。

测量电路是电子秤设计电路中是一个重要的环节，我们在制作的过程中应尽量选择好元件，调整好测量的范围的精确度，以避免减小测量数据的误差。

它由电阻应变片电阻R1、R2、R3、R4组成测量电桥，R1＝R2＝R3＝R4＝350Ω，加热丝阻值为50Ω左右，测量电桥的电源由稳压电源Uin供给。将差动放大器调零，合上电源开关，调节电桥平衡电位RW1，使数显表显示0.00V

。将

图 1.2-4 全桥测量电桥图

图 1.2-5 三运放大电路结构图

10只标准砝码全部置于传感器的托盘上，调节电位器RW3（增益即满量程调节）使数显表显示为0.200V(2V档测量)或－0.200V。拿去托盘上的所有砝码，调节电位器R W4（零位调节）使数显表显示为0.0000V。重复2、3步骤的标定过程，一直到精确为止，把电压量纲V改为重量纲g，就可以称重。成为一台原始的电子秤。

2.2 三运放大电路

本次课程设计中，需要一个放大电路，我们将采用三运放大电路，主要的元件就是三运放大器。在许多需要用A/D转换和数字采集的单片机系统中，多数情况下，传感器输出的模拟信号都很微弱，必须通过一个模拟放大器对其进行一定倍数的放大，才能满足A/D转换器对输入信号电平的.要求，在此情况下，就必须选择一种符合要求的放大器。

图 1.2-6 三运放大电路结构图

2.3 ADC0809 A/D转换器

ADC0809是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。它是逐次逼近式A/D转换器，可以和单片机直接接口。 2.3.1 ADC0809的内部逻辑结构：

由上图可知，ADC0809由一个8路模拟开关、一个地址锁存与译码器、一个A/D转换器和一个三态输出锁存器组成。多路开关可选通8个模拟通道，允许8路模拟量分时输入，共用A/D转换器进行转换。三态输出锁器用于锁存A/D转换完的数字量，当OE端为高电平时，才可以从三态输出锁存器取走转换完的数据。 2.3.2 引脚结构：

IN0－IN7：8条模拟量输入通道

ADC0809对输入模拟量要求：信号单极性，电压范围是0－5V，若信号太小，必须进行放大；输入的模拟量在转换过程中应该保持不变，如若模拟量变化太快，则需在输入前增加采样保持电路。 地址输入和控制线：4条

ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当ALE线为高电平时，地址锁存与

译码器将A，B，C三条地址线的地址信号进行锁存，经译码后被选中的通道的模拟量进转换器进行转换。A，B和C为地址输入线，用于选通IN0－IN7上的一路模拟量输入。通道选择表如下表所示。

数字量输出及控制线：11条

ST为转换启动信号：当ST上跳沿时，所有内部寄存器清零；下跳沿时，开始进行A/D转换；在转换期间，ST应保持低电平。EOC为转换结束信号。当EOC为高电平时，表明转换结束；否则，表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号，用于控制三条输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE＝1，输出转换得到的数据；OE＝0，输出数据线呈高阻状态。D7－D0为数字量输出线。 CLK为时钟输入信号线：因ADC0809的内部没有时钟电路，所需时钟信号必须由外界提供，通常使用频率为500KHZ， VREF（＋），VREF（－）为参考电压输入。 2.3.3 ADC0809应用说明：

1) ADC0809内部带有输出锁存器，可以与8031直接相连。 2) 初始化时，使ST和OE信号全为低电平。 3) 送要转换的哪一通道的地址到A，B，C端口上。 4) 在ST端给出一个至少有100ns宽的正脉冲信号。 5) 是否转换完毕，我们根据EOC信号来判断。

6) 当EOC变为高电平时，这时给OE为高电平，转换的数据就输出给单

片机了。

2.4 LED显示电路设计 2.4.1 LED显示器结构与原理

LED显示块是由发光二极管显示字段的显示器件。在单片机应用系统中通常使用的是七段LED。这种显示块有共阴极与共阳极两种。共阴极LED显示块的发光二极管阴极共地。当某个发光二极管的阳极为高电平时，发光二极管点亮；共阳极LED显示块的发光二极管阳极并接。

2.4.2 LED显示器与显示方式

在单片机应用系统中使用LED显示块构成N位LED显示器。N位LED显示器有N根位选线和8*N根段选线。根据显示方式不同，位选线与段选线的连接方法不同。段选线控制字符选择，位选线控制显示位的亮，暗。

LED显示器有静态显示与动态显示两种方式。我们使用的为动态显示 LED动态显示方式。

在多位LED显示时，为了简化电路，降低成本，将所有位的段选线并联在一起，由一个8位I/O口控制，而共阴极点或共阳极点分别由响应的I/O口线控制。

图 2.4-1LED显示电路图

2.4