数字钟数电课程设计

2025-01-09

数字钟数电课程设计（共9篇）

1.数字钟数电课程设计篇一

题目：数字电子钟数字电子技术课程设计报告

班级:

2016年 12月26日

第 1 页目录

1、课程设计内容及要求**********************************************第3页

2、元器件清单及主要器件介绍****************************************第4页

3、原理设计和功能描述***********************************************第7页

4、数字电子钟的实现*************************************************第10页

5、总结与心得体会******************************************************第11页

第 2 页课程设计内容及要求

1.1 数字钟简介

20世纪末，电子技术获得了飞速的发展。在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高、产品更新换代的节奏也越来越快。数字钟已成为人们日常生活中必不可少的生活日用品。广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。

本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟，使其完成时间及星期的显示功能。多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用。

1.2 设计要求

1.设计一个有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示，且有校时功能的电子钟。2.整点报时。在59分59秒时输出信号，音频持续1s，在结束时刻为整点。

元器件清单及主要器件介绍

第 3 页 2.1 元器件清单（1）74LS00（1片）（2）74LS20（1片）（3）74LS161（6片）

（4）共阳七段数码显示器（6片）（5）74LS248（6片）（6）555(1片)（7）开关(3片)（8）电阻、晶振、电容、导线、锡丝等（若干）

2.2 主要元器件引脚排列及逻辑功能

1.共阳七段显示器

发光二极管（在图中以dp表示），用于显示小数点。通过七段发光二极管亮暗的不同组合，可以显示多种数字、字母以及其它符号。

LED数码管中的发光二极管共有两种连接方法：

（1）共阴极接法：把发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极。使用时公共阴极接地，这样阳极端输入高电平的段发光二极管就导通点亮，而输入低电平的则不点亮。实验中使用的LED显示器为共阴极接法

（2）共阳极接法：把发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极。使用时公共阳极接＋第 4 页 5V。这样阴极端输入低电平的段发光二极管就导通点亮，而输入高电平的则不点亮。

注：课设中使用的是共阳极数码管。2.74LS161芯片介绍

74LS161是十进制同步计数器（异步清除）。其管脚图及逻辑

功能引脚图：

Qcc进位输出端 CR 清零 Q1-Q3 输出端 CP 脉冲 D0-D3 数据输入

3.译码器（74LS247）

74LS247各引脚功能说明如下图：6、2、1、7脚为译码输入（即编码输出）；9—15为

第 5 页译码输出；

8、16脚为电源正负极。

74LS247译码器功能表

原理设计和功能描述

第 6 页

3.1数字计时器的设计思想

要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高，因此，需要进行分频，使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号，即“秒脉冲信号”（频率为1Hz）。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是：60秒=1分，60分=1小时，24小时=1天，就需要分别设计60进制，24进制计数器，并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器，是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。

3.2数字电子钟总体框架图

（一）计数器

秒脉冲信号经过6级计数器，分别得到“秒”个位、十位、“分”个位、十位以及“时”个位、十位的计时。“秒”“分”计数器为六十进制，小时为二十四进制。

（1）六十进制计数

由分频器来的秒脉冲信号，首先送到“秒”计数器进行累加计数，秒计数器应完成一分钟之内秒数目的累加，并达到60秒时产生一个进位信号，所以，选用一片555组成六十进制计数器，来实现六十进制计数。其中，“秒”十位是六进制，“秒”个位是十进制。

第 7 页（2）二十四进制计数

“12翻1”小时计数器是按照“01——02——03——„„——22——23——00——01——02——„„”规律计数的，这与日常生活中的计时规律相同。在此实验中，它是由一片555构造成的同步二十四计数器，利用异步清零端实现起从23——00的翻转，其中“24”为过渡状态不显示。其中，“时”十位是3进制，“时”个位是十进制。

（二）显示器

本系统用七段发光二极管来显示译码器输出的数字，显示器有两种：共阳极显示器或共阴极显示器。74LS247译码器对应的显示器是共阳极显示器。

3.2 数字电子钟原理图

3.5PCB图

第 8 页

3.5数字电子钟的组装与调试

由图3-1中所示的数字中系统组成框图按照信号的流向分级安装，逐级级联。这里的每一级是指组成数字中的各个功能电路。

级联时如果出现时序配合不同步，或剑锋脉冲干扰，引起的逻辑混乱，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，可在集成电路器件的电源端Vcc加退藕滤波电容。通常用几十微法的大电容与0.01μF的小电容相并联。

数字电子钟的实现

第 9 页

PCB板正面

PCB板背面

第 10 页

总结与心得体会

此次课程设计，我们三个人分工合作，努力把课程设计做好，在完成数字时钟的基本功能的前提下，不断完善它的外观、课程设计的费用等其他外部问题。坚持做好课程设计的每一步。

刚开始的PCB的制作是由杨宜谚负责具体实施部分，万梓杰负责的是各种器件的购买，我则负责报告的撰写。每个人都有相应的任务，负责的部分都需要付出巨大的努力才能得到相应的收获。在此我们明白了团结合作的重要性。

具体的实施过程中我们也遇到了许多的困难。刚开始的PCB制作，我们多次尝试未果，总是出现各种问题，在实验室学长同学等的帮助下，我们最终弄出来了。在实际制作板子的过程中我们也遇到了一个问题。导致总是不能成功，我们几个不断想尽办法，然而结果却不是很理想，最终知道就是一个小小的错误的时候，我们就知道了细节也是我们需要的极其注重的一个地方。一个数码管是坏的。我们做课设的时候不仅要注重整体把握，同时也需要细节上的不错误。

第 11 页

2.数字钟数电课程设计篇二

1 通信人才需求分析

通过企业调研、市场人才需求分析、专家访谈等多种形式的考察, 目前对于通信技术专业人才素质必须要求学生具备通信技术基础理论知识和专业技能;具备通信系统设备和终端产品生产、检测、维修和销售, 通信系统设备安装、维护与管理, 通信网络勘察设计、规划和优化等专业实践能力;具备良好职业道德和职业生涯发展能力;能适应我国通信事业高速发展要求的高素质。

2《数字通信技术》课程地位与作用

本课程为后续课程奠定理论与技术基础, 提供必要的数字通信基本职业技能, 数字通信系统是学习通信类专业课程的基础。让学生掌握通信系统分析、主要性能指标的计算、专业仪器仪表的使用等基本技能, 并在授课过程中注重培养学生的职业素质。使学生具备“通信技术工程师”的基本职业要求。

3《数字通信技术》课程的目标

基础理论:采用以课堂讲授为主, 引入通信技术新知识, 通过案例引导, 以实际案例分析技术知识, 要求学生掌握通信技术的基本原理和理论。

基本技能:以通信原理实验台为平台, 要求学生熟练掌握数字通信信号测试的各项基本操作, 借助MATLAB软件实现对通信系统的组成、原理、性能分析实现仿真。

专业技能:以企业岗位需求为导向, 开展通信终端初步测试、电子设备测试的专业应用等。通过通信设备检验员行业认证。

4 课程内容安排

根据课程目标, 结合数字通信系统模型结构, 将相对应的课程内容模块化 (如图1) , 各模块内容及课时安排如表1所示。

5 教学方法

各模块教学思路主要依据教学导航、案例导入技术解读、实践训练、案例分析、模块小结、模块测试这样一个主线, 即先全局了解、再步步分解, 然后再全局总结并通过测试强化。

1) 教学导航:利用角色互换法、启发引导法, 了解本模块知识点, 知识点的重难点分布等情况。

2) 案例导入:结合具体案例, 借助启发引导法, 掌握相对应的知识点。

3) 技术解读:结合导航, 突出重点难点, 并逐一解决。

4) 实践训练:借助实验环节, 利用实践教学法、示范引导法加强对重难点理解, 让学生能够很直观的观察的相对应的结果, 加深理论的理解。

5) 案例分析:结合具体案例, 借助启发引导法, 进一步加深重难点的理解。

6) 模块小结:通过理顺各模块知识体系、归纳各模块知识要点、列出各模块的重要公式, 让学生能够对各个模块有一个清晰的直观的把握。

7) 模块测试:利用分析归纳、强化练习法, 实现对重难点的掌握、自评, 充分利用网络课堂实现师生课外互动, 及时解决学生的疑难问题。

6 改革特色

1) 模块化:按照信号流程, 模块化组织教学内容, 符合学习思维, 每个模块既具有独立性, 前后又具有关联性;

2) 教学导航:每个模块开始通过教学导航对“教”与“学”进行要求, 提高学习效果;

3) 案例教学:每个模块采用双案例教学, 激发学生兴趣, 拓展知识面, 更好地掌握通信技术;

4) 实践训练:采用企业参观、现场实践、原理实验、仿真实训等多种实践训练形式, 增强学生实践技能

7 改革成效及后续工作

3.数字钟数电课程设计篇三

关键词集成电路设计教学方法教学探索

中图分类号：TN79 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2015）19-0006-02

1958年，美国德州仪器公司的基尔比发明了第一块集成电路，随着半导体工艺和集成电路设计技术的发展，集成电路的规模可以达上亿个晶体管。集成电路具有速度快、体积小、重量轻等优点，广泛应用于汽车、医疗设备、手机和其他消费电子，其2012年集成电路设计市场应用结构如图1所示。

自2006年以来，我国集成电路的产值为126亿美元，占全球产业总产值的5.1%，2013年我国集成电路的产值为405亿美元，占全球产业总产值的13.3%。2006年到2013年的年复合增长率达到18%，远超过全球集成电路产业整体增速。我国集成电路行业的产值如表1所示。

近年来，半导体集成电路产业在国家政策支持下发展迅速，因此对集成电路设计人才的需求剧增。为了满足社会日益发展的需要，国家在高校内大力推广集成电路设计相关的课程，并且取得了较好的效果，使人才缺口减小，但是还是不能满足国内对集成电路设计人才实际数量的需求。为了更好地加快集成电路设计人才的的培养，本文针对《数字集成电路原理》教学中存在的问题，并且根据教学的现状，探索出集成电路设计的教学改革。

一、数字集成电路设计原理教学中的现状

集成电路设计相对于以分立器件设计的传统的电子类专业而言，偏向于系统级的大规模集成电路设计，因此，微电子专业和集成电路设计专业的学生注重设计方法的形成，避免只懂理论、不懂设计的现象。即使学生掌握了设计的方法，能够进行一些小规模的集成电路设计，但是设计出来的产品不能用，不能满足用户的需求。这就成了数字集成电路设计原理面临的问题。

二、数字集成电路设计原理教学改善的方法

（1）针对上述的问题，在多年教学的基础上，在教学方法上进行改进，改变传统的以教师为中心，以课堂讲授为主的教学方式，采用项目化教学来解决数字集成电路设计中只懂理论、不懂设计的现状。注重数字集成电路设计原理与相关课程之间的内部联系，提高学生的学习兴趣，通过将一个项目拆分成几个小项目，使学生在项目中逐渐加深了对知识点理解，并且将课程的主要内容相互衔接与融合，形成完整的集成电路设计概念。学生分成5-8人一组，通过小组的方式加强了学生的相互合作能力，让学生更有责任感和成就感。学生应用相关的EDA软件来完成项目的设计，能够掌握硬件描述语言、综合应用等数字集成电路设计工具。

（2）通过PDCA戴明环的方式改善了集成电路设计的产品可用度不高的问题。在集成电路设计过程中，通过跟踪课内外学生设计中反应的问题，对项目难易度的进行调整，提高学生计划、分析、协作等多方面的能力。结合新的技术或者领域，对项目进行适当的调整。通过PDCA戴明环的方式来持续改进教学内容和方法，使其满足社会对数字集成电路设计人才的需求。PDCA戴明环如图2所示。

（3）开展校企合作的方式，进一步提高教学质量和学生的综合素质，促进企业和学校的共同发展。这种方式实现了学校与企业的优势互补，资源共享，培养出更加适合社会所需要的集成电路设计人才，也能够让学校和企业形成无缝对接。

三、小结

随着大规模集成电路设计的发展，更多的设计工具和设计方法出现，因此，使用最新的设计工具，合理设置《数字集成电路设计原理》的教学内容，可以提高学生的设计能力和培养学生的创新能力。通过对《数字集成电路设计原理》课程教学的探索，改变了以教师为中心的传统采理论课教学方式，充分发挥了学生的能动性和协作能力，使学生理论与实践都能够满足集成电路设计人才的要求。

参考文献：

[1]殷树娟，齐巨杰. 集成电路设计的本科教学现状及探索[J].中国电力教育，2012，（4）：64-65.

[2]王铭斐，王民，杨放.集成电路设计类EDA技术教学改革的探讨[J].电脑知识与技术， 2012，8（9）：4671-4672.

[3]谢海情，唐立军，文勇军.集成电路设计专业创新型人才培养模式探索[J].人才培养改革， 2013，（28）：29-30.

基金项目：（1）重庆市高等学校教学改革研究重点项目（132014）；（2）重庆市高等教育学会2013-2014年高等教育科学研究课题（CQGJ13C446）；（3）重庆市教育科学“十二五”规划课题（2014-GX-006）。

4.数字钟数电课程设计篇四

一、课程题目……………………………………………….2

二、设计要求……………………………………………….2

三、系统框图及说明………………………………………..2

四、单元电路设计…………………………………………..4

五、仿真过程与效果分析

………………………………….12

六、体会总结……………………………………………….13

七、参考文献………………………………………………13

《一》课程设计题目：

交通灯控制电路设计

《二》设计要求：

1、设计一个十字路口的交通灯控制电路，要求南北方向（主干道）车道和东西方向（支干道）车道两条交叉道路上的车辆交替运行，主干道每次通行时间都设为30秒、支干道每次通行时间为20秒，时间可设置修改。

2、在绿灯转为红灯时，要求黄灯先亮5秒钟，才能变换运行车道；

3、黄灯亮时，要求每秒闪亮一次。

4、东西方向、南北方向车道除了有红、黄、绿灯指示外，每一种灯亮的时间都用显示器进行显示（采用计时的方法）。

5、同步设置人行横道红、绿灯指示。

《三》系统框图及说明：

1、分析系统的逻辑功能，画出其框图

交通灯控制系统的原理框图如图 1-1 所示。它主要由计时电路、主控电路、信号

灯转换器和脉冲信号发生器组成。脉冲信号发生器用的是 555 定时器；计时计数器是

由74LS160 来完成、输出四组驱动信号T0 和T3 经信号灯转换器(4 片7448)来控制信

号灯工作，主控电路是系统的主要部分，由它控制信号灯转换器的工作。

（图1-1）

2、信号灯转换器

状态与车道运行状态如下：

S0：支干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行

S1：支干道车道的黄灯亮，车道缓行，人行道禁止通行；主干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行

S2：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的绿灯亮，车道通行，人行道禁止通行

S3：支干道车道的红灯亮，车道禁止通行，人行道通行；主干道车道的黄灯亮，车道缓行, 人行道禁止通行

G1=1：主干道绿灯亮 Y1=1：主干道车道黄灯亮

R1=1：主干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；南北方向人行道红灯亮

G2=1：支干道车道绿灯亮

Y2=1：支干道车道黄灯亮

R2=1：支干道车道红灯亮，人行道绿灯亮；东西方向人行道红灯亮

四．单元电路设计

1．主控电路：

1).原理：

通过一片 74LS160，选择其 4 个状态、分别为(00 01 10 11)分别表示主绿支红、主黄支红、主红支绿、主红支00->(30 秒)01->(5 秒)10->(20 秒)11（5 秒）{循环图}。中间延时通过计时电路来实现。

2).原器件的选择及参数：

若选集成计数器74160，74160 是一个具有同步清零、同步置数、可保持状态不变的4 位二进制加法计数器。表1-1 是它的状态表。

表1-1 74160 的状态表

CLR

LOAD

ENP

ENT

CLK

A B D C

QA QB OC OD

X X X X

POS

X X X X

POS

X X X X

Count

X X X X

QA0 QB0 QC0 QD0

X X X X

QA0 QB0 QC0 QD0

设状态编码为：S0=0000

S1=0001

S2=0010

S3=0011，则其状态表为：

表1-2

状态编码与信号灯关系表

Qd Qc Qb Qa

0 0 0 0

0 0 0 1

0 0 1 0

0 0 1 1

态的相应控制来分别实现30 秒、5 秒、25 秒。通过7448（2 片）译码器和数码管的连接的连接实现几个灯时间的显示。

2).原器件的选择及参数：

若选集成计数器74160（2片），采用同步整体置数。译码器7448（2片）、7段

数码管（2个）等。

表1-3 7447 状态表

Inputs

Outputs

No.LT

RBI

D C B A

BI/RBO | a b c d e f g

----|----|-----|-----------|--------|--------------

0 | 1 | 1 | 0 0 0 0 |

| 1 1 1 1 1 1 0

| 1 | X | 0 0 0 1 |

| 0 1 1 0 0 0 0

| 1 | X | 0 0 1 0 |

| 1 1 0 1 1 0 1

| 1 | X | 0 0 1 1 |

| 1 1 1 1 0 0 1

----|----|-----|-----------|--------|--------------

| 1 | X | 0 1 0 0 |

| 0 1 1 0 0 1 1

| 1 | X | 0 1 0 1 |

| 1 0 1 1 0 1 1

| 1 | X | 0 1 1 0 |

| 0 0 1 1 1 1 0

| 1 | X | 0 1 1 1 |

| 1 1 1 0 0 0 0

----|----|-----|-----------|--------|--------------

| 1 | X | 1 0 0 0 |

| 1 1 1 1 1 1 1

| 1 | X | 1 0 0 1 |

| 1 1 1 0 0 1 1

表 1-4 状态编码与时间关系表

开关(s)A

时间（T）

3）电路接法如下：

3.支干道计时电路

1)原理：

通过 74LS160(2 片)采用串行同步整体置数级连和下一个状态的相应控制来

分别实现30秒、5秒、25秒。通过7448（2片）译码器

和数码管的连接的连接实现几个灯时间的显示。

2).原器件的选择及参数：

若选集成计数器 74160（2 片），采用同步整体置数。译码器 7448（2 片）、7

段数码管（2个）等。基本上与主干道计时电路一样。

表 1-5 状态编码与时间关系表

开关(s)A

时间（T）

计数器选用集成电路74190 进行设计较简便。74190 是十进制同步可逆计数器，它

具有异步并行置数功能、保持功能。74190没有专用的清零输入端，但可以借助QA、QB、QC、QD 的输出数据间接实现清零功能。

表 1-4

74190 的状态表

CTEN D/U CLK LOAD

A B C D

QA QB QC QD

X X X X

POS

X X X X

Count Down

POS

X X X X

Count Up

X X X X

Qa0 Qb0 Qc0 Qd0

图1-5

现选用两个 74190 芯片级联成一个从 99 倒计到 00 的计数器，其中作为个位数的

74190 芯片的CLK 接秒脉冲发生器（频率为 1），再把个位数 74190 芯片输出端的QA、QD 用一个与门连起来，再接在十位数 74190 芯片的CLK 端。当个位数减到0时，再减1

就会变成9，0（0000）和9（1001）之间的 QA、QD 同时由 0 变为1，把QA、QD 与

起来接在十位数的CLK 端，此时会给十位数 74190 芯片一个脉冲数字减1，相当于借位。具体连接方法如图 1-5所示。

信号 LD 由两个芯片的8 个输出端用或门连起来，决定倒计时是置数，还是计数

工作开始时，LD为0，计数器预置数，置完数后，LD 变为 1，计数器开始倒计时。当倒

计时减到数00 时,LD 又变为 0，计数器又预置数，之后又倒计时，如此循环下去。

图 1-6

预置数（即车的通行时间）功能：如图 1-6所示，８个开关分别接十位数 74190 芯

片的D、C、B、A 端和个位数 74190 芯片的D、C、B、A 端。预置数的范围为6～98。

假如把通行时间设为45 秒，就像图１-5的接法，A 接 0，B 接 1，C 接 0，D 接 0，E 接

0，F 接 1，G 接 0，H 接 1。（接电源相当于接 1，悬空相当于接０）

图 1-7

向译码器提供模5 的定时信号T5 和模0 的定时信号T0,它表示倒计时减到数“00”

（也即绿灯的预置时间，因为到00时，计数器重新置数），T =1，此时T 给译码器一个脉

冲号灯发生转换，一个方向的绿灯亮，另一个方向的红灯亮。接法为：把两个74190 计数

器的8 个输出端用一个或非门连起来。T 表示倒计时减到数“05”时。T =1，此时T 给译

码器一个脉冲，使信号灯发生转换，绿灯的变为黄灯，红灯的不变。接法为：当减到数为“05”

（0000 0101）时，把十位计数器的输出端QA.QB、QC、QD连同个位计数器的输出端QB、QD用一个或非门连起来，再把这个或非门与个位计数器的输出端QA、QC用一个与门连接

起来。具体连接方法如图1-7 所示。

4、黄灯闪烁控制

要求黄灯每秒闪一次，即黄灯0.5 秒亮，0.5 秒灭，故用一个频率为2 的脉冲与控制黄

灯的输出信号用一个与门连进来，再接黄灯。

图 1-8

《五》仿真过程与效果分析

1、根据题目的要求，整个交通灯控制系统需要有4 个时间显示器，10 个交通灯。但由于 4 个时间显示器是由同一个倒计时计数器控制，所以我在设计图 1-8 电路的过程中，为了简化电路使画图看起来更加清晰，就只接了1 个时间显示器。

另外由于人行道的红绿灯跟车道的红绿灯是同步的，分别是：东西方向人行道的绿灯接车道的红灯，红灯接南北方向车道的红灯；南北方向人行道的绿灯接车道的红灯，红灯接车道的红灯。所以在图1-8 电路中就只接了6 个灯。

2、为了使电路更加直观，我把计数器、信号灯灯转换器等放在一个名为main 的子电路中。然后再在子电路外面接输入端和输出端。

3、点击启动按钮，然后再打开总开关，便可以进行交通灯控制系统的仿真，电路默认把通车时间设为45 秒，打开总开关，东西方向车道的绿灯亮，人行道的红灯亮；南北方向车道的红灯亮，人行道的绿灯亮。时间显示器从预置的 45 秒，以每秒减 1，减到数 5 时，东西方向车道的绿灯转换为黄灯，而且黄灯每秒闪一次，其余灯都不变。减到数 1 时，1 秒后显示器又转换成预置的45 秒，东西方向车道的黄灯转换为红灯，人行道的红灯转换为

绿灯；南北方向车道的红灯转换为绿灯，人行道的绿灯转换为红东西方向灯。如此循环下去。

4、修改通车时间为其它的值再进行仿真（时间范围为6~98 秒），效果同3 一样，总开关一打开，东西方向车道的绿灯亮，时间倒计数 5，车灯进行一次转换，到0 秒时又进行转换，而且时间重

置为预置的数值，如此循环。

《六》体会总结

1、通过这次课程设计，加强了我动手、思考和解决问题的能力。

在整个设计过程中，我总共想过两个方案，另一个方案弄了两天，结果总是实现不了题目的要求。所以我又花了一天的时间做出这个方案，这个相对另一个方案比较简单，包括电路原理和连接，和芯片上的选择。这个方案总共只用了四个芯片，分别为 2 个74190 计数器，2个 JK触发器。

2、在设计过程，经常会遇到这样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了。所以这几天不管是吃饭还是睡觉，脑子里总是想着如何解决这些问题，如何想出更好的连接方法。不过说也奇怪，整天想着这些问题，脑子和身体却一点都不会觉得累。或许是那种渴望得到知识的欲念把疲劳赶到九宵云外去了吧！

3、我沉得做课程设计同时也是对课本知识的巩固和加强，平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完课程设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功时看课本，这次看了，下次就忘了，主要是因为没有动手实践过吧！认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。故一个小小的课程设计，对我们的作用是如此之大。《七》

5.数电课程设计篇五

题目名称多功能数字钟设计班级自动化1204 学号 201209157043 学生姓名田野指导教师刘琼设计时间 2014-6-9 ～ 2014-6-13

设计任务与要求：

Ⅰ 以十进制数字形式显示时、分、秒的时间。

Ⅱ 小时计数器的计时要求为“24翻1”，分钟和秒的时间要求为60进位。

Ⅲ 能实现手动快速校时、校分；

Ⅳ 具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响为整点。

Ⅴ 具有定制控制（定小时）的闹钟功能。

Ⅵ 画出完整的电路原理图

设计内容简介：数字钟是一个简单的时序组合逻辑电路，数字钟的电路系统主要包括时间显示，脉冲产生，报时，闹钟四部分。脉冲产生部分包括振荡器、分频器；时间显示部分包括计数器、译码器、显示器；报时和闹钟部分主要由门电路构成，用来驱动蜂鸣器。

整体构思或方案选择：

该系统的工作原理是：振荡器产生的稳定高频脉冲信号，作为数字钟的时间基准，再经过分频器输出标准秒脉冲。秒计数器计满60后向分计数器进位，分计数器计满60后向小时计数器，小时计数器采用12进制计数，计数器的输出经译码器送显示器。计时出现误差时可以用标准时电路进行校时、校分、校秒。

方案设计：定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源。

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500KHz的低音频信号等。因此，可以选用3片我们较熟悉的中规模集成电路计数器74LS90可以完成上述功能。因每片为1/10分频，3片级联则可获得所需要的频率信号，即每1片Q0端输出频率为500Hz,每2片Q3输出为10Hz，每3片的Q3端输出1Hz。时间计数器电路：一般采用10进制计数器来实现时间计数单元的计数功能。为减少器件使用数量，可选74LS90，其内部逻辑框图如图6所示。该器件为双2-5-10异步计数器，并且每一计数器均提供一个异步清零端（高电平有效）。

图 5 74LS90内部逻辑框图

秒个位计数单元为10进制计数器，无需进制转换，只需将Ｑ0与ＣＰW（下降沿有效）相连即可。ＣＰR（下降沿有效）与1Hz秒输入信号相连，Ｑ３可作为向上的进位信号与十位计数单元的ＣＰR相连。秒十位计数单元为6进制计数器，需要进制转换,可以利用74LS90的有两个清零端的特点，在不用门电路的情况下实现10进制转6进制，具体电路见下面设计图。分个位和分十位计数单元电路结构分别与秒个位和秒十位计数单元完全相同。

译码驱动及显示单元电路：译码电路的功能是将“秒”、“分”、“时”计数器的输出代码进行翻译，变成相应的数字。用于驱动LED七段数码管的译码器常用的有74LS48。74LS48是BCD-7段译码器/驱动器，其输出是OC门输出且低电平有效，专用于驱动LED七段共阴极显示数码管。如图9所示。若将“秒”、“分”、“时”计数器的每位输出分别接到相应七段译码器的输入端，便可进行不同数字的显示。

校时电路：校正时间的方法是：首先截断正常的计数通路，然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端，校正好后，再转入正常计时状态即可。根据要求，数字钟应具有分校正和时校正功能，因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。图4所示为所设计的校时电路。

图 6 方案一校正电路图

定时控制电路：数字钟在指定的时刻发出信号，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”。在本次设计中设计成闹时，指定时刻为05时59分00钞音响电路以1KHZ的频率的闹一分钟到6时00分00秒结束。（可以通过必一个二输入为四输入引入上下午的指示信号来进一步确定闹钟的响铃时间）

图10 定时控制电路时间脉冲电路的设计

图 13 产生1Hz时间脉冲的电路图

555构成振荡电路和74LS90构成分频电路。如图11，555输出1KHz的脉冲，三片74LS90级联分频即可得500Hz和1Hz信号。

60进制计数器的设计：“秒”计数器电路与“分”计数器电路都是60进制，它由一级10进制计数器和一级6进制计数器连接构成。如图12.所示由74LS90构成的60进制计数器。首先将两片74LS90设置成十进制加法计数器，将两片计数器并行进位则最大可实现100进制的计数器。现要设计一个60进制的计数器，可利用“反馈清零”的方法实现。因为74LS90有两个异步清零端R0（1）他R0（2），分别用十位端人Q2和Q0与他们相连，当计数器输出“2Q32Q22Q12Q0、1Q3Q2Q1Q0=0110、0000”时，通过门电路形成一置数脉冲，使计数器归零，这样可以不用门电路实现60进制计数器。

图14 60进制电路图

译码及驱动显示电路

译码电路的功能是将“秒”、“分”、“时”计数器的输出代码进行翻译，变成相应的数字。用于驱动LED七段数码管的译码器常用的有74LS48。74LS48是BCD-7段译码器/驱动器，其输出是OC门输出且高电平有效，专用于驱动LED七段共阴极显示数码管。由74LS48和LED七段共阳数码管组成的一位数码显示电路如图 14 所示。若将“秒”、“分”、“时”计数器的每位输出分别接到相应七段译码器的输入端，便可进行不同数字的显示。

图 16译码及驱动显示电路图

校时电路的设计：数字种启动后,每当数字钟显示与实际时间不符进,需要根据标准时间进行校时。校“秒”时，采用等待校时。校“分”、“时”的原理比较简单，采用加速校时。

对校时电路的要求是 : 1．在小时校正时不影响分和秒的正常计数。2．在分校正时不影响秒和小时的正常计数。

如图15所示，当开关断开时，校正信号和0相与非的输出为1，正常输入信号可以顺利通过与非门，故校时电路处于正常计时状态；当开关闭合时，情况正好与上述相反，这时校时电路处于校时状态。与非门可选74LS00。因此实际使用时，须对开关的状态进行消除抖动处理，图17为加2个0.01uF的电容。

图 17 校时电路图

自动报整点电路

当分十位计数器的进位脉冲的上降沿到来时，小时计数器加1，新的小时数置入74LS192，同时又使74LS74的状态翻转，1Q经两非门后使PL=1，此时74LS192开始减法计数，脉冲CP（1Hz）提供。CP=1时音响发出1KHz的声音，CP=0时停响。当减法计数到0时，计数器的借位输出下降沿使D触发器状态翻转，使1Q=0，这时PL=0，74LS192又回到置数状态，并且封锁了音响电路，直到下一个分十位进位信号的下降沿到来。

触摸报整点时数电路

用555构成单稳态触发器，没触摸报时开关闭合后（再断开），进入暂态，暂态时间为略大于12S，在该时间内会封锁分十位进位信号的下降沿，直到回到稳态后。在单稳态触发的进入暂态时，输出端输出上升沿，使D触发器状态翻转，1Q=1，74LS192进入减法计数，并伴随音响发音。直到减法计数到0时，计数器的借位输出下降沿，经门电路后使D触发器状态翻转，1Q=0，这时PL=0，74LS192又回到置数状态，并且封锁了音响电路，直到下一次的触发。

图20 自动（触摸）报整点时数时数电路

电路总图

图 1 电路总图设计收获、体会和建议：

课程设计是一个课本与实践相结合的机会，从初期的懵懂不解到逐步摸索前进最终得出结果的过程中我也体会到了很多：

1.设计初期要考虑周到，否则后期改进很困难。应该在初期就多思考几个方案，选择最合适的方案动手设计。总体设计在整个设计过程中非常重要，应该花较多的时间在上面。

2.在设计某些模块的时候如果无法把握住整体，这时可以先进行小部分功能的实现，在此基础上进行改进，虽然可能会多花一些时间，但这比空想要有效的多。

3.尽可能是电路连线有序，模块之间关系清楚，既利于自己修改，也利于与别人交流。

4.很多难点的突破都来自于与同学的交流，交流使自己获得更多信息，开拓了思路，因此要重视与别人的交流。

5.应该有较好的理论基础，整个实验都是在理论的指导下完成了，设计过程中使用了许多理论课上学的内容，如真值表、卡拉图等。本次设计把理论应用到了实践中，同时通过设计，也加深了自己对理论知识的理解和掌握。

参考文献

1、谢自美．电子线路设计·实验·测试．华中科技大学出版社.2006.１

2、姚福安．电子电路设计与实践．山东科技出版社.2001.10

6.数电课程设计[本站推荐] 篇六

数字式竞赛抢答器是有抢答、提前抢答警报、倒计时、数码管显示等组成。抢答的部分需要的时序频率高，整个系统需要一个时序提供，中间需要很多的逻辑门电路，还需要555定时器提供时序。

根据抢答器的功能，分成几部分进行模块化设计，更加容易调试和设计。有抢答模块、时序模块、显示模块、倒计时模块。在抢答的模块需要考虑竞争关系，还要有锁存抢答的组别，555定时器模块要搭配好电阻和电容，因为他们的比值决定了周期。在设计电路时，首先是软件模拟mutisim并在软件上进行优化，以达到线路交叉最少，最后买零器件进行焊接工作，焊接完成后进行试验测试和修改。这个抢答器还可以扩展其他高级功能。

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 分析问题………………………………………………….. 查阅资料………………………………………………….. 模块设计………………………………………………….. 组合优化………………………………………………….. 软件模拟………………………………………………….. 器件选择………………………………………………….. 电路焊接………………………………………………….. 实验调试………………………………………………….. 实验总结…………………………………………………..2 / 16

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分析问题：

我们共同协商最终选择了抢答器方案。根据抢答器的要求：

1）设计制作一个可容纳四组参赛的数字式抢答器，每组设置一个抢答按钮供抢答时使用且

电路具有第一抢答信号的鉴别和锁存功能。

2）在主持人将系统复位并发出抢答指令后，用数码管显示倒计时和第一抢答组别且该组别对应指示灯亮，同时电路的自锁功能使别的抢答开关不起作用。3）对提前抢答和超时作答的组别鸣喇叭示警，并由组别电路显示出犯规组别。扩展要求：设置对应的计分（含加分与扣分）电路。

首先是要有抢答功能，这里用非锁死的按键进行抢答，还涉及到了优先编码器，抢答之后要把抢到的组号锁存，这就用到了锁存器，然后通过led灯显示抢答到的组。回答问题需要倒计时，用计数器设计倒计时，然后通过数码管显示。这里需要时钟信号，选用555定时器产生方波信号为整个系统提供时序。用蜂鸣器提示提前抢答和超时发言，并用数码管显示组别。中间还需要大量的逻辑的运算，这里就一一的罗列，因为比较繁琐。这就是大致的方案，接下来就是查资料，实现每个模块。

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查阅资料

查相关的芯片资料，方便后面的设计：

 74148：

首先是在优先编码器电路中，允许同时输入两个以上编码信号。不过在设计优先编码器时，已经将所有的输入信号按优先顺序排了队。在同时存在两个或两个以上输入信号时，优先编码器只按优先级高的输入信号编码，优先级低的信号则不起作用。74148是一个八线-三线优先级编码器。

74148优先编码器为16脚的集成芯片，除电源脚 VCC(16)和GND(8)外，其余输入、输出脚的作用和脚号如图中所标。其中 I 0— I 7为输入信号，A2,A1,A0为三位二进制编码输出信号，EI是使能输入端，EO使能输出端，G S为片优先编码输出端。

由74148真值表可列输出逻辑方程为：A2 =(I4+I5+I6+I7)EI A1 =(I2I4I5+I3I4I5+I6+7)· EI A0 =(I1I2I4I6+I3I4I6+I5I6+I7)· EI

当使能输入 IE=1时，所有输出端群被封锁在高电平。

当使能输入IE=0时，允许编码，在I0～I7输入中，输入 I7优先级最高，其余依次为： I6,I5,I4,I3,I2,I1，I0等级排列。

使能输出端EO的逻辑方程为：

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EO =I0· I1· I2· I3· I4· I5· 67· EI，此逻辑表达式表明当所有的编码输入端都是高电平（即没有编码输入），且EI=0时，EO才为零；

表明EO的低电平输出信号表示“电路工作，但无编码输入。

扩展片优先编码输出端 G S的逻辑方程为： GS =(I0+I1+I2+I3+I4+I5+I6+I7)· EI 此时表明只要任何一个编码输入段有低电平信号输入，且EI=0,GS即为低电平。GS的低电平输出信号表示“电路工作，而且有编码输入。”（GS=0）[1] 74LS48芯片是一种常用的七段数码管译码器驱动器，常用在各种数字电路和单片机系统的显示系统中，下面我就给大家介绍一下这个元件的一些参数与应用技术等资料。

 74ls48

74LS48除了有实现7段显示译码器基本功能的输入（DCBA）和输出（Ya～Yg）端外，7448还引入了灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI），以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出（BI/RBO）端。

由7448真值表可获知7448所具有的逻辑功能：（1）7段译码功能（LT=1，RBI=1）

在灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI）都接无效电平时，输入DCBA经7448译码，输出高电平有效的7段字符显示器的驱动信号，显示相应字符。除DCBA = 0000外，RBI也可以接低电平，见表1中1～16行。

（2）消隐功能（BI=0）

此时BI/RBO端作为输入端，该端输入低电平信号时，表1倒数第3行，无论LT 和

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RBI输入什么电平信号，不管输入DCBA为什么状态，输出全为“0”，7段显示器熄灭。该功能主要用于多显示器的动态显示。

（3）灯测试功能（LT = 0）

此时BI/RBO端作为输出端，端输入低时，表1最后一行，与及DCBA输入无关，“1”，显示器7个字段都点亮。该功能用于7测试，判别是否有损坏的字段。

（4）动态灭零功能（LT=1，RBI=1）

此时BI/RBO端也作为输出端，LT 端输入高电平信号，RBI 端输入低电平信号，若此时DCBA = 0000，表1倒数第2行，输出全为“0”，显示器熄灭，不显示这个零。DCBA≠0，则对显示无影响。该功能主要用于多个7段显示器同时显示时熄灭高位的零。

74ls190: 190 的预置是异步的。当置入控制端（LD）为低电平时，不管时钟CP 的状态如何，输出端（Q0～Q3）即可预置成与数据输入端（D0～D3）相一致的状态。

190 的计数是同步的，靠CP 加在4 个触发器上而实现。当计数控制端（CT）为低电平时，在CP 上升沿作用下Q0～Q3 同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。当计数方式控制（U /D）为低电平时进行加计数，当计数方式控制（U /D）为高电平时进行减计数。只有在CP 为高电平时CT 和

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电平信号输出全为段显示器U /D 才可以跳变

190 有超前进位功能。当计数溢出时，进位/错位输出端

（CO/BO）输出一个低电平脉冲，其宽度为CP 脉冲周期的高电平脉冲；行波时钟输出端（RC）输出一个宽度等于CP 低电平部分的低电平脉冲。

利用 RC 端，可级联成N 位同步计数器。当采用并行CP 控制时，则将RC 接到后一级CT ；当采用并行CT 控制时，则将RC 接到后一级CP。引出端符号

CO/BO 进位输出/错位输出端 CP 时钟输入端（上升沿有效）CT 计数控制端（低电平有效）D0～D3 并行数据输入端

LD 异步并行置入控制端（低电平有效）Q0～Q3 输出端

RC 行波时钟输出端（低电平有效）U /D 加/减计数方式控制端

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74LS273：

D1～D8为数据输入口； Q1～Q8为数据输出口 CLK为触发时钟； CLR为数据清除端。

74HC244：

八同相三态缓冲器/线驱动器

74HC244芯片的功能

如果输入的数据可以保持比较长的时间(比如键盘)，简单输入接口扩展通常使用的典型芯片为74HC244，由该芯片可构成三态数据缓冲器。74HC244芯片的引脚排列如图1所示。

由于AT的51系列单片机一般用并口进行编程，理论上可以直接用单片机的几根I/O口接并口线，但如果电路板没做好，可能会连带把计算机并口烧坏，所以要加个74HC244芯片隔离一下。

74HC244芯片的引

74HC244芯片使用

74HC244芯片冲器，使用时可分别以工作信号。

当1G和2G都为低电平时，输出端Y和输入端A状态相同；当1G和2G都为高电

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脚

说明

内部共有两个四位三态缓1G和2G作为它们的选通平时，输出呈高阻态。

74HC244芯片内部共有两个四位三态缓冲器，使用时可分别以1G和2G作为它们的选通工作信号。当1G和2G都为低电平时，输出端Y和输入端A状态相同；当1G和2G都为高电平时，输出呈高阻态。

 模块设计

抢答模块：

首先是用非锁死按键作为输入，通过接上拉电阻。当有按键按下时，电位被拉低，抢答的信号输入74hc148进行有限编码，这里就有了抢答的作用，每次只有一个输入的效果，再把结果通过74ls273进行锁存。以防止后面按键操作的影响。再把273的输出信号进行译码输出到数码管显示组别和用led灯进行提示。输出信号和倒计时信号有一个比较的关系，如果提前抢答蜂鸣器会提示相关的led灯也会提示组别。下面是软件设计的电路：

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 时钟信号产生器：

用555定时器产生方波信号，通过设计合适的电阻比产生了不同的周期，r6,r7,c1一起决定了方波信号的占空比为50%。把信号输出到190计数器进行倒计时时钟模块。

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 倒计时模块：

这里使用74ls190十进制作为倒计时芯片。

 提前抢答提示和回答超时模块：

这里使用很多逻辑门电路，解释起来很繁琐。

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 组合优化：

进行线路布局，优化了链接，这样更加合适焊接电路，合理化一些线，这样减少跳线。

 软件模拟

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通过实验软件模拟是成功地。

 器件选择

这个去小寨格买零件，选择都是抗干扰强的芯片。

 电路焊接

在焊接这方面由于涉及的跳线非常多，所以用的跳线很多，看起来不美观。确实显示焊接比想象的更加复杂，首先要分辨每个引脚的功能，因为芯片的引脚是不规则与仿真的引脚位置不一致的。最终花了两天的时间焊接出了。

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 实验调试

去实验室调试时，两个数码管可以正常显示，有一个数码管的显示乱码，然后抢答无法锁存，通过测试发现是273的锁存出现了问题，由于273的时序不是用定时器提供，而是用抢答输出信号通过逻辑门输出的，所以出现了，数据输入和锁存信号的竞争冒险。蜂鸣器也不响，灯也不会亮。由于电路板已经焊出来，很难进行排除。但是电路仿真时没有问题的。

 实验总结：

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这次的数电课程设计是一个小组一起完成的，工作分配是个问题，由于大家也不知

道擅长什么，所以我们是一起软件设计，组员互相讨论出相应的方案。在设计的时候由于线路很多，很容易连错线路，而且还要对照着芯片的数据手册进行连接。在选择芯片是还要考虑能不能买到。其中数码管的例子就是，当时设计的时候用已经集成编码的数码管，但是现实中没有买到，所以又要加多译码器芯片。其实讨论的更多的是逻辑门的处理，因为其中涉及很多逻辑连接，市面上没有单个逻辑门买，一个芯片上集成了多个逻辑门，所以在优化的时候需要注意连线，可能软件上连接出来的是很简单，但是实际中不一定是简单的。在焊接方面我们原则是能不跳线就不跳线。

实验调试环节，第一实验调试有一个数码管乱码，而且led，蜂鸣器也不会工作。第二次的时候我的搭档拿去给老师检查，但是问题没有被解决。第三次去实验室，重新的分析电路一遍，发现锁存器的问题，然后我们用人工时序信号代替锁存信号，最终成功解决了抢答问题。其他的问题没有找到解决方法，但是软件仿真时成功的。

这次课程设计再次说明了现实和理论的差别，不论软件模拟多么完美，实际中还是会有问题出现的。这次合作我觉得是个很好学习方式，不同的思想碰撞在一起，产生新的最优的想法。

7.数字钟数电课程设计篇七

《MUI设计》课程主要面向数字媒体艺术专业和视觉传达设计专业本科生开设,学生应具备一定的专业基础和计算机基础,以及良好的文化艺术设计素养,最好是在此前已经学过相关课程如:素描基础、色彩构成、造型基础、电脑设计软件基础、网页设计与制作以及相关理论基础知识等,同时兼具与专业程序员配合所需的先决技能。通过进行《MUI设计》课程探索和实践完整的课程理论教学和作品创作,是对课程的优化建设有着更高的机遇和挑战。

一、数字媒体艺术专业《MUI设计》课程的意义

目前《UI设计》是我院数字媒体艺术专业必修课程,移动互联网的快速发展,传统的UI设计(包括GUI图形用户界面、WUI网页风格界面设计)教学内容和教学方法面临新的挑战,UI设计的探索与完善有了更主流的设计方向,即移动设备用户界面设计(MUI设计)。

强大的多点触摸功能为智能手机用户带来了无可比拟的用户体验,设计师和程序员专业人员对移动端应用产品的前期策划、手绘交互图、界面风格、设计制作、程序开发等关注度越来越高,越来越具有广阔的应用前景。

近年来,移动终端行业发展使得人才相对紧缺,移动应用市场需求推动着人才教育的导向。而数字媒体艺术专业是一个新兴的跨学科的交叉研究和实践领域,移动设备用户界面设计与开发已成为数字媒体艺术专业的一个重要发展方向。

为了满足就业市场对移动设备用户界面设计与开发人才的需求,我院在数字媒体艺术专业本科教学中设立了《MUI设计》课程,结合数字媒体艺术专业学生的特点通过设计理论基础讲授、设计实践项目案例解析、软件绘制功能点思维导图、手绘交互图、软件绘制线框和原型图、绘制图标图形、设计项目品牌包装、参加各类设计大赛等多种形式,培养学生在移动平台上策划、创新思维、设计能力。

因此,《MUI设计》课程所探索出的创新路径对移动互联网有重要的借鉴意义。

二、数字媒体艺术专业《MUI设计》课程的建设目标

围绕高校教育教学改革的发展需求,我院积极探索《MUI设计》课程的创新教学模式,结合少数民族的地域文化,采用民族元素融入到设计中,使视觉有独特的民族特色风格。

遵循我院数字媒体艺术专业培养综合型设计与交互人才的办学定位,能够让学生掌握移动设备终端的设计理论知识、用户体验设计发展趋势、APP产品设计方法及流程的同时,应具备进入智能移动设备终端应用设计开发领域的策划、制作流程、界面设计及交互、动效的制作手法、程序开发人员相关知识。

课程教学以理论讲授与实践项目案例解析相结合进行开展,注重培养学生坚实的基础理论知识和移动设备终端的设计与应用能力,以及设计学生与专业程序员配合的能力;并逐步完善数字媒体艺术专业《MUI设计》课程教学内容与教学方法的探索,不断提升面向移动应用设计与开发的综合型交互设计人才的培养模式。

三、数字媒体艺术专业《MUI设计》课程的教学内容

MUI设计是指对移动设备端软件的人机交互、操作逻辑、界面美观的整体设计。移动界面设计不只是学习美术绘画,还需要定位用户群、用户使用环境、用户体验。

(一)MUI设计理论基础讲授

《MUI》设计课程首先向学生讲授移动应用设计的相关理论知识。而MUI设计的基本流程、发展趋势、常用的移动开发平台设计案例为主要的讲解内容,使学生在了解各类移动开发环境和技术的优缺点基础上,初步掌握适合数字媒体艺术专业学生的MUI设计开发流程。

(二)国内外案例对比及优秀学生作品解析

通过具体的国内外实例来讲解移动设备终端的创新设计方法、MUI设计(移动端)和WUI设计(PC端)的区别,讲解过程中选择学生有兴趣的移动APP,能使学生有效的系统掌握设计基础和创新能力,进一步引导学生掌握移动设备终端应用设计开发领域的新知识、新思维、新技术,有效地解决了学院教学内容相对滞后的问题。

(三)软件绘制功能的点思维导图

先以移动设备终端的成熟作品思维为切入点,内容贴近学生的日常应用设计,充分调动学生学习的主动性与积极性。MUI设计涵盖内容丰富有趣,能够激发学生自主创新的意识,有利于培养学生的创新思维及能力,构建良好的功能思维导图。

(四)手绘交互图方法增强实践动手能力

注重培养学生的思维构思和草图绘制能力,让学生尝试对手绘图进行抽象设计,寻找创意点,结合少数民族文化图形图案以及所学的知识运用到MUI设计中,巩固了学生的理论知识,增强了学生的实践动手能力,教学效果明显。

(五)软件绘制线框和原型图清晰引导

学习一款快速界面原型及分享工具,使用它你可以轻松创建仿真度极高的APP交互原型,支持页面链接、动作手势等,还能做出各种页面动画特效,为学生带来最逼真的原型体验,并且给学生提高技能操作的同时激发学生学习兴趣。

(六)定制界面的文字、图片标准设置

MUI设计的规范性要求很严格,包括文字、图形、图案、导航、构图、搜索、表单、按钮、音频、视频、动效等,通过规范的设计才能更好的与应用设备兼容并正常的显示效果,不论是哪种设计,界面上遵循规范化的程度越高,则用户体验和操作会更好。

(七)采用扁平化方式绘制图标及图形色彩运用

扁平化设计流行趋势让MUI设计图标更为细致,设计色彩更丰富,遵循制作良好的点击区域、节省空间、易于快速识别、符合并能提升设计的美学诉求,使用相关软件绘制更简洁的用户界面图标,并进行符合主题的图形色彩运用,形成优秀的设计作品。

(八)MUI设计课程的项目流程实践

项目实践教学是《MUI设计》这门课程的重要环节,要达到这门课程的教学目标,必须学习相关的MUI设计理论知识之后,熟悉项目实践学以致用、掌握移动应用设计与开发技巧。

在开展项目实践教学中学生要明确实践项目所要达到的具体目标,如以小组形式需按照规定进行具体分工,使得参与实践项目的所有学生都能发挥主观能动性,在实践教学中进一步提升自己的技能水平。

(九)提升技能训练以赛促学

激励学生学习专业技能的兴趣,保持良好的学习氛围会带动更多的同学进行学习和参与,坚持以赛促学,以赛促教,以赛促改的目的,提高了学生的专业技能水平。

一个好的作品有学生的努力,也有指导教师的付出,通过教师指导组成的项目设计与开发小组,加强师生之间的情感交流,并完成相应的作品参加比赛。

(十)移动品牌包装宣传推送

目的帮助品牌塑造形象,为消费者提供用户至上、体验先行的服务。让用户与界面进行视觉情感的互动,引导用户参与体验的同时不断满足用户的需求,能使品牌形象具有时代赋予的新的生命力,同时追寻潮流,尝试超前理念。

经过该课程的学习之后可以完成相应移动应用项目的策划、设计与开发。同时也让学生有效的掌握移动智能手机终端APP应用设计的基本原理和特性,掌握基于移动设备终端的应用策划、交互流程设计、用户界面设计及应用运行测试所需要的基本理论知识。

四、数字媒体艺术专业《MUI设计》课程的创新教学方法

我院进一步优化教学格局,积极为社会培养应用型创新人才,在教学内容和教学方法上不断创新,向社会输送紧缺的应用型创新人才。

针对学生的课程实践教学,结合高校开设移动应用设计及开发课程和专业培训机构开展的UI设计的教学方法,加上培养学生过程中存在的实际问题,在《MUI设计》课程教学实践中逐步探索了一些有益的方法与大家一起分享探讨。

针对本课程的特点,主要教授MUI设计理论、项目实训、案例详解、作品点评、实践教学、以赛促学等多种教学方式,充分调动学生的学习主动性。

(一)MUI设计理论及发展趋势的学习

在课程的设置上,采用理论教学与实践教学相结合的方式,通过理论学习及设计发展趋势。

《MUI设计》课程是一门艺术创作课程,涉及艺术设计基础、数字媒体内容创作、计算机技术基础三方面的内容,达到理论和实践相结合的教学方法。

(二)以少数民族图形元素为主设计的项目

实践教学内容设计最好来源于实际的设计项目,并且结合地域的优势以少数民族图形元素作为主线引导,寻求产品创意点和产品设计刚需、痛点、高频进行开发价值分析,专业教师注重创新和移动端界面设计制作的技术含量,这样可以使学生拓展创意思维来吸纳多方面的优势。

(三)以作品案例扩散学生思维的教学

以培养学生的原创艺术作品的创新创作能力为注重点,设计作品的创作也是最能体现学生的综合能力的培养。

教学过程中围绕最新实际的APP应用设计作品创作开展,分析作品的创意手法和制作技法等。在作品案例设计中,结合手绘设计与电脑软件两大技能的综合训练。

(四)以学生为主导开展作品点评

MUI设计作品的评价有效途径很多,可以借助于网络平台上进行投票,有效的了解大众意见方式,也可以采用作品答辩来进行,开展过程中学生和指导教师共同参与。这样学生可以在评鉴同学的设计作品、分享别人的成果中得到创新历练和提高,对于老师也是一个学习交流和再创作的过程。给同学们带来一定的创作创作灵感和热情,大大提升创作能力。

(五)发挥实践基地作用,参与设计项目实训

文化创意产业公司对学生的专业实践经验要求很高,学生对《MUI》课程的学生就要更进一步的了解自己所学课程后在企业当中扮演什么样的角色,为学生的课程实践和设计项目实训提供了方便,自身可以定位好职业生涯的规划,从而走向创新项目产、学、研的一体化发展。

(六)注重实践环节以赛事来提升学习技能水平

在项目实践环节鼓励学生参加各种国内外移动应用创新设计大赛和大学生创新创业训练计划项目等,以赛促学,达到提升学习技能水平的目的。

对于移动APP产品设计与开发过程是需要较长的时间,特别是特殊功能实现及测试需要反复纠正。比赛中时常遇见时间紧迫、任务难等各种各样的问题,但参赛团队在教师的带领下坚持利用课余时间进行项目实践、多思维多角度进行创新设计,从而大大提高了学生项目设计及开发的效率,参加专业赛事对培养学生的学习兴趣和学习主动性起到重要的作用。

五、结语

移动设备终端的发展,越来越多手机APP新应用的策划、设计及开发受到专业人士以及各行业人员的关注。在数字媒体艺术专业《MUI》设计课程中,对于文字、界面、图案、颜色、动效、功能的运用其实涉及了设计学、计算机学科、认知心理学等多学科的范畴里,本课程从多年的设计与开发经验、心得和观点,其内容涉及移动UI设计策划、设计与开发流程、设计技巧、视觉风格、学习方法、发展趋势、设计法则等各方面。同时以课程的优化引领数字媒体艺术专业内涵建设,促进专业特色发展。

参考文献

[1]李四达.数字媒体艺术教学模式探索[J].北京邮电大学学报:社会科学版,2010(4):1-5.

[2]张琳,容晓峰,沈虹.移动应用开发课程建设与教学模式探索[J].计算机教育,2012(14):95-99.

[3]唐凯.基于手机APP平台上的绘画元素应用研究[J].湖南科技学院学报,2015,36(1).

[4]范媛媛.当代视觉传达设计——交互性的价值与意义[J].包装世界,2010.(5):48-49.

[5]陶婵,黄炼,张涛.手机用户界面视觉元素的符号化设计[J].艺海2009.(7):106-107.

[6]淮永建,王立臣,韩静华,黄心渊.“数字媒体艺术”专业实践教学体系建设[J].计算机教育,2009(19):78-80.

8.数字钟数电课程设计篇八

【关键词】中职数字媒体课程设计教学改革对策

以核心技能培养为专业课程改革主旨，以核心课程体系的优化设计为契机，引导中职数字媒体课程教育教学质量的不断提升，是当前中职数字媒体课程教育工作者在不断探究的话题。

一、中职数字媒体课程设计与教学改革的必要性

一方面，实现中职数字媒体课程设计与教学改革，是符合职业教育基本精神的，有利于培养学生数字媒体实践操作能力，有利于提高中职数字媒体专业学生的综合素质，在就业质量提升方面有着积极作用。另一方面，中职数字媒体课程设计与教学改革，有利于解决当前数字媒体课程教学问题：数字媒体教学模式单一，学生兴趣不高，教学效益不理想。由此可见，注重中职数字媒体课程设计与教学改革，显得尤为必要。

二、中职数字媒体课程设计与教学改革的策略

中职数字媒体课程的设计与教学改革，是系统化的工程，需要投入大量的人力、物力和财力，并且在教学思维方面进行调整，在教学模式方面进行创新，并且形成配套的教学体系，才能够发挥数字媒体课程教学的价值。对此，应该从如下的角度入手：

（一）实现数字媒体课程教材体系的优化升级

Premiere软件（数字影音编辑课程）和Photoshop软件（图像处理课程）教学，是数字媒体课程体系的重要组成部分，也是提升学生实践操作能力的重要环节。因此，在进行数字媒体课程设计与教学改革的过程中，从上述软件应用教学的角度人手，实现对应课程体系的优化升级，是很有必要的。具体来讲，其一，立足Premiere软件和Photoshop软件课程教材，结合当前市场上的网页设计、前端设计、平面设计工作岗位的需求，对教材内容进行适当地删减，比如增加淘宝平面设计课程内容，使得软件课程体系与当前的工作职位需求保持高度一致；其二，处理好不同软件课程理论内容与实践内容之间的关系，保证学习到的理论知识都能够在实际的软件操作中表现出来，这样可以增强学生的软件应用感悟，这是软件实践操作能力提升的前提和基础；其三，在不同课程教材体系重构的过程中，组件专业的教材改革小组，以在此方面教学经验丰富，参加对应工作的教师资源为基础，结合人力资源市场软件应用需求，去进行课程教材体系的改善和调整。

（二）构建优良的数字媒体实践课程环境氛围

优良的数字媒体实践课程环境与氛围，也是中职数字媒体课程设计与教学改革过程中不得不去解决的问题。在此过程中，应该做好如下几个方面的工作：其一，构建专业的数字媒体实践信息平台，以数字媒体新闻采编课程应用为例，以构建对应实践情境的数据系统的手段，给予学生提供接触实际数字媒体案例的机会，营造浓厚的数字媒体实践操作环境与氛围；其二，形成专门的数字媒体教学工作室，学生可以针对对应的数字媒体任务，在对应的数字媒体教学场所去进行探究和分析，保证学生能够在这样的环境下实现软件应用水平的提升，并且懂得实际数字媒体设计的流程；其三，学校应该积极组织各种数字媒体比赛，以平面设计作品展览的方式来鼓励学生利用自己学习的知识去创作，由此实现良好的数字媒体实践教学环境的营造；其四，注重实现与数字媒体企业之间的合作和交流，为数字媒体专业学生提供实习的机会，或者数字媒体企业人员以开展座谈会的方式对相关专业学生进行职业教育，这也是营造良好中职数字媒体课程设计与教学改革环境的良方。

（三）形成多样化的数字媒体实践教学方法论

中职数字媒体课程设计与教学改革，还需要注重实践教学方法论的完善，以学生数字媒体实践能力培养为目标，形成多样化的数字媒体实践教学方法论。具体来讲，主要涉及以下几种教学方法：其一，案例教学法，就是以数字媒体应用的工作任务为具体情境，要求学生以平面设计师的角色入手，去完成对应的工作任务，由此使得学生成为软件应用探究的主体，这对于激发其参与积极性是很有帮助意义的；其二，微课教学法，就是针对当前数字媒体应用教学的难点和重点，以微笑视频的方式来呈现，并且将其上传到网络体系中去，由此形成良好的软件应用第二课堂，这对于促进数字媒体教学质量提升是很有意义的；其三，分组探究教学法，就是在软件课程教学的时候，要求学生以分组的方式去探究和分析对应的问题，学生自由地表达自己的意见和建议，进而找到软件应用的不同技巧，这有利于形成浓厚的数字媒体教学环境和氛围。

三、结束语

9.天津理工大学数电课程设计篇九

《数字钟的设计》

专业：班级：学号：姓名：指导教师：

完成日期：年月日

设计任务书

一、设计题目： “数字钟的设计”

二、技术要求

1.设计一台能直接显示“时”、“分”、“秒”的数字钟，要求24小时为一计时周期。

2.当电路发生走时误差时，要求电路具有校时功能。

三、给定条件及元器件

1.要求电路主要采用中规模集成电路 CMOS或TTL 2.电源电压为+5V。

3.要求设计在数字电路实验箱上完成。

（一）：数字钟的组成和基本原理：

数字钟设计周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有校时和报时功能。因此一个基本的数字时钟电路主要由五个部分组成。其整机框图如下图：

整机框图

（1）：晶体振荡器

晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。数字钟的精度，主要取决于时间标准信号的频率及其稳定度。一般为保证其稳定性，一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一信号。选取晶振频率为32768Hz，采用十四级二进制计数器CD4060分频后，得到2Hz的信号，再由74LS74分频获得1Hz的秒信号。CD4060简介：

CD4060是十四进制串行计数器，即十四分频器，管脚图如下，它内部有十四级二分频器，即Q4—Q10，Q12—Q14，其它四脚没有引出，所以只能得到十种分频系数，最小为16，最大为256。

秒信号获取电路图如下：

图1.秒信号获取电路

（2）：计数器

数字钟的秒，分信号产生电路都是由六十进制计数器构成，时信号产生电路由二十四进制计数器构成。它们可由74LS160实现。采用整体复位法构成，电路图如下：

图2.二十四进制计数器

图3.六十进制计数器

（3）：译码显示电路

当数字钟的计数器在CP脉冲的作用下，按60秒为一分，60分为一小时，24小时为一天的计数规律计数时，就应将其状态显示成数字信号，这就需要将计数器的状态进行译码并将其显示出来。译码显示电路选用74LS248。LTS547R LED简介：如下图

LTS547R LED共阴数码管其内部实际上是一个八段发光二极管阴极连在一起的电路，当在a,b,c„„g,dp加上正向电压时，二极管就亮。74L2S48简介：如下图

74L2S48是一个4线—7线译码器，其逻辑功能表如下图。它的基本输入信号时4个二进制数，输出7个：a,b,c,d,e,f,g。从表中可以看出，除了几个基本输入输出功能外，还有一些辅助功能：【1】：灭灯功能：只要BI/RBO置入0，则不论在何种情况下，a-g均为0，二极管均不亮。【2】：灭零功能：当LT=1且BI/RBO作输出，不输入低电平时，如果RBI=1，则在D，C，B，A的所有组合下，仍然正常显示。如果RBI=0，DCBA不为零时，仍正常显示。【３】：灯测试功能：在BI/RBO不输入低电平的前提下，当LT=0时则不论输入处于何种情况，ａ－ｇ均为１，显示器这时全亮，常常用此法测试显示器的好坏。

现在以秒计数器为例，将计数器和显示数码管连在一起，其图如下：

（4）校时电路

当时钟指示不准或停摆时，就需要校准时间。采用快速校时法。现以分计数器为例，电路如下：

校时电路图

原理：与非门1，2构成的双稳态触发器，可以将1Hz的秒信号和秒计数器的进位信号送至分计数器的CP端。工作过程如下：当开关拨至B端时，与非门1输出低电平，与非门2输出高电平。秒计数器进位信号通过与非门4，5送至分计数器的CP端，使分计数器正常工作：需要校正分计时器时，可将开关拨至A端，与非门1输出高电平，2输出低电平，门4封锁秒计数器的进位信号，而门3将1Hz的CP信号通过门3和门5送至分计时器的CP控制端，使分计数器在秒信号的控制下快速计数，直至正确的时间，再将开关拨至B端，以达到校准时间的目的。

（5）整点报时电路

数字钟整点报时是最基本的功能之一。现在设计的电路要求在离整点差10

秒时，每隔一秒鸣叫一次，每次持续时间为1秒，共响五次，前四次为低音500Hz，最后一次为高声1000Hz。原理图如下：

整点报时电路

二，设计步骤与方法

(一)振荡电路

振荡器是数字钟的心脏，它是产生时间标准“秒”信号的电路。为了制作简便，在精度要求不高的条件下，本系统中的振荡电路选用555定时器构成的多谐振荡器，见图。多谐振荡器的振荡频率由下式估算

f=1/T≈1/0.69（R1+2R2）C

若选用R1=R2=10Kohm，要在输出端得到的频率1Hz的时钟信号，则C应选47μF。调节电位器，即可调整秒信号。

CC7555单定时器的外部引线排列见图所示

(二)计数器

数字钟的“秒”、“分”信号产生电路都是由六十进制计数器构成，“时”信号产生电路为二十四进制计数器。他们都可以用两个“二-十六进制”计数器来实现。

六十进制计数器和二十四进制计数器均可由BCD加法计数器CC4518组成。

因为一片CC4518内含有两个十进制计数器，因此用一片CC4518就可以构成六十进制或二十四进制计数器了

选取CC4518和与非门CC4511、采用反馈复位法构成的六十进制和二十四进制加法计数器

电路分别见图

我们把计数器各功能端前标有“1”的叫“计数器1”，标有“2”的坏“计数器2”。在这两个电路中，“计数器1”的控制脉冲均由CP端输入，因此1EN应接高电平；“计数器2”的控制脉冲均由EN端输入，因此2CP应接低电平。

将1QD接至2EN保证了地位十进制计数器向高位计数器提供触发信号。图是同步十进制计数器的时序图。

由图可以看出：当“计数器1”的状态由1001向0000转换时，1QD(2EN)正好是一个下降沿，因此高位的计数器开始计数。

在图2.3.3-4（a）中，将2Qc和2QB相与后接至CR端，构成了十六进制计数器，在图b中将2QB和1QC相与后接至CR端构成了二十四进制计数器。为了保证电路能够可靠地工作，在“秒”，“分”，“时”，计数器反馈复位支路中，加了一个RS触发器，如图2.3.3-6所示（以六进制电路为例）。

将与非门组成的RS触发器的输出端接至计数器的复位端，展宽了复位个进位信号的脉冲宽度，使其在本位可靠地复位的同时向高位提供了进位触发脉冲。

与非门选用四2输入与非门CC 4011，其外部引线排列见图2.3.3-7.(三)译码显示电路

当数字钟的计数器在CP脉冲的作用下，按60秒为1分，60分为1小时，24小时为1天地计数规律计数时，就应将其状态显示成清晰的数字符号。这就需要将计数器的状态进行译码并将其显示出来。

我们选用的计数器全部是二-十进制集成片，“秒”，“分”，“时”，的个位和十位的状态分别由集成片中的四个触发器的输出状态来反映的。每组（四个）输出的计数状态都按BCD代码以高低电平来表现。因此，需经译码电路将计数器输出的BCD代码变成能驱动七段数码显示器的工作信号。

译码显示电路选用BCD-7段锁存译码/驱动器CC 4511.七段显示数码管的外部引线排列见图2.3.3-8（a）,(b).现以60进制“秒”计时电路为例，将计数器，译码显示器和显示数码管连在一起，其电路示意图见图2.3.3-9.(四)校时电路

当时钟指示不准或停摆时，就需要校准时间（或称对表）。校准的方法有很多，常用的有“快速校时法”。现在以“分计时器”的校时电路为例，简要说明它的校时原理，见图2.3.3-10.与非门1,2构成的双稳态触发器，可以将1HZ的“秒”信号和“秒计数器的进位信号”送至“分计数器的CP端”。两个信号中究竟选哪个送入由开关K控制，它的工作过程是这样的：

当开关K置”B”端时，与非门1输出低电平，门2输出高电平。“秒计数器进位信号”通过门4和门5送至“分计数器的CP端”，使“分计数器”正常工作；需要校正“分计时器”时，将开关K置”A”端，与非门1输出高电平，门2输出低电平，门4封锁“秒计数器进位信号”，而门3将1HZ的CP信号通过门3和门5送至“分计时器”的CP控制端，使“分计数器”在“秒”信号的控制下“快速”计数，直至正确的时间，再将开关置于“B”端，以达到校准时间的目的。

(五)整点报时电路

数字钟整点报时是最基本的功能之一。现在设计的电路要求在离整点差10秒时，每隔1秒钟鸣叫一次，每次持续的时间为1秒，共响5次，前四次为低音500HZ，最后一声为高音1000HZ。整点报时电路的电路原理图如图2.3.3-11所示。

整点报时电路主要由控制门电路和音响电路两部分组成。1．控制门电路部分

由与非门1~8组成。图中与非门1,3,5的输入信号Q4，Q3，Q2，Q1分别表示“分十位”，“分个位”，“秒十位”和“秒个位”的状态，下标中D,C,B,A分别表示组成计数器的四个触发器的状态。

由图2，3,3-11可以看出：

Y1=QC4QA4QD3QA3

Y2=Y1QC2QA2

Y3=Y2QD1QA1f1(1KHz)

Y4=Y2QD1QA1f2(500Hz)根据设计要求，数字钟电路要求在59分51秒，53秒，55秒和59秒时各鸣叫一次。当计数器计到59分50秒时，分，秒计数器的状态为：

QD4QC4QB4QA4=0101

QD3QC3QB3QA3=1001

QD2QC2QB2QA2=0101

QD1QC1QB1QA1=0000 要求音响电路工作，计数器状态的变化仅发生在59分50秒至59分59秒之间。因此，只有秒个位的状态发生变化，而其它计数器的状态无须变化，所以可保持

。不变。将它们相与

。将此信号作为与非门5.6的控制信号。由图2.3.3-11可以看出

Y5=Y3Y4=Y3+Y4=D2QD1QA1f1(1KHz)+Y2QD1QA1f2(500Hz)可见要使Y5=1，在Y2=1的情况下（即59分50秒不变的前提下）有以下两种情况：（1）当10000HZ信号输入时，应使 QD1DA1的状态为1，即QD1QC1QB1QA1=1001，即59秒。（2）当500HZ信号输出时，应使QD1QA1的状态为1，即DD1=0 QA1=1我们把Q1状态的真值表；列于表中。

由表2.3.3-1可以看出Qd1=0,Qa1=1的所有状态组合只有四种即0001、0011 0101、0111，它们分别表示51秒、53秒、55秒和57秒。2.音响电路

音响电路采用射极输出器，推动8欧姆的喇叭，三极管基极串接1000欧姆限流电阻，是为了防止电流过大损坏喇叭，集电极串接51欧姆限流电阻，三极管选用高频小功率管即可。

当Y5端为高电平时，三极管T导通，有电流流进喇叭，使之发出鸣叫声。通过以上分析可知，当计时至59分51、53、55、57秒时，频率为500HZ的信号通过喇叭，当计时至59分59秒时，频率为1000HZ的信号通过喇叭，因而发出四低一高的声音，音响结束正好为59分60秒。

三、调试方法

本设计电路在数字电路实验箱上完成。在进行整体电路连接之前，应对各部分的电路进行逐一安装和调试。

(一)晶体振荡器的安装和调试

按图2.3.3-2电路在实验箱上连线，输出接发光二极管，观察发光二极管的显示情况。

(二)计数器的安装和调试

按图2.3.3-4电路在实验箱上连线。因为CC 4518内含有两个同步十进制计数器，CC 4011内含有四个2输入与非门，因此分别用一片CC 4518和CC 4011就够了。

1.按图2.3.3-4(a)电路连线，输出可接发光二极管。观察在CP作用下（CP为1HZ，可直接由实验箱连续脉冲输出端提供）输出端发光二极管的状态变化情况，验证是否为十六进制计数器。

2.按图2.3.3-4(b)电路连线，（方法同上）验证该电路是否为二十四进制计数器。3.调试过程中要注意以下几个问题：

(1)根据CC 4518的功能表，当触发脉冲由CP端输入时，EN端应接高电平，此时CP上

升沿触发；当触发脉冲由EN端输入时，CP输入端接低电平，此时CP下降沿触发。

(2)CR为异步复位端，高电平有效。当CR为高电平时，计数器复位，正常计数时，应使CR=0.(三)码显示电路的安装和调试

按图2.3.3-9电路在数字电路实验箱上连线。它是由十进制加法计数器CC 4518、BCD-7段锁存译码/驱动器CC 4511和LED七段数码管组成。

(四)校时电路的安装和调试

按图所示电路在数字电路实验箱上连线。将电流输出(门5)接发光二级管。拨动开关，观察在CP(1Hz)作用下，输出端发光二极管的显示情况。根据开关的不同状态，输出端输出频率之比约为1:60，“开关”可以取自试验箱上的逻辑电平开关。

(五)整点报时电路的安装和调试

参照图按图电路在数字电路实验箱上连线。

因为报时电路发出的声响的时间是59分51秒至59分60秒之间，59分的状态是不变的。图中的Y2=1不变。

测试时，1KHz的CP信号可由实验箱上获得，500Hz的CP信号可将1KHz的信号经D触发器二分频得到。QalQDl端可接至十进制计数器的相应输出端。观察计数器在CP信号的作用下，喇叭发出声响的情况。

整机逻辑图

（八）：课设体会：数字电子技术课程设计是数电教学中的重要的组成部分，通过这次课程设计，巩固和加深了我们在数电课程中的理论基础和实验基本技能。在这次课设中，我们用到了许多芯片，虽然先前并不知道这些新芯片的使用方法，因此我们通过参考书和网络获取了相关的知识，知道了如何去获取秒信号，如何通过计数器，译码器和数码管来完成译码显示电路。而且设计了秒，时，分的校时电路，增强了实用性，把理论和实际很好的结合到一起。通过此次课设，我们学到了许多东西，不仅使我们巩固和学习了数电相关的知识，而且还训练并提高了我们的信息检索能力，资料利用，方案比较和元器件比较选择等综合能力，为接下来的专业设计，毕业设计打下了一定的基础。

（九）：参考文献：

【数字钟数电课程设计】推荐阅读：

中南大学《数字信号处理》课程设计报告11-15

数字逻辑与数字系统设计教学大纲11-17