课程设计说明书课程名称：数字电子技术课程设计专业：通信工程班级：姓名：学号：指导教师：成绩：完成日期： 2012 年 1 月 12 日任务书摘要数字钟是用数字集成电路构成，用数码管显示的一种现代化计数器。

它一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、较时电路等部分组成，这些都是数字电路中应用最广的基本电路。

振荡器和分频器构成组成标准秒信号发生器，不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统，通过校时校时校分电路实现对时、分的校准。

数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间（北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

关键词：电子钟数码管 PMOS集成电路目录1 电子元件的焊接技术一个电子装置由若干个电子元件组成，各个电子元件通过焊接连接为一个完整的电路，焊接技术的优劣直接影响电子装置是否正常运行和质量的好坏。

焊接工具和材料电烙铁电烙铁是焊接电子元器件的重要工具，直接影响着焊接的质量。

电烙铁从结构上分为外热式和内热式两种。

选择电烙铁要根据焊接任务的不同，选用不同功率的电烙铁。

一般焊接半导体元器件选用20W电烙铁即可。

新的电烙铁使用前要进行“上锡”。

首先将烙铁头锉干净，然后把电烙铁通电加热，预热一会儿后将烙铁头粘上松香，再用烙铁头将焊锡丝熔化，使烙铁头上薄薄的镀上一层锡。

防止电烙铁长时间加热因氧化使烙铁头被“烧死”，不再“吃锡”。

如图焊料焊料是将被焊物体牢固的焊接到电路板上。

焊料熔点比被焊物熔点低很多，否则容易和被焊物连在一起。

一般的电子元件用焊料是锡铅比例为3：2的焊锡，其低熔点仅为180摄氏度左右，用25W-30W的电烙铁就可以熔化。

焊锡通常制作成管状焊锡丝，内芯有松香做助焊剂。

如图图电烙铁图焊锡助焊剂助焊剂的作用是去除焊件表面的氧化物，加热时防氧化，帮助焊料流动，减少表面张力，提高焊接质量。

一般用松香或松香水。

手工焊接方法1 . 焊接操作姿势操作姿势。

手工操作时，应注意保持正确的姿势，有利于健康和安全。

正确的操作姿势是：挺胸端正直坐，不要弯腰，鼻尖至烙铁头尖端至少应保持20cm以上的距离，通常以40cm时为宜电烙铁拿法根据电烙铁大小的不同及操作室的方向元件不同，可将手持电烙铁的方法分为：反握法正握法和握笔法，图图手握法操作步骤焊接技术作为一项基本功，在电子制作中有着举足轻重的地位。

用电烙铁手工锡焊时需要掌握一定的技巧，这技巧实际上包含在焊接10字要领——"一刮、二镀、三测、四焊、五查"的焊接全过程中。

一刮：刮就是焊接前要做好被焊金属物表面的清洁工作，可用小刀、废钢锯条等刮去（或用细砂纸打磨掉、用粗橡皮擦除）焊接面上的氧化层、油污或绝缘漆，直到露出新的金属表面。

二镀：镀就是对被要焊接的部位进行搪锡三测：测就是对搪过锡的元器件进行检查，看元器件在电烙铁高温下外观有无烫损、变形、搭焊（短路）等。

四焊：焊就是把"测"试合格的元器件按要求焊接到印制电路板或指定的位置上去。

五步焊接法正确的焊接方法是五步焊接法：准备施焊、加热焊件、加焊锡、去焊锡和去烙铁，如图所示。

(1)准备施焊：首先准备好焊锡丝，然后预热电烙铁。

(2)加热焊件：将烙铁头接触焊接点，使被焊引线和焊盘加热。

(3)加焊锡：当焊件加热到一定温度后，放上焊锡丝，焊锡丝能够立即沾附到被焊件上，在焊接芯片等电子产品时不能长时间与焊盘接触，容易使其烫坏。

(4)加焊锡：当熔化一定量的焊锡后，将焊锡丝移开。

(5)去烙铁：当焊锡完全湿润焊点后，朝大约45°方向迅速移开电烙铁。

图五步焊接法焊接要注意的事项1、对焊件要先进行表面处理一般焊件表面都被氧化，需要表面处理，去除表面污迹，氧化膜等。

采用刮磨或用酒精清洗。

2、对元件引脚进行镀锡对导线、引脚的焊接部位要进行焊锡润滑，也称上锡。

3、焊料量的控制焊点的焊锡量要适量，不可过多或过少，如图所示。

图焊料量的控制4、焊点的质量焊接质量的好坏以焊点圆滑、光亮为好。

图焊接主意事项2 概述与要求概述随着电子行业的发展, 数字钟已成为人们日常生活中不可缺少的必需品，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。

由于数字集成电路技术的发展和先进的石英技术，使数字钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还能用于计时、自动报时和自动控制等各个领域。

为了让我们可以很好地把已经学过的比较零散的数字电路的知识能够有机的、系统地联系起来用于实际，培养综合分析、设计电路的能力，所以我们进行此次数字钟的设计是必要的。

可编程逻辑器件在数字系统中的应用随着集成电路技术和计算机技术的蓬勃发展,让电子产品设计有了更好的应用市场,实现方法也有了更多的选择。

传统电子产品设计方案是一种基于电路板的设计方法,该方法需要选用大量的固定功能器件,然后通过这些器件的配合设计从而模拟电子产品的功能,其工作集中在器件的选用及电路板的设计上。

随着计算机性价比的提高及可编程逻辑器件的出现,对传统的数字电子系统设计方法进行了解放性的革命,现代电子系统设计方法是设计师自己设计芯片来实现电子系统的功能,将传统的固件选用及电路板设计工作放在芯片设计中进行。

从20世纪90年代初开始,电子产品设计系统日趋数字化、复杂化和大规模集成化,各种电子系统的设计软件应运而生。

设计要求设计的数字钟能直接显示“时”，“分”数字钟是一个将“时”和“分”显示于人的视觉器官的计时装置。

它的计时周期为12，显示满刻度为23时59分，另外应有校时功能和一些显示星期、报时、停电查看时间等附加功能。

因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”和“分”，计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。

计数功能“时计数器”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。

整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。

校时电路是用来对“时”和“分”显示数字进行校对调整的。

定时闹钟功能当调好时间后，并按下开关K2，显示屏右下方有红点指示，到定时时间有驱动信号经R3使VT1工作，继电器得到电后开始工作，从而使负载两端加有220V交流电，如果需要复位，只要按动开关K4即可，按下开关K1，即可定时报警输出。

在面板上从左到右，存在五个微动开关，分别是S4、S3、K1、S2、S1，S4调定时、S3调时钟、S2调分钟、S1调小时，K1为定时报警开关（即闹铃开关），K2为定时控制开关。

3 电子钟实验原理数码显示电子钟原理图如图所示:图电路图数码钟的构成数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

本数字钟电路主要由译码显示器、“时”和“分”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。

干电路系统由秒信号发生器、“时、分计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路组成。

分信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。

“分计数器”采用60进制计数器，每累计60分钟，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。

“时计数器”采用12进制计时器，可实现对半天12小时的累计。

译码显示电路将“时”、“分”计数器的输出状态进行七段显示译码器译码，通过六位LED七段显示器显示出来。

整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。

校时电路是用来对“时”、“分”显示数字进行校对调整的。

主要元器件及电路介绍LM8560原理本实验采用的是含有一只PMOS大规模集成电路的。

PMOS是指由n型衬底、p沟道，靠空穴的流动运送电流的MOS管。

集成电路采用28脚双列直插式封装，如下图。

集成电路内含显示译码驱动电路、12/24小时选择电路及以其他各种设置报警等电路。

它具有较宽的工作电压范围(7．5-14V)和工作温度范围(@20C-+70C)。

它自身功耗很小，输出的能直接驱动发光二极管显示屏。

图 A LM8560集成电路图 LM856O实物图CD4060原理CD4060?由一震荡器和14?极二进制串行计数器位组成，震荡器的结构可以是RC?或晶振电路。

CR?为高电平时，计数器清零且振荡器使用无效，所有的计数器位均为主从触发器。

在CP1（和CP0）的下降沿计数器以二进制进行计数，在时钟脉冲线上使用施密特触发器对时钟上升和下降时间无限制。

CD4060?提供了16?引线多层陶瓷双列直插（D）、熔封陶瓷双列直插（J）、塑料双列直插（P）和陶瓷片状载体（C）4?种封装形式，如图、。

图 CD4060引脚图图 CD4060内部框图桥式整流器桥式整流器是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路，常用来将交流电转变为直流电。

桥式整流是对二极管半波整流的一种改进。

桥式整流器利用四个二极管，两两对接。

输入正弦波的正半部分是两只管导通，得到正的输出；输入正弦波的负半部分时，另两只管导通，由于这两只管是反接的，所以输出还是得到正弦波的正半部分。

桥式整流器对输入正弦波的利用效率比半波整流高一倍。

桥式整流器是由多只整流二极管作桥式连接，外用绝缘塑料封装而成，大功率桥式整流器在绝缘层外添加金属壳包封，增强散热。

桥式整流器品种多，性能优良，整流效率高，稳定性好，最大整流电流从0.5A到50A，最高反向峰值电压从50V到1000V。

如图所示：图桥式整流电路蜂鸣器电磁式蜂鸣器是由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。

接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。

振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声电路基本原理LM8560(IC1)是50/60Hz的时基24小时专用数字钟集成电路，有28只管脚，1-14脚是显示笔划输出，15脚为正电源端,20脚为负电源端，27脚是内部振荡器RC输入端,16脚为报警输出，这里是用报警信号控制继电器得电，从而控制交流电源220V的开启。

T1为降压变压器,经桥式整流(VD6-VD9)及滤波( C3 C4)后得到平滑的直流电,供主电路和显示屏工作.当交流电源停电时,备用电池通过VD5向电路供电。

IC2(CD4060) JT R2 C2构成50Hz的时基电路，CD4060内部包含14位二分频器和一个振荡器，电路简洁，的信号经分频后，得到50Hz的信号送到LM8560的25脚，并做秒信号经VT2 VT3驱动显示屏的闪动。

当调好定时时间后，并按下开关K2(白色钮)，显示屏右下方有红点指示，到定时时间有驱动信号经R3使VT1工作,继电器得电工作，从而使负载两端加有220V交流电。