基于multism时钟电路的设计

目 录

摘要：............................................................................................................................................... 2 第一章 设计选用元器件介绍 ......................................................................................................... 3

一: 74LS160(十进制计数器)的介绍 ................................................................................... 3 二：74LS00的介绍 .................................................................................................................. 4 三: 74LS00和74LS160应用举例 .......................................................................................... 5 四:显示数码管 ......................................................................................................................... 5 五:74LS04非门 ........................................................................................................................ 6 六:555定时器 .......................................................................................................................... 6 第二章 用multism2001设计时钟电路 .......................................................................................... 8

一：multism软件的介绍 ......................................................................................................... 8 二：总体设计思想 ................................................................................................................... 8 三：同步时钟信号的设计 ....................................................................................................... 9 四：秒电路的设计 ................................................................................................................... 9 五：分钟电路的设计 ............................................................................................................. 10 六：小时电路的设计 ............................................................................................................. 10 七：完整的时钟电路设计 ..................................................................................................... 11 八:电路仿真............................................................................................................................ 11 九：功能拓展 ......................................................................................................................... 11 十：综述 ................................................................................................................................. 11 第三章：应用protel99se来设计时钟电路的电路板 .................................................................. 12

一：总体设计思路 ................................................................................................................. 12 二：原理图（schematic）的输入 ......................................................................................... 12 三：网络表（netlist）的生成 ............................................................................................... 12 四:PCB的生成 ....................................................................................................................... 14 第四章：电路板实物的制作 ......................................................................................................... 15

一: 电路板实物制作概述 ...................................................................................................... 15 二:实物的焊制 ........................................................................................................................ 15 三: 硬件的检修 ...................................................................................................................... 17 结论: ............................................................................................................................................... 17 参考书目: ....................................................................................................................................... 17 致谢: ............................................................................................................................................... 18

摘要：

数字电路是各个学科的基础,数字电路实验是学习数字电路的一个重要环节,它不仅能巩固理论知识的学习,而其能提高实验动手能力,增强设计和调试电路的能力.在实验过程中运用的电子设计自动化（EDA—Electronic Design Automation）是现代电子工程领域的一门新技术，它提供利用计算机对电路系统进行的设计方法，不仅使得设计过程更加方便、快捷，而且大大减少了实验设备的投入。掌握EDA技术是通信电子类高校学生就业的一个基本条件。然后就是用multism2001软件仿真电路的工作是不是与自己得设计相同,也可以根据进行某些改进. 下一步就是设计制作电路PCB 我们常用的是protel99se,这样对我们的设计PCB非常有用,最后就是PCB的加工,.然后按照原理图焊入电子元器件,最后进行硬件检测,一直到电路工作正常为止. 现在电子产品的设计与制造的过程都离不开计算机的帮助,现在最新的就是EDA技术能够在CPLD的内部实现使用的电路.实现片内系统的集成..

关键字：时钟电路 multism2001电路仿真 protel99se

Abstract: The reason why the clock circuit is the one of the most typical design for a Lerner of electricity is that it is combination of all fundamental knowledge. For this design I should apply some common digital chip, and the most used software-(CAD computer aided design) multism2001 and protel99se , meanwhile it is a chance for me to acknowledge the progress that a good been made. When you design a good, the first thing you should do us that you should do the acquiring analysis , than you should design the actual circuit meet this acquiring. (while design you must use the least circuit to realize the most useful functions). After this multism2001 can be used to check whether the result you had fit the function you want. Meanwhile you can do some corrections if needed. protel99se can be used ro make the PCB( printed circuit board). All the things left is that embed all components and check whether it can works well.

In the electronic design today, almost all the designs must benefit from the computers, EDA(electronic design automatically) can make the whole circuit in one single chip we called the CPLD(complex programmable logic devices)

Key words: clock circuit multism2001simulation protel99se

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第一章 设计选用元器件介绍

设计时钟电路所能够采用的元件很多,我们选用一些常见的74系列的数字芯片. 包括74LS160(十进制计数器), 74 LS00(与非门),74LS04非门,以及用来显示的数码管,产生晶振的555定时器以及一些相关的电阻,电容等.

一: 74LS160(十进制计数器)的介绍

对型号构成说明如下。

以CT74LS160CJ为例：74 LS 160 C J ① ② ③ ④ ⑤ ① 74：国际通用74系列 ② H：高速系列

S：肖特基系列 LS：低功率肖特基系列 AS：先进的肖特基系列 ALS：先进的低功耗肖特基系列 ③ 160：同步十进制计数器

④ C：0——70℃（只出现在74系列） ⑤ D：多层陶瓷双列直插封装

J：黑瓷低熔玻璃双列直插封装 P：塑料双列直插封装 F：多层陶瓷扁平封装

74LS160是最为常见的10进制计数器,元件的引脚图如下

1 9 U2 ~CLR ~LOAD RCO 15 10 ENT 7 ENP 2 3 4 5 6 CLK A B C D QA QB QC QD 14 13 12 11 74LS160

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74LS160的功能是实现0-9的自动计数，芯片工作的时候ENT与ENP必须工作的高电平，

CLK 接时钟信号，当有时钟信号输入ENT与ENP接如高电平（而且CLR与LOAD为高电平时，计数器正常计数由QA ，QB，QC，QD 输出，当计数为9时RCO自动发出一个进位信号。 CLR是清零， LOAD 是置数。真值表如下：

CLR 1 LOAD 1 ENP/ENT 1 CLK 脉冲 RCO 当输出为1001是为1 0 1 X 0 1 1 脉冲 脉冲 0 当输出为1001是为1 X X 0 X 电路不工作 电路不工作 电路不工作 0 由预置数到1001计数 0 由预置数到9计数 QA QB QC QD 0000-1001输出 输出十进制 0-9依次输出

二：74LS00的介绍

控制电路通过与非门芯片74LS00完成对显示的实时控制。74LS00是一个四个与非门的集成芯片，一脚与使四脚为电源与接地端，其余为四个与非门电路。2脚，3脚，四脚是一个与非门。复位电路有两种功能：第一用来完成对单片机的初始化,第二，当由于程序运行出错或操作失误使系统处于死锁状态时，可通过复位重新启动单片机，它通过复位按扭开关控制。其他类推，以其中的一个为例：

U2B&74LS00D

输出等与两个输入端的与的非形式，真值表为：

输入A 输入B 输出= 1 1 1 AB 0 0 1 0 1 0 1 1 0 4