数字电子技术实习报告

1、1 目录第一篇 数字电路设计 2 摘要 2 1 实习目的 3 2 电路设计 3 2.1 方案论证 3 2.2 电路原理图及工作原理、实现的功能、参数计算 3 3 电路 multisim 仿真 7 3.1 仿真过程 7 3.2 仿真结果 8 3.3 操作流程图 9 4 结束语 10 5 参考文献 11 第二篇 数字电路实习 12 摘要 12 1 实习目的 13 2 电路设计 13 2.1 方案论证及确定 13 2.2 电路原理图及工作原理、参数计算 14 3 电路制作 18 3.1 电路板制作 18 3.2 电路焊接及调试 18 4 结束语 19 5 参考文献 20 附录 21 2 第一篇数字电

2、路设计摘要本设计采用十进制计数器74ls192 ，7位 2进制计数器 4024 ，双四入与门 4082以及主要由555芯片构成的时钟脉冲电路，可以实现分秒倒计时功能，同时可以预置数。3 1 实习目的1）学会使用 multisim 软件仿真2）掌握组合逻辑电路的设计方法3）学会如何分析电路，如何用软件调试电路2 电路设计2.1 方案论证本实验要实现倒计时功能，可以使用计数器，本实验选用74ls192；采用 555 芯片接成多谐振荡器作为时钟源，4 用 4024 作为分频电路即可设计出电路，这种电路时钟脉冲稳定，可靠性好，分频器性能也较好，可以采用。2.2 电路原理图及工作原理、实现的功能、参数计

3、算1）置数控制由开关1 控制，并由拨码开关置数，如图所示，此时计数器被置为 35，开关闭合时自动进行计时。5 2)时钟脉冲电路主要由555 芯片构成由图知多谐震荡器的周期为t=(r1+2r2)c2ln20.026s （实际测得约为1s，软件仿真周期与实际不同）3）分频电路由 7 位 2 进制计数器 4024 及双四与门 4082构成，由图易算得4024由 000 0000计数到011 1100 ，为 60 进制，可对 555产生的时钟脉冲进行60 分频，进而实现对分钟的计数。6 4）减计数原理本部分有 2 片十进制计数器 74ls192d， u5 之 down 端接脉冲输出端（见总图），进行减

4、计数，同时u4、u5 的 up 接高电平，封锁加计数功能；u5 借位输出接u4，当个位由 0 到 9 时向高位借一；并由双四d 触发器进行辅助控制。（74ls192具体功能见附录）7 3 电路 multisim 仿真multisim 电路仿真功能强大，是目前很常用的仿真软件。3.1 仿真过程1）打开 multisim 软件2）载入电路原理图3）使用电气规则检查，并排除错误4）设置电路仿真相关参数（仿真基时间设置）5）点击仿真按钮进行仿真6）观察仿真结果，并进行调试打开 multisim 软件载入电路原理图使用电气规则检查，并排除错误设置电路仿真相关参数（仿真基时间设置）点击仿真按钮进行仿真观察

5、仿真结果，并进行调试8 3.2 仿真结果图（仿真停止状态）9 3.3 操作流程图开关 1 断开置 数开关 1 闭合秒开关闭合计时时间到秒 计 时分 计 时灯亮结 束开 始yes yes yes yes 10 4 结束语本次实习主要是软件设计和调试，电路较为复杂，在实习中需要使用multisim软件，但自己先前并未使用过该软件，因此必须通过自我学习来完成任务，仿真时常常遇到意想不到的问题， 只能求教其他同学， 通过同学之间的交流来提升自己，锻炼了自己读电路的能力， 了解了一些芯片的功能， 同时也让自己的专业技能得到锻炼，为进一步的硬件设计打好基础。另外也要感谢这次实习中的老师们，是她们给予了我无

6、私的教导。11 5 参考文献1 阎石.数字电子技术基础5 版， 北京：高等教育出版社，2006 2 童诗白 华成英 模拟电子技术基础4 版， 北京：高等教育出版社， 2007 3 王晓燕 电子技术基础实验教程南京：东南大学出版社，2008 12 第二篇数字电路实习摘要本设计采用双向移位寄存器74ls194 进行移位控制，双四入与门 74ls20以及主要由 555芯片构成的时钟脉冲电路，可以实现彩灯循环左移、右移功能。13 1 实习目的1）学会使用 multisim 软件仿真2）掌握组合逻辑电路的设计方法3）学会如何分析电路，如何调试电路4）了解制板流程，锻炼焊板能力。2 电路设计2.1 方案论

7、证本电路要求实现彩灯循环可控移位，可以采用双向移位寄存器74ls194 来实现，可以采用 555 芯片接成多谐振荡器作为时钟源，这种电路时钟脉冲稳定，可靠性好，可以采用。14 2.2 电路原理图及工作原理、参数计算1）时钟脉冲电路是由555 芯片组成的多谐振荡器，周期 t=（r1+2r2）c2ln2=1.06s1s 。可以通过改变r1、r2 或者 c2 来改变其周期。图中 out 输出端接双向移位寄存器的脉冲输入端。15 2）由 74ls194组成的移位电路，左右移控制位s0、s1；sl、sr用来填补空缺数字； clk 接多谐振荡器的脉冲输出端；具体功能见附录之74ls194功能表；300电阻

8、起限流作用，防止led 灯被烧坏；4 入与非门 74ls20产生的信号用来清零，以实现循环功能；而 47k的电阻及 22uf的电容利用电容的冲放电作用来延迟clk 的置零作用，电阻用来控制冲放电速度，由此可控制最后一个灯亮的时间。16 3）总电路图（仿真）17 4）操作流图接通电源开 始左移控制有效循环左移循环右移s1，s0 相同且为1 彩灯全灭彩灯保持切断电源结 束no no 18 3 电路制作3.1 电路板制作1）取出打印好的转印图；2）选取好的覆铜板，以制作好的电路图；3）将覆铜板用费细砂纸或粗布清理干净；4）将覆铜板和打印好的热转印电路图固定好；5）放入热转印机中，转印电路图；转印温度

9、在125度以上；6）将已转印好的覆铜板放入腐蚀机中，进行电路腐蚀；7）将腐蚀好的板子捞出、清洗干净；8）涂松香水抗氧化；9）利用裁板机裁制大小合适的覆铜板；10）将电路原理图转印为pcb 图，就是布置实际电路图，根据集成芯片的尺寸、管脚功能、其他元件的大小对器件进行布局及连线。一般地线、电源线为边线；集成芯片和元件在元件面，导线焊在焊锡面；注意集成芯片的正反面转换、二极管的极性、三极管的极性；11）根据实际电路图在转印好的覆铜板上按需要做好标记，只有需要的地方进行钻孔导线可以不钻孔；12）在覆铜板上做了标记的位置上用视频电钻打孔（用左手按牢印制板， 将要钻的孔位移到坐标线的中心，右手轻按钻机右

10、侧的电键，该钻孔即可钻成）；13）清理板子；14） 进行焊接，焊接时焊锡不要用太多， 电阻电容等元件的管脚高度最好一致，多余的剪掉，导线布置成横平竖直状、呈直角。3.2 电路的焊接及调试焊接电路时要注意1)焊接时用左手握住焊锡，右手拿烙铁，将两者贴放在需焊接的元件管脚处，完成焊接。另外焊锡不要太多，要注意焊点的饱满，尽量减少漏焊、虚焊、错焊，以避免不必要的麻烦。2）调试时用万用表测试各种元件的元件特征，并注意各芯片的管脚是否有连接错误，如果有误， 应及时改正； 在检查完毕后到数字电子技术实验台上进行测试，看是否能完成预期功能，若仍有误，继续检查。19 4 结束语本次实习主要是硬件设计和调试，电路较为简单， 但需要独立制板， 焊板，因此工作量较大，并且焊接时容易出现问题，硬件的调试也略显复杂；当然，通过同学之间的交流来提升自己，锻炼了自己的动手能力， 了解了一些芯片的功能，同时也让自己的专业技能得到锻炼。另外也要感谢这次实习中的老师们，是她们给予了我无私的教导。20 5 参考文献1 阎石.数字电子技术基础5 版， 北京：高等教育出版