数字时钟实验报告
数字钟实习报告总结
实习报告总结：数字钟设计与实现一、实习背景与目的随着现代电子技术的快速发展，数字钟作为一种常见的电子设备，已经被广泛应用于日常生活和工业领域。
本次实习的主要目的是学习和掌握数字钟的设计与实现方法，培养自己的实际动手能力和创新思维能力。
二、实习内容与过程1. 数字钟的设计原理在实习初期，我首先学习了数字钟的设计原理，包括数字电路的基本组成、时钟信号的产生与处理、显示电路的设计等。
通过学习，我了解了数字钟的工作原理和设计思路，为后续的实际操作奠定了基础。
2. 硬件设计在硬件设计方面，我选择了常用的微控制器AT89S52作为数字钟的控制核心。
通过编程，实现了时钟信号的产生、分秒的计数和显示等功能。
同时，我还设计了按键输入电路，以便进行时间设置和调整。
3. 软件编程在软件编程方面，我使用了C语言进行编程。
通过编写程序，实现了数字钟的计时、显示等功能。
在程序设计过程中，我充分运用了所学的算法和编程技巧，提高了自己的编程能力。
4. 系统调试与优化在系统调试阶段，我通过不断测试和调整，发现并解决了数字钟运行中出现的问题。
同时，我对程序进行了优化，提高了数字钟的运行效率和稳定性。
三、实习收获与总结通过本次实习，我收获颇丰。
首先，我掌握了数字钟的设计原理和实现方法，为自己的实际工作积累了宝贵的经验。
其次，我在硬件设计和软件编程方面提高了自己的实际动手能力，为今后的职业发展打下了基础。
最后，我在实习过程中培养了团队协作意识和创新思维能力，对自己的人生发展具有积极意义。
同时，我也认识到自己在本次实习中存在的不足。
例如，在硬件焊接和调试过程中，我对一些细节处理不够到位，导致数字钟运行不稳定。
在今后的工作中，我将更加注重细节，提高自己的动手能力。
总之，本次实习使我受益匪浅。
通过学习和实践，我掌握了数字钟的设计与实现方法，提高了自己的实际动手能力和创新思维能力。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己，为实现自己的职业目标奋斗。
数字电子时钟实习报告
一、实习目的本次实习旨在通过设计和制作数字电子时钟，加深对数字电路基本原理、电子元器件性能及电路设计方法的理解。
通过实际操作，掌握数字电子钟的设计、制作、调试和故障排除等技能，提高动手能力和创新意识。
二、实习内容1. 数字电子钟电路设计（1）电路组成：数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码显示、报时电路和校时电路等部分组成。
（2）电路设计：采用555定时器构成振荡器产生1Hz的脉冲信号，通过分频器得到1Hz的秒脉冲信号。
计数器采用异步十进制计数器74LS90，实现秒、分、时的计数。
译码显示采用共阳极LED数码管，显示当前时间。
报时电路由门电路和蜂鸣器构成，实现整点报时功能。
校时电路由按键和计数器构成，实现手动校时功能。
2. 元器件选型（1）振荡器：选用555定时器，其频率稳定，易于调整。
（2）分频器：选用CD4060，具有分频功能，可方便地实现秒、分、时的计数。
（3）计数器：选用74LS90，具有异步计数功能，可方便地实现秒、分、时的计数。
（4）译码显示：选用共阳极LED数码管，显示清晰，功耗低。
（5）报时电路：选用门电路和蜂鸣器，实现整点报时功能。
（6）校时电路：选用按键和计数器，实现手动校时功能。
3. 电路制作与调试（1）电路制作：根据电路原理图，焊接电路板，连接元器件。
（2）电路调试：首先检查电路连接是否正确，然后逐个模块进行调试。
调试过程中，注意观察数码管显示是否正常，报时是否准确，校时是否方便。
三、实习过程1. 设计电路原理图：根据数字电子钟的功能和性能要求，设计电路原理图。
2. 选择元器件：根据电路原理图，选择合适的元器件。
3. 制作电路板：根据电路原理图，制作电路板。
4. 焊接元器件：将元器件焊接在电路板上。
5. 电路调试：逐个模块进行调试，确保电路功能正常。
6. 故障排除：在调试过程中，若出现故障，分析原因，进行修复。
四、实习结果1. 成功设计并制作了数字电子钟，实现了秒、分、时的计数，整点报时和手动校时等功能。
大学数字钟实训报告
一、摘要本次实训旨在通过设计和制作一个数字时钟，加深对数字电子技术理论知识的理解，提高动手实践能力。
在实训过程中，我们学习了数字钟的原理、电路设计、元件选择、焊接调试等技能。
最终，我们成功制作出了一个具有时、分、秒显示功能的数字时钟，并通过实际运行验证了其功能。
二、实训目的1. 掌握数字电子钟的原理和设计方法。
2. 熟悉常用数字电路元件的功能和特性。
3. 提高动手实践能力，培养创新意识。
4. 增强团队协作精神，提高沟通能力。
三、实训内容1. 数字钟原理数字钟是一种将时间信息转换为数字信号，并通过数码管显示的电子计时设备。
其基本原理是利用石英晶体振荡器产生稳定的时钟信号，通过计数器进行计数，并通过译码器和数码管显示时间。
2. 电路设计本次实训采用以下电路设计：（1）时钟信号产生：利用555定时器产生1Hz的时钟信号。
（2）秒计数器：采用CD4060计数器，实现秒的计数。
（3）分计数器：采用CD4518计数器，实现分的计数。
（4）时计数器：采用CD4518计数器，实现时的计数。
（5）译码器：采用CD4511译码器，将计数器的输出信号转换为数码管所需的信号。
（6）数码管显示：采用共阴极七段数码管，显示时、分、秒。
3. 元件选择本次实训选用的元件如下：（1）时钟信号产生：555定时器、电阻、电容。
（2）计数器：CD4060、CD4518。
（3）译码器：CD4511。
（4）数码管显示：共阴极七段数码管。
（5）其他元件：电阻、电容、电位器、晶体管、开关等。
4. 焊接调试（1）按照电路图进行元件焊接。
（2）检查电路连接是否正确，并进行初步调试。
（3）调整电位器，使数码管显示正确的时间。
（4）测试电路功能，确保时、分、秒显示准确。
四、实训总结1. 通过本次实训，我们掌握了数字电子钟的原理和设计方法，熟悉了常用数字电路元件的功能和特性。
2. 在实训过程中，我们提高了动手实践能力，培养了创新意识。
3. 团队协作精神得到了加强，沟通能力得到提高。
数字电子钟实习报告总结
数字电子钟实习报告总结一、实习目的与任务本次数字电子钟实习的主要目的是学习数字电路设计原理，掌握电子钟的组成和制作方法，培养动手能力和团队协作精神。
实习任务是设计和制作一个能够显示时分秒的数字电子钟。
二、实习过程在实习过程中，我们首先学习了数字电路的基础知识，包括逻辑门、触发器、计数器等常用数字电路元件的工作原理和应用。
然后，我们学习了数字电子钟的原理，了解了电子钟的组成部分，包括时钟芯片、分频器、计数器、显示器等。
接下来，我们根据电子钟的原理，设计了电子钟的电路图，并选择了合适的元器件。
在电路设计过程中，我们遇到了一些问题，如时钟信号的精确度、显示器的驱动等，但在指导老师的帮助下，我们逐一解决了这些问题。
在电路设计完成后，我们开始焊接电子钟的电路板。
这个过程需要非常细心和耐心，因为一旦出现焊接错误，可能导致整个电路板无法正常工作。
在焊接过程中，我们学会了如何使用电烙铁、如何识别和选用合适的焊接材料等技能。
焊接完成后，我们对电子钟进行了调试。
通过调整电路参数和代码，我们成功地使电子钟显示了准确的时间。
在这个过程中，我们学会了如何使用示波器、信号发生器等调试工具，提高了我们的实验技能。
三、实习收获通过本次实习，我们掌握了数字电路设计的基本原理和方法，学会了如何设计和制作数字电子钟。
同时，我们的动手能力、团队协作能力和问题解决能力得到了锻炼和提高。
四、实习总结本次数字电子钟实习让我们深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。
在实习过程中，我们不仅学习了数字电路的基础知识，还学会了如何将这些知识应用到实际项目中。
同时，实习过程中的团队合作和问题解决环节，使我们在实践中不断成长。
总之，本次实习是一次非常有价值的学习和锻炼机会。
我们将以此为契机，继续深入学习数字电路知识，不断提高自己的实践能力，为将来的学习和工作打下坚实的基础。
数字钟 实验报告
数字钟实验报告数字钟实验报告1. 引言数字钟是一种以数字形式显示时间的装置，广泛应用于日常生活中。
本实验旨在通过搭建数字钟电路并进行实际测试，了解数字钟的工作原理和实现方式。
2. 实验材料和方法实验材料：电路板、电子元件（集成电路、电阻、电容等）、数字显示屏、电源、万用表等。
实验方法：按照电路图连接电子元件，将数字显示屏连接到电路板上，接通电源后进行测试。
3. 实验步骤3.1 搭建电路根据提供的电路图，将电子元件按照正确的连接方式搭建在电路板上。
确保连接的准确性和稳定性。
3.2 连接数字显示屏将数字显示屏连接到电路板上的指定位置，注意极性的正确性。
3.3 接通电源将电路板连接到电源上，确保电源的稳定输出。
3.4 进行测试打开电源，观察数字显示屏上的显示情况。
通过调整电路中的元件，如电容和电阻的数值，观察数字显示屏上的时间变化。
4. 实验结果在实验过程中，我们成功搭建了数字钟电路，并进行了多次测试。
通过调整电路中的元件数值，我们观察到数字显示屏上的时间变化。
数字钟准确地显示了当前的时间，并且实时更新。
5. 讨论与分析通过本次实验，我们了解到数字钟的工作原理是通过电路中的集成电路和元件来控制数字显示屏的显示。
数字钟的精确性和稳定性取决于电路的设计和元件的质量。
在实际应用中，数字钟通常会采用更加精确的时钟芯片来保证时间的准确性。
6. 实验总结本次实验通过搭建数字钟电路并进行测试，使我们更加深入地了解了数字钟的工作原理和实现方式。
通过调整电路中的元件，我们观察到数字显示屏上的时间变化，验证了数字钟的准确性和实时性。
在今后的学习和工作中，我们将更加注重电路设计和元件的选择，以提高数字钟的精确性和稳定性。
7. 参考文献[1] 电子技术基础教程，XXX，XXX出版社，2010年。
[2] 数字电路设计与实验，XXX，XXX出版社，2015年。
8. 致谢感谢实验室的老师和同学们对本次实验的支持和帮助。
他们的耐心指导和积极讨论使本次实验取得了圆满成功。
数字钟实验报告5篇范文
数字钟实验报告5篇范文第一篇：数字钟实验报告数字钟实验报告班级：电气信息i类112班实验时间：实验地点：指导老师：目录一、实验目的-----------------3二、实验任务及要求--------3三、实验设计内容-----------3(一)、设计原理及思路3（二）、数字钟电路的设计--------------------------4(1)电路组成---------4(2)方案分析---------10(3)元器件清单------11四、电路制版与焊接---------11五、电路调试------------------12六、实验总结及心得体会---13七、组员分工安排------------19一、实验目的：1．学习了解数码管，译码器，及一些中规模器件的逻辑功能和使用方法。
2．学习和掌握数字钟的设计方法及工作原理。
熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法。
3．了解pcb板的制作流程及提高自己的动手能力。
4．学习使用protel软件进行电子电路的原理图设计、印制电路板设计。
5．初步学习手工焊接的方法以及电路的调试等。
使学生在学完了《数字电路》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，学会检查电路的故障与排除故障的一般方法锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。
二、实验任务及要求1．设计一个二十四小时制的数字钟，时、分、秒分别由二十四进制、六十进制、六十进制计数器来完成计时功能。
2．能够准确校时，可以分别对时、分进行单独校时，使其到达标准时间。
3．能够准确计时，以数字形式显示时、分，发光二极管显示秒。
4.根据经济原则选择元器件及参数；5..小组进行电路焊接、调试、测试电路性能，撰写整理设计说明书。
三、实验设计内容1、设计原理及思路 3．1数字钟的构成数字钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、较时电路、报时电路等部分组成，这些都是数字电路中应用最广的基本电路3．2原理分析数字钟实际上是一个对标准频率（1hz）进行计数的计数电路。
数字电子钟实习报告_2
实习报告《数字电子时钟设计》班级：学号：姓名：一、设计指标① 数字电子钟一一昼夜24小时为一个计数周期。
② 具有“时”“分”“秒”计时显示。
二、设计原理● 555定时器组成的多谐振荡器电路：其输出频率为 ：f=1/T=1/(T1+T2)=1.44/(R1+R2)C 其中：T1=0.7R2C,T2=0.7R2C占空比：q=T1/T2+T2=(R1+R2)/(R1+2R2)，当R2>>R1时，占空比近似50%。
● 分频电路由于振荡器产生的频率很高，要得到秒脉冲，需要分频电路，经过三次10分频和一次2分频可得到1Hz 的秒脉冲。
本次设计采用CC4518进行分频。
电路：A1555_VIRTUALGNDDIS OUTRST VCC THR CONTRI U12A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U13A4518BP_5V1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U1A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U5A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11GNDGNDGNDGND计数、译码、显示电路：获得秒脉冲信号后，可根据60秒为一分钟，60分钟为一小时，24小时为一天为一个计数周期的计数规律，分别确定秒、分、时的计数器。
由于秒和分的显示均为60进制，因此它们可以由二级十进制计数器组成，其中秒和分的个位为十进制的计数器，十进制为六进制的计数器，采用异步置零发来实现。
时计数器应为24进制计数器，采用两片4518集成电路来实现，采用异步置零法，当计数器输出的第24个进位信号时，计数器复位，完成一个计数周期。
计数单元由三片4518和两片74LS00与非门组成。
分和秒为60进制，其设计理为：当十位为6时，向前一位产生进位信号，进位信号同时使十位置零，进位信号为2、3管脚通过一个与门。
160数字钟实验报告
数字钟设计一、实验目的1．了解数字钟的组成及工作原理；2．熟练掌握组合逻辑电路以及时序电路的使用；3. 熟悉掌握555定时器和计数器，并利用其设计构成多谐振荡和分频电路二、实验任务及要求任务：设计一个24小时制的数字钟，显示时、分、秒，有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到准确时间。
要求：画出电路原理图，元器件及参数选择，PCB文件生成三、主要实验元件及参数：四、设计原理：1.数字钟的构成数字钟是实际上是一个对标准频率（1Hz）进行计数的计数电路。
通过附加一个校时电路，可对计数的起始时间进行校准，使其与标准时间一致。
下图为数字钟设计原理图：1）555振荡电路利用555构成多谐振荡电路提供一个频率为10HZ的方波信号，保证数字钟的走时准确稳定。
2）分频器电路分频器电路将10HZ的方波信号经芯片160进行10分频后得到1HZ的方波信号供秒计数器进行计数，并作为校准电路的基本信号。
3) 时间计数器电路时间计数器电路由秒、分、时的个位和十位计数构成，秒和分的计数器为60进制计数，而是的计数器为24进制计数。
4) 电源电路电源电路由参数为220V AC/9VDV的通用电源及滤波电路构成。
原理如图：2数字钟的工作原理1）555振荡电路根据通过计算取R1 R2为100千欧，电容C为0.47μ法拉，可得到输出频率近视为10Hz 2）分频器电路由于555振荡器输出频率一般难以达到标准频率（1Hz）,故需要分频。
在本设计中是10分频通常实现分频器的电路时计数器电路，因本设计中是10分频，所以利用160芯片进行分频。
因160可进行10进制计数，将555振荡产生的方波作为160脉冲信号，则可在160进位输出（CO）上得到被10分频的方波信号即为标准信号。
3）时间计数单元本设计中计数元件选用的是160芯片计数器（即为10进制计数）所以秒和分的个位计数不需要进行进制转，因CO输出在0至8计数时为低电平，到9为高电平。
数字时钟实验报告
数字时钟实验报告一、实验目的本次数字时钟实验的主要目的是设计并实现一个能够准确显示时、分、秒的数字时钟系统，通过该实验，深入理解数字电路的原理和应用，掌握计数器、译码器、显示器等数字电路元件的工作原理和使用方法，提高电路设计和调试的能力。
二、实验原理1、时钟脉冲产生电路时钟脉冲是数字时钟的核心，用于驱动计数器的计数操作。
本实验中，采用石英晶体振荡器产生稳定的高频脉冲信号，经过分频器分频后得到所需的秒脉冲信号。
2、计数器电路计数器用于对时钟脉冲进行计数，分别实现秒、分、时的计数功能。
秒计数器为 60 进制，分计数器和时计数器为 24 进制。
计数器可以由集成计数器芯片（如 74LS160、74LS192 等）构成。
3、译码器电路译码器将计数器的输出编码转换为能够驱动显示器的信号。
常用的译码器芯片有 74LS47（用于驱动共阳数码管）和 74LS48（用于驱动共阴数码管）。
显示器用于显示数字时钟的时、分、秒信息。
可以使用数码管（LED 或 LCD）作为显示元件。
三、实验器材1、集成电路芯片74LS160 十进制计数器芯片若干74LS47 BCD 七段译码器芯片若干74LS00 与非门芯片若干74LS10 三输入与非门芯片若干2、数码管共阳数码管若干3、电阻、电容、晶振等无源元件若干4、面包板、导线、电源等四、实验步骤1、设计电路原理图根据实验原理，使用电路设计软件（如 Protel、Multisim 等）设计数字时钟的电路原理图。
在设计过程中，要合理布局芯片和元件，确保电路连接正确、简洁。
按照设计好的电路原理图，在面包板上搭建实验电路。
在搭建电路时，要注意芯片的引脚排列和连接方式，避免短路和断路。
3、调试电路接通电源，观察数码管是否有显示。
如果数码管没有显示，检查电源连接是否正确，芯片是否插好。
调整时钟脉冲的频率，观察秒计数器的计数是否准确。
如果秒计数器的计数不准确，检查分频器的连接是否正确，晶振的频率是否稳定。
数字钟实验报告
数字钟实验报告引言：数字钟是一种使用数字显示时间的时钟，它已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
通过数字钟，我们可以准确地了解当前的时间，从而更好地安排自己的生活。
本实验旨在探究数字钟的原理和制作过程，并通过实际的制作过程加深对数字钟的了解。
一、原理介绍数字钟的原理基于电子技术和计时器的结合。
其中，主要包括以下几个部分：时钟芯片、数码管、控制电路以及电源等。
1.时钟芯片：时钟芯片是数字钟的核心部件，它内置了计时器和时钟功能。
通过时钟芯片，我们可以实现时间的自动更新和准确显示。
2.数码管：数码管是数字钟的显示部分，它由数根发光二极管组成，能够显示0-9的数字。
通过不同的控制电流和电压，数码管可以根据时钟芯片的指令来显示相应的数字。
3.控制电路：控制电路是连接时钟芯片和数码管之间的桥梁，它负责将时钟芯片输出的信号转换为数码管可识别的信号。
控制电路可以通过编码器、解码器和集线器等元件来实现。
4.电源：电源为数字钟提供所需的电能，将电能转换为供时钟芯片和数码管正常工作所需的电流和电压。
二、实验准备在进行实验之前，我们需要准备以下实验器材：晶体管、电阻器、电容器、发光二极管、电线、焊接工具等。
1.选择晶体管：在制作数字钟的过程中，我们需要选择合适的晶体管来实现数字的显示。
常见的晶体管有阳极、阴极共阳、阴极共阴等。
根据所需的显示效果选择不同类型的晶体管。
2.电阻器和电容器：电阻器和电容器是控制电路的重要组成部分，它们能够限制电流和调节电压，从而保证数字钟的正常工作。
3.焊接工具：焊接工具是将各个器材连接在一起的关键。
使用焊接工具进行焊接时，需要注意操作安全，确保焊点牢固。
三、实验步骤通过以下步骤，我们可以逐步完成数字钟的制作：1.划定电路板：首先，我们需要在电路板上进行标记，划定数字钟的各个部分的位置。
这一步骤旨在确保各个元件的安装位置准确无误。
2.安装元件：接下来，我们可以一步步安装各个元件。
首先，焊接晶体管和电阻器等固定元件，然后进行焊接。
数字电路课程设计数字时钟报告
数字电路课程设计数字时钟报告数字电路课程设计数字时钟介绍•数字电路课程设计是一门重要的电子工程课程，旨在培养学生在数字电路设计领域的能力和技巧。
•数字时钟是数字电路设计项目中一个典型的案例，可以通过该项目加深对数字电路原理和实践的理解。
设计目标•开发一个功能完备、性能稳定的数字时钟电路。
•通过数字时钟项目，培养学生的数字电路设计能力、团队合作能力和解决问题的能力。
设计步骤1.分析需求：确定数字时钟的功能和性能要求，例如显示精度、时钟模式、闹钟功能等。
2.确定器件：根据设计需求，选择适合的数字电路和组件，如时钟发生器、计数器、显示器等。
3.设计电路原理图：根据需求和选择的器件，绘制数字时钟的电路原理图。
4.进行逻辑设计：使用数字逻辑门和触发器等器件，实现数字时钟的各个功能模块。
5.进行测试：将电路搭建并连接，对数字时钟进行功能和性能测试。
6.优化和修改：根据测试结果，优化和修改电路设计，确保数字时钟的稳定性和可靠性。
7.编写报告：总结设计过程，记录问题和解决方案，描述数字时钟的设计和实现。
设计要点•确保数字时钟的显示精度和稳定性，避免数字闪烁或误差较大。
•采用合适的计数器和时钟发生器，确保数字时钟能准确计时和显示时间。
•考虑数字时钟的功耗和可靠性，选择适合的电源和元器件。
•在设计中考虑数字时钟的扩展性和功能性，如增加闹钟、温湿度显示等功能。
结论•数字时钟设计是数字电路课程中有趣而实用的项目，能够培养学生的实践能力和创造力。
•通过数字时钟项目，学生可以通过实践掌握数字电路设计的方法和技巧，提高解决问题的能力和团队协作能力。
•数字时钟设计也是一个不断优化和改进的过程，通过反复测试和修改，可以得到一个性能稳定、功能完备的数字时钟电路。
数字钟报告
数字钟报告
数字钟报告
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1. 引言
在本报告中，我将介绍数字钟的工作原理、应用领域以及一
些常见的数字钟类型。
数字钟是一种使用数字显示时间的钟表，相比于传统的模拟时钟，数字钟具有更准确的时间显示和更多的功能。
2. 工作原理
数字钟使用数字显示时间，这是通过一个数字显示器实现的。
数字显示器通常使用七段显示技术，即将数字按照七段形状的LED灯排列来显示。
每个数字都可以由七段灯亮灭的组合来
表示，从而显示出当前的时间。
3. 应用领域
数字钟广泛应用于各个领域，包括家庭、办公室、学校和公
共场所。
数字钟除了显示时间之外，还可以显示日期、闹钟、定时器等信息，给人们带来更多的便利和功能。
4. 常见的数字钟类型
4.1 数字时钟：仅显示当前的时间，没有其他功能。
4.2 闹钟：在指定时间响起警报声，提醒人们起床或者进行
某项活动。
4.3 定时器：可以设置倒计时，用于计时烹饪、运动等活动。
4.4 多功能数字钟：除了显示时间之外，还具有显示日期、
天气、温度等功能。
5. 结论
数字钟在现代生活中扮演着重要的角色，它的准确性、功能
和便利性使其成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着科技的不断发展，数字钟也在不断创新和改进，为我们带来更多的便利和功能。
数字电路数字钟实训报告
一、引言随着科技的发展，数字电路在各个领域得到了广泛应用。
数字钟作为一种典型的数字电路应用，具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，在日常生活、工业控制等领域发挥着重要作用。
本次实训旨在通过设计、制作和调试数字钟，加深对数字电路原理的理解，提高动手能力和实践能力。
二、实训目的1. 掌握数字钟的设计原理，了解数字电路的基本组成和功能。
2. 学会使用数字电路元器件，包括计数器、译码器、显示器等。
3. 提高动手能力和实践能力，培养团队合作精神。
4. 了解数字电路在实际应用中的优缺点，为以后的学习和工作打下基础。
三、实训内容1. 数字钟电路设计（1）设计思路：采用CMOS集成电路，以石英晶体振荡器作为时钟源，通过分频器得到1Hz脉冲信号，然后通过计数器进行计数，最后通过译码器和显示器显示时间。
（2）电路组成：主要包括以下部分：- 晶体振荡器：产生稳定频率的振荡信号；- 分频器：将振荡信号分频得到1Hz脉冲信号；- 计数器：对1Hz脉冲信号进行计数，得到时、分、秒；- 译码器：将计数器的输出转换为对应的数字信号；- 显示器：将数字信号显示在显示器上。
2. 数字钟电路制作与调试（1）元器件选择：根据设计要求，选择合适的元器件，如计数器、译码器、显示器、晶体振荡器等。
（2）电路焊接：按照电路图进行焊接，注意焊接质量，避免虚焊、短路等现象。
（3）电路调试：对电路进行调试，检查各个部分是否正常工作，包括晶体振荡器、分频器、计数器、译码器和显示器等。
四、实训过程1. 设计阶段：查阅相关资料，了解数字钟的设计原理，确定电路设计方案，绘制电路图。
2. 制作阶段：根据电路图，选择合适的元器件，进行焊接，注意焊接质量。
3. 调试阶段：对电路进行调试，检查各个部分是否正常工作，发现问题并及时解决。
五、实训结果1. 成功制作并调试了一台数字钟，实现了时、分、秒的显示。
2. 熟练掌握了数字电路元器件的使用方法，提高了动手能力。
数字钟实习报告总结
一、实习背景随着科技的飞速发展，数字技术在各个领域得到了广泛应用。
数字钟作为一种常见的电子设备，具有计时精确、功能丰富、操作简便等特点。
为了提高自身实践能力，我们选择了数字钟作为实习项目，通过实际操作，深入了解数字钟的原理、设计方法和实践过程。
二、实习目的1. 掌握数字钟的基本原理和设计方法；2. 提高电子元器件的应用能力；3. 培养团队协作和沟通能力；4. 增强动手实践能力，提高工程素养。
三、实习内容1. 数字钟的原理及组成数字钟主要由以下几个部分组成：（1）晶振：提供基准频率，保证数字钟的计时精度；（2）计数器：实现秒、分、时的计数功能；（3）显示模块：将计时结果以数字形式显示出来；（4）控制电路：控制各个模块的正常工作。
2. 数字钟的设计与实现（1）硬件设计根据数字钟的原理，我们设计了一个基于74LS系列集成电路的数字钟。
主要模块包括：①晶振模块：选用32768Hz的晶振作为基准频率；②计数器模块：采用74LS160作为分、时计数器，74LS161作为秒计数器；③显示模块：选用共阴极LED数码管作为显示器件；④控制电路：采用555定时器产生1Hz的方波信号，作为计数器的时钟信号。
（2）软件设计软件设计主要包括以下几个方面：①编写计数器模块的VHDL代码，实现分、时、秒的计数功能；②编写显示模块的VHDL代码，实现数码管显示功能；③编写控制电路的VHDL代码，实现1Hz方波信号的产生。
3. 实验结果与分析经过实际搭建和测试，我们的数字钟能够正常工作，计时精度较高。
以下是实验结果分析：（1）计时精度：通过对比实际时间，我们的数字钟计时精度在±0.5秒以内；（2）稳定性：在连续运行24小时的情况下，数字钟的计时误差在±1秒以内；（3）显示效果：数码管显示清晰，便于观察。
四、实习总结1. 通过本次实习，我们深入了解了数字钟的原理、设计方法和实践过程，提高了自己的电子元器件应用能力；2. 在实习过程中，我们学会了团队合作，提高了沟通能力，为今后的工作奠定了基础；3. 实践过程中，我们遇到了许多问题，通过查阅资料、讨论和请教老师，逐步解决了这些问题，提高了自己的动手实践能力；4. 本次实习使我们认识到，理论知识与实践操作相结合的重要性，为今后的学习和工作积累了宝贵经验。
数字钟实验报告
数字钟实验报告本次实验旨在通过搭建数字钟电路，实现显示时间的功能。
实验所需材料有，数字管、集成电路、电阻、电容、开关、LED灯等。
首先，我们按照电路图连接好各个元件，然后接通电源，观察数字管上显示的时间是否准确。
在实验过程中，我们还发现了一些问题，并进行了相应的解决方法。
在实验开始之前，我们首先对实验所需的元件进行了准备工作。
然后按照电路图连接好数字管、集成电路、电阻、电容、开关等元件，确保连接的稳固性和正确性。
接着，我们接通电源，发现数字管上的显示并不准确，有时会出现闪烁或者停止显示的情况。
经过仔细检查，我们发现是由于电阻值选择不当导致的，于是我们更换了合适的电阻，问题得以解决。
接着，我们对实验中出现的问题进行了总结和分析。
我们发现在电路连接过程中，要特别注意元件之间的连接方式和电阻、电容的数值选择，这对于电路的稳定性和准确性至关重要。
另外，实验中还需要注意防止元件的过热和烧坏，要时刻保持警惕，及时发现并解决问题。
通过本次实验，我们对数字钟的原理和搭建方法有了更深入的了解，也学会了在实际操作中如何发现问题并解决问题。
这对我们今后的学习和工作都具有一定的指导意义。
总的来说，本次实验取得了一定的成果，我们成功搭建了一个能够显示时间的数字钟电路，并且在实验过程中发现了一些问题并进行了解决。
通过这次实验，我们不仅学到了理论知识，也积累了实际操作经验，对我们的专业学习和未来的科研工作都具有一定的帮助和指导意义。
希望通过今后的实验和学习，我们能够进一步提高自己的动手能力和实际操作能力，为将来的科研工作打下坚实的基础。
同时，也希望能够将所学知识应用到实际工程中，为社会发展做出自己的贡献。
电子数字钟的实训报告
一、实训目的本次实训旨在让学生掌握电子数字钟的基本原理和制作方法，了解数字电路的设计与调试过程，提高学生的实践能力和创新意识。
二、实训内容1. 电子数字钟的原理及组成电子数字钟主要由以下几个部分组成：（1）晶振电路：提供稳定的时钟信号。
（2）计数电路：将晶振信号进行分频，产生1秒、1分、1小时等时间单位。
（3）译码电路：将计数电路输出的数字信号转换为相应的显示信号。
（4）显示电路：将译码电路输出的显示信号显示在数码管上。
（5）校时电路：用于调整时钟的显示时间。
2. 电子数字钟的制作过程（1）根据设计要求，选择合适的电子元器件。
（2）设计电路原理图，并绘制PCB板。
（3）焊接PCB板，组装电路。
（4）调试电路，确保时钟正常运行。
三、实训步骤1. 晶振电路的制作（1）选用14.31818MHz晶振。
（2）设计电路原理图，选用合适的振荡电路。
（3）焊接电路，检查无误后，接入电源。
2. 计数电路的制作（1）选用CD4518、CD4511等计数芯片。
（2）设计电路原理图，实现1秒、1分、1小时等时间单位的计数。
（3）焊接电路，检查无误后，接入晶振电路。
3. 译码电路的制作（1）选用CD4511、CD4511等译码芯片。
（2）设计电路原理图，将计数电路输出的数字信号转换为相应的显示信号。
（3）焊接电路，检查无误后，接入计数电路。
4. 显示电路的制作（1）选用8位数码管。
（2）设计电路原理图，实现时分秒的显示。
（3）焊接电路，检查无误后，接入译码电路。
5. 校时电路的制作（1）选用按键、电阻、电容等元件。
（2）设计电路原理图，实现时钟的校时功能。
（3）焊接电路，检查无误后，接入译码电路。
6. 整体调试（1）检查电路连接，确保无短路、断路现象。
（2）接入电源，观察时钟是否正常运行。
（3）调整校时电路，使时钟显示准确。
四、实训总结通过本次实训，我们掌握了电子数字钟的基本原理和制作方法，了解了数字电路的设计与调试过程。
数字时钟实验报告
数字时钟实验报告数字时钟实验报告引言：数字时钟是一种常见的时间显示设备，它以数字的形式直观地展示时间，广泛应用于家庭、学校、办公场所等各个领域。
本次实验旨在通过制作一个简单的数字时钟，了解数字时钟的工作原理和构造，并通过实践掌握相关的电子元件和电路知识。
一、实验材料和仪器：1. 电子元件：7段LED数码管、集成电路555计时器、电阻、电容等。
2. 仪器：数字万用表、示波器、电源等。
二、实验步骤：1. 电路连接：首先，将7段LED数码管按照电路图连接到555计时器的输出引脚上。
然后，根据电路图连接电阻和电容，形成555计时器的工作电路。
最后，将电源连接到电路上，确保电路供电正常。
2. 电路调试：打开电源后，使用数字万用表检测电路各个节点的电压和电流，确保电路连接正确，并且电压、电流符合设计要求。
然后，使用示波器观察555计时器输出的方波信号，并调节电阻和电容的数值，使得方波信号的频率和占空比符合数字时钟的要求。
3. 数字时钟显示：当电路调试完成后，数字时钟即可正常工作。
通过改变555计时器的频率，可以实现数字时钟的时间显示刷新频率调节。
通过观察7段LED数码管的亮灭情况，可以准确读取当前的时间。
三、实验结果分析：通过实验，我们成功制作了一个简单的数字时钟。
通过调节电路中的元件数值，我们可以改变数字时钟的刷新频率和显示方式。
实验中，我们还发现了以下几个问题和现象：1. 数码管亮度不均匀：在实验过程中，我们发现数码管的亮度不均匀，有些段显示较亮，而有些段显示较暗。
这是由于数码管内部的发光二极管的特性不完全一致，导致亮度差异。
为了解决这个问题，可以采用亮度均衡电路或者更换亮度较为一致的数码管。
2. 时钟误差：在实验中，我们发现数字时钟的时间显示与实际时间存在一定的误差。
这是由于555计时器的精度有限，以及电容和电阻的误差累积导致的。
为了提高数字时钟的精度，可以选择更高精度的计时器和优质的电子元件。
3. 电路稳定性：在实验过程中，我们发现电路的稳定性对数字时钟的正常工作十分重要。
数字时钟实训报告功能
#### 一、引言随着科技的发展，电子产品的普及，数字时钟作为一种实用的电子设备，在人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
为了提高同学们的实践能力，加深对电子技术的理解，我们进行了数字时钟的实训。
本报告将详细阐述数字时钟的功能及其实现过程。
#### 二、数字时钟的功能数字时钟具有以下主要功能：1. 时间显示：数字时钟能够准确显示当前的时间，包括时、分、秒。
小时采用24小时制，分钟和秒采用60进制。
2. 日期显示：除了显示时间，数字时钟还能够显示日期，包括年、月、日。
3. 校时功能：用户可以通过特定的按键对时钟进行校时，确保时钟显示的时间准确无误。
4. 闹钟功能：数字时钟具备闹钟功能，用户可以设定闹钟时间，当达到设定时间时，时钟会发出提示音。
5. 语音播报：部分数字时钟还具备语音播报功能，能够语音报时，为用户带来便捷。
6. 定时功能：数字时钟可以实现定时功能，如定时开关灯、定时开关空调等。
7. 时钟模式切换：数字时钟可以切换为不同模式，如12小时制、24小时制、AM/PM制等。
8. 低功耗设计：数字时钟采用低功耗设计，节能环保。
#### 三、数字时钟的实现数字时钟的实现主要涉及以下几个部分：1. 硬件电路：包括电源电路、时钟电路、显示电路、按键电路等。
- 电源电路：将220V交流电压转换为5V直流电压，为数字时钟提供稳定的电源。
- 时钟电路：采用555定时器构成多谐振荡器，产生1kHz的秒脉冲信号，驱动时钟电路运行。
- 显示电路：采用LED数码管或LCD显示屏，将时间、日期等信息以数字形式显示。
- 按键电路：包括校时按键、闹钟设定按键、定时按键等，用于控制时钟的功能。
2. 软件编程：利用C语言或汇编语言编写程序，实现时钟的计时、校时、闹钟、定时等功能。
- 计时程序：实现时钟的计时功能，包括秒、分、时的计数和进位。
- 校时程序：实现时钟的校时功能，包括时、分、秒的调整。
- 闹钟程序：实现闹钟的设定、启动和停止功能。
数字时钟设计实验报告
数字时钟设计实验报告一、实验目的本次数字时钟设计实验的主要目的是通过运用数字电路的知识和技能，设计并实现一个能够准确显示时、分、秒的数字时钟。
通过这个实验，加深对数字电路中计数器、译码器、显示器等基本组件的理解和运用，提高电路设计和调试的能力。
二、实验原理数字时钟的基本原理是通过对时钟信号进行计数和分频，将时间信息转换为数字信号，并通过译码器和显示器进行显示。
1、时钟信号产生通常使用石英晶体振荡器产生稳定的高频时钟信号，然后通过分频电路将其分频为适合计数的低频信号，如 1Hz 信号用于秒的计数。
2、计数器使用二进制计数器对时钟信号进行计数，分别实现秒、分、时的计数。
秒计数器满60 向分计数器进位，分计数器满60 向时计数器进位。
3、译码器将计数器输出的二进制编码转换为能够驱动显示器的信号，如七段数码管译码器。
4、显示器使用七段数码管或液晶显示器来显示时、分、秒的数字信息。
三、实验器材1、数字电路实验箱2、集成电路芯片：计数器芯片（如 74LS160）、译码器芯片（如74LS47）、与非门芯片（如 74LS00）等3、七段数码管4、电阻、电容、导线等四、实验步骤1、设计电路原理图根据实验原理，使用数字电路设计软件（如 Protel）或手绘的方式设计出数字时钟的电路原理图。
在设计过程中，要合理安排芯片的布局和连线，确保电路的正确性和稳定性。
2、芯片选择与引脚连接根据电路原理图，选择合适的集成电路芯片，并按照芯片的引脚功能进行正确的连接。
在连接过程中，要注意引脚的极性和连接的可靠性，避免虚焊和短路。
3、电路搭建与调试将连接好的芯片和元器件安装在数字电路实验箱上，按照电路原理图进行布线。
接通电源后，使用示波器和逻辑分析仪等工具对电路的各个节点进行测试和调试，观察时钟信号、计数器输出、译码器输出等是否正常。
4、故障排除如果电路出现故障，如数码管不显示、显示错误、计数不准确等，要根据故障现象进行分析和排查。
数字时钟设计实验报告
电子课程设计【1 】题目：数字时钟数字时钟设计试验陈述一、设计请求：设计一个24小时制的数字时钟.请求：计时.显示精度到秒;有校时功效.采取中小范围集成电路设计.施展：增长闹钟功效.二、设计计划：由秒时钟旌旗灯号产生器.计时电路和校时电路组成电路.秒时钟旌旗灯号产生器可由振荡器和分频器组成.计时电路中采取两个60进制计数器分离完成秒计时和分计时;24进制计数器完成时计时;采取译码器将计数器的输出译码后送七段数码管显示.校时电路采取开关掌握时.分.秒计数器的时钟旌旗灯号为校时脉冲以完成校时.三、电路框图：图一 数字时钟电路框图四、电路道理图：（一）秒脉冲旌旗灯号产生器秒脉冲旌旗灯号产生器是数字电子钟的焦点部分,它的精度和稳固度决议了数字钟的质量.由振荡器与分频器组合产生秒脉冲旌旗灯号.➢ 振荡器: 通经常应用555准时器与RC 组成的多谐振荡器,经由调剂输出1000Hz 脉冲.➢ 分频器: 分频器功效重要有两个,一是产生尺度秒脉冲旌旗灯号,一是供给功效 扩大电路所须要的旌旗灯号,选用三片74LS290进行级联,因为每片为1/10分频器,三片级联好获得1Hz 尺度秒脉冲.其电路图如下：译码器译码器译码器时计数器 (24进制) 分计数器 (60进制) 秒计数器 (60进制)校 时 电 路秒旌旗灯号产生器图二秒脉冲旌旗灯号产生器（二）秒.分.时计时器电路设计秒.分计数器为60进制计数器,小时计数器为24进制计数器.➢60进制——秒计数器秒的个位部分为逢十进一,十位部分为逢六进一,从而配合完成60进制计数器.当计数到59时清零着从新开端计数.秒的个位部分的设计：应用十进制计数器CD40110设计10进制计数器显示秒的个位 .个位计数器由0增长到9时产生进位,连在十位部计数器脉冲输入端CP,从而实现10进制计数和进位功效.应用74LS161和74LS11设计6进制计数器显示秒的十位 ,当十位计数器由0增长到5时应用74LS11与门产生一个高电平接到个位.十位的CD40110的清零端,同时产生一个脉冲给分的个位.其电路图如下：图三60进制--秒计数电路➢60进制——分计数电路分的个位部分为逢十进一,十位部分为逢六进一,从而配合完成60进制计数器.当计数到59时清零着从新开端计数.秒的个位部分的设计：来自秒计数电路的进位脉冲使分的个位加1,应用十进制计数器CD40110设计10进制计数器显示秒的个位 .个位计数器由0增长到9时产生进位,连在十位部计数器脉冲输入端CP,从而实现10进制计数和进位功效.应用74LS161和74LS11设计6进制计数器显示秒的十位 ,当十位计数器由0增长到5时应用74LS11与门产生一个高电平接到个位.十位的CD40110的清零端,同时产生一个脉冲给时的个位.其电路图如下：图四60进制--分计数电路➢24进制——时计数电路来自分计数电路的进位脉冲使时的个位加,个位计数器由0增长到9是产生进位,连在十位计数器脉冲输入端CP,当十位计到2且个位计到3是经由74LS11与门产生一个清零旌旗灯号,将所有CD40110清零.其电路图如下：图五24进制--时计数电路➢译码显示电路译码电路的功效是将秒.分.时计数器的输出代码进行翻译,变成响应的数字.用以驱动LED七段数码管的译码器经常应用的有74LS148.74LS148是BCD-7段译码器/驱动器,输出高电平有用,专用于驱动LED七段共阴极显示数码管.若将秒.分.时计数器的每位输出分离送到响应七段数码管的输入端,即可以进行不合数字的显示.在译码管输出与数码管之间串联电阻R作为限流电阻.其电路图如下：图六译码显示电路➢校时电路校时电路是数字钟不成缺乏的部分,每当数字钟与现实时光不符时,须要依据尺度时光进行校时.一般电子表都具有时.分.秒等校时功效.为了使电路简略,在此设计中只进行分和小时的校时.“快校时”是经由过程开关掌握,使计数器对1Hz校时脉冲计数.图中S1为校订用的掌握开关,校时脉冲采取分频器输出的1Hz脉冲,当S1为“0”时可以进行“快校时”. 其电路图如下：图七 校队电路五、试验办法： 1.秒脉冲产生部分采取555多谐振荡器产生1HZ 频率旌旗灯号,作为秒脉冲及整体电路的旌旗灯号输入部分.其仿真电路图如下图所示：图八 秒脉冲产生器仿真电路2、计数电路电子钟计时分为小时.分钟和秒,个中小时为二十四进制,分钟和秒均为六十进制,输出可以用数码管显示,所以请求二十四进制为00000000~00100100计数,六十进制为8910U10C74LS00 123 U11A74LS00 111213U10D74LS00R3 C1S1GND1011U8E74LS04 1HZS2/M2 Q2+5V00000000~01100000计数,并且均为8421码编码情势.（1）小时计数——二十四进制电路仿真用两片74LS160N（分A片.B片）设计一个一百进制的计数器,在24（00100100）处直接掏出所有为1的端口,经由输入与非门74LS00D,再给两个清零端CLR.应用74LS160N异步清零功效完成二十四进制轮回,计数范围为0~23.然后用七段显示译码器74LS47D将A.B两片74LS160N的输出译码给LED数码管.仿真电路如图九所示. ：图九 24进制——时计数器仿真电路（2）分钟.秒计数——六十进制电路仿真此电路相似于二十四进制计数器,采取74LS160N设计出一百进制的计数器,在60（01100000）处直接掏出所有为1的端口,经由输入与非门74LS00D,再给两个清零端CLR.应用74LS160N异步清零功效完成六十进制轮回,计数范围为0~59.然后用七段显示译码器74LS47D将 A.B两片74LS160N的输出译码给LED数码管.仿真电路如图所示：图十 60进制——秒计数器仿真电路图十一 60进制——分计数器仿真电路（四）校时校分（秒）电路.数字钟应具有分校订和时校订功效,是以,应截断分个位和时个位的直接计数通路,并采取正常计时旌旗灯号与校订旌旗灯号可以随时切换的电路接入个中.这里应用两个与非门加一个单刀双掷开关来实现校时功效.第一个74LS00D与非门的输入端一端接清零旌旗灯号,另一端接第二个与非门的输入端,第二个74LS00D的输入端一端接计数脉冲,另一端接一个单刀双掷开关.开关接通的一段接地,另一端接高电平.当开关打到另一端时,时或分的个位就单独开端计数,如许就能实现校时功效.其电路图如图所示：图十二校分仿真电路六、试验成果和结论：数字时钟仿真电路图如下图所示,在Multisim11.0中进行仿真,可以实现数字时钟的显示功效.校时功效.显示功效中,小时实现的是24进制,分和秒实现的是60进制,经由过程校时电路可以或许分离校订时和分.图十三数字时钟仿真电路七、设计领会：在本次Multisim仿真进程,从装配软件.选定课题.设计电路.进行仿真.运行成果都本身现实操纵完成.在数字时钟设计中,依据先生上课所讲的内容,可以用两片集成十进制同步计数器74LS160D级联为100进制,再应用其异步清零功效,可以分离实现小时的24进制和分秒的60进制.当然,在仿真进程中也碰到了许多艰苦和问题.比方说,无法直接从秒进位到分和分进位到时,并且在仿真中老是出错.于是本身就教了一些也做数字时钟的同窗,同时在网上查找了相干材料,最后终于用两个与非门和单刀双掷开关实现了从秒到分的进位.分到时的进位功效及校准功效.经由过程本次试验对数电常识有了更深刻的懂得,将其应用到了现实中来,明确了进修电子技巧基本的意义,也达到了其造就的目标.也明确了一个道理：成功就是在不竭摸索中进步实现的,碰到问题我们不克不及泄气.焦躁,甚至废弃,而要静下心来细心思虑,分部检讨,找出最终的原因进行纠正,如许才会有提高,才会一步步向本身的目标接近,才会取得本身所要寻求的成功.当然,本身的仿真技巧和应用才能照样很欠缺的,固然完成了根本的设计请求,但是许多本身想要的扩大功效还未能实现.并且许多时刻会走过许多弯路,糟蹋了许多不须要的时光.不过,此次设计阅历势必使我受益毕生,让我明确若何更好的获取常识,若何更好的理论接洽现实.往后的进修更须要不竭尽力,在获得常识的同时获得快活,真正的自动摸索,自动进修,形成本身的思维方法,不竭应用,不竭朝上进步.。
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单片机数字时钟设计实训报告系别专业姓名学号摘要单片机是把中央处理器CPU,随即存取存储器RAM,只读存储器ROM,定时器/计数器以及输入/输出即I/O接口电路等主要计算机部件，集成在一块集成电路上的微机。
虽然只是一个芯片，但从组成和功能上来看，已具备微型系统的属性。
单片机的发展经历了4个阶段，其向着低功耗CMOS化，微型单片化，主流与多品种共存的方向发展。
单片机在工业自动化，仪器仪表，家用电器，信息和通讯产品及军事方面得到了广泛应用。
另外，其发展前景不错。
本次实训以设计制作数字时钟为例，来加深我们对单片机特性和功能的了解，加强我们的编程思想。
为今后从事单片机程序产品的开发，打下了良好的理论与实践基础。
理论服务于实践，将知识转化为能力，也是本次试训的另一个重要目的。
目录一、整体设计方案 (3)1. 方案设计要求 (3)2. 方案设计与论证 (3)3. 整体设计框图 (4)二、数字时钟的硬件设计 (4)1. 最小系统设计 (4)2. LED显示电路 (8)3. 键盘控制电路 (9)4. 数字时钟的原理图 (10)三、数字时钟的软件设计 (11)1. 系统软件设计流程图 (11)2. 数字时钟主程序 (14)四、调试与仿真 (18)1. 数字时钟系统PROTUES仿真 (18)2. 软件与硬件调试 (19)3. 系统性能测试与功能说明 (19)4. 出现问题及解决 (19)五、实验结论 (20)六、心得体会 (21)附录：1.原器件清单 (22)2.参考文献 (22)一、整体方案设计1. 方案设计要求设计制作一个数字时钟，要求能实现基本走时，并以数字形式显示时、分、秒；采用24小时制；能校时、校分、校秒；也可以添加其他功能.2. 方案设计与论证方案一：采用各种纯数字芯片实现数字时钟的设计。
优点：各个模块功能清晰，电路易于理解实现。
缺点：各个模块功能已定不能进行智能化调整，整体电路太庞大。
方案二：采用 FPGA模块用硬件语言实现功能。
优点：运算速度快，走时精度高，算法简单。
缺点：成本高，大材小用。
方案三：采用单片机最小系统实现功能。
优点：电路简单，能通过程序进行随机调整并扩展功能，成本低，易于实现。
缺点：走时有一定的误差。
经过综合考虑成本问题以及他人接受程度，选择第三种方案实现设计要求。
3.整体设计框图数字时钟整体框图二、数字时钟的硬件设计1. 最小系统设计∴AT89C51的介绍：AT89C51单片机是在一块芯片中集成了CPU、RAM、ROM、定时器/计数器和多种功能的I/O接口电路等一台计算机所需要的基本功能部件，AT89C51单片机内包含下列几个部件：（1）一个8位CPU；（2）一个片内振荡器及时钟电路；（3）4K字节ROM程序存储器；（4）128字节RAM数据存储器；（5）两个16位定时器/计数器；（6）可寻址64K外部数据存储器和64K外部程序存储器空间的控制电路；（7）32条可编程的I/O线（四个8位并行I/O端口）；（8）一个可编程全双工串行口；（9）具有五个中断源、两个优先级嵌套中断结构。
其内部结构框图如下图所示：∴AT89C51单片机的部分管脚说明：AT89C51单片机采用40条引脚双列直插式器件，引脚除5V（40脚）和电源地（20脚）外，其功能分为时钟电路、控制信号、输入/输出三大部分，引脚图如下图：最小系统：单片机最小系统的结构图单片机的最小系统是由电源、复位、晶振、/EA=1组成，下面介绍各个组成部分。
①Vcc40 电源端；GND20 接地端。
工作电压为5V 。
②外接晶振引脚晶振连接的内部、外部方式图XTAL119 ；XTAL218。
XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空。
内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。
晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。
电容取30PF左右。
系统的时钟电路设计是采用的内部方式，即利用芯片内部的振荡电路。
③复位RST9常用复位电路图在振荡器运行时，有两个机器周期（24个振荡周期）以上的高电平出现在此引腿时，将使单片机复位，只要这个脚保持高电平，51芯片便循环复位。
复位后P0－P3口均置1引脚表现为高电平，程序计数器和特殊功能寄存器SFR全部清零。
④/EA=1 31脚当/EA=1时，访问内部程序存储器，当PC值超过内ROM范围时，自动转执行外部程序存储器的程序；当/EA=0时，只访问外部程序存储器。
另外介绍一下输入输出引脚（本系统只用到P0、P1、P2口）：(1) P0端口[P0.0-P0.7] 是一个8位漏极开路型双向I/O端口，端口置1（对端口写1）时作高阻抗输入端。
作为输出口时能驱动8个TTL。
对内部Flash程序存储器编程时，接收指令字节;校验程序时输出指令字节，要求外接上拉电阻。
在访问外部程序和外部数据存储器时，P0口是分时转换的地址(低8位)/数据总线，访问期间内部的上拉电阻起作用。
(2) P1端口[P1.0－P1.7]是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。
输出时可驱动4个TTL。
端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时，接收低8位地址信息。
(3) P2端口[P2.0－P2.7]是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/0端口。
输出时可驱动4个TTL。
端口置1时，内部上拉电阻将端口拉到高电平，作输入用。
对内部Flash程序存储器编程时，接收高8位地址和控制信息。
在访问外部程序和16位外部数据存储器时，P2口送出高8位地址。
而在访问8位地址的外部数据存储器时其引脚上的内容在此期间不会改变。
2. LED显示电路本实训用到四位一体共阳极数码管和一位共阳极数码管，通过其引脚图，便可顺利完成其连接。
3. 键盘控制电路该设计需要校对时间，所以用三个按键来实现。
按S3来调节小时的时间，按S2来调节分针的时间，按S1来调节秒的时间。
下图是按键硬件连接图。
当用手按下一个键时，往往按键在闭合位置和断开位置之间跳几下才稳定到闭合状态的情况；在释放一个键时，也会出现类似的情况，这就是抖动。
抖动的持续时间随键盘材料和操作员而异，不过通常总是不大于10ms。
很容易想到，抖动问题不解决就会引起对闭合键的识别。
用软件方法可以很容易地解决抖动问题，这就是通过延迟10ms来等待抖动消失，这之后，再读入键盘码。
4. 数字时钟的原理图根据要求画出数字时钟的原理图如下所示：数字时钟的原理图数字时钟的工作原理：数字时钟是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。
它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外还有校时功能。
因此，一个基本的数字时钟电路主要由显示器“时”，“分”，“秒”和单片机，及复位校时部分组成。
6位一体数码管的段选接到单片机的P0口，位选接到单片机的P2口。
数码管按照数码管动态显示的工作原理工作，将标准秒信号送入“秒单元”，“秒单元”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分单元”的时钟脉冲。
“分单元”也采用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“时单元”。
“时单元”采用24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。
显示电路将“时”、“分”、“秒”通过七段显示器显示出来。
校时电路是用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整，按一下S1,秒单元就加1 ，按一下S2,分就加1，按一下S3，时就加1。
三、数字时钟的软件设计1. 系统软件设计流程图主程序是先开始，然后启动定时器，定时器启动后再进行按键检测，检测完后，就可以显示时间。
主程序流程图时间设置：时间设置流程图按键处理是先检测秒按键是否按下，秒按键如果按下，秒就加1；如果没有按下，就检测分按键是否按下，分按键如果按下，分就加1；如果没有按下，就检测时按键是否按下，时按键如果按下，时就加1；如果没有按下，就把时间显示出来。
定时器中断：定时器中断流程图时间显示是从左到右依次是时十位显示、分十位显示、秒十位显示。
2. 数字时钟主程序SCAN EQU 28HORG 0000HLJMP STARTORG 0BHLJMP TIM0ORG 0030H START: MOV SP,#70HMOV 2AH,#12MOV 2BH,#00HMOV 2CH,#00HMOV 20H,#00HMOV 21H,#00HMOV 22H,#00HMOV 23H,#00HMOV 24H,#00HMOV 25H,#00HMOV TMOD,#01HMOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HMOV IE,#10000010BMOV 41H,#20SETB TR0START_0:LCALL DISPLAYLCALL SCAN_1LJMP START_0SCAN_1:JB P0.0,N2LCALL DELAYJB P0.0,N2LOP1:CLR EALCALL DATA2LCALL DATA1LCALL DISPLAYJNB P0.0,LOP1MOV A,2CHINC AMOV 2CH,ACJNE A,#60,N6MOV 2CH,#00N2:JB P0.1,N4LCALL DELAYJB P0.1,N4 LOP_2:CLR EALCALL DATA2LCALL DATA1LCALL DISPLAYJNB P0.1,LOP_2MOV A,2BHINC AMOV 2BH,ACJNE A,#60,N6MOV 2BH,#00N4:JB P0.2,N6LCALL DELAYJB P0.2,N6 LOP_3:CLR EALCALL DATA2LCALL DATA1LCALL DISPLAYJNB P0.2,LOP_3MOV A,2AHINC AMOV 2AH,ACJNE A,#24,N6MOV 2AH,#00N6:SETB EARETTIM0: MOV TH0,#3CHMOV TL0,#0B0HPUSH ACCPUSH BPUSH PSWSETB RS0DJNZ 41H,X2MOV 41H,#20LCALL CLOCK1LCALL CLOCK2X2: POP PSWPOP BPOP ACCRETICLOCK1:MOV A,2CHINC AMOV 2CH,ACJNE A,#60,X4MOV 2CH,#00MOV A,2BHINC AMOV 2BH,ACJNE A,#60,X4MOV 2BH,#00MOV A,2AHINC AMOV 2AH,ACJNE A,#24,X4MOV 2AH,#00X4: RETCLOCK2:MOV A,2CHMOV B,#10DIV ABMOV 20H,BMOV 21H,AMOV A,2BHMOV B,#10DIV ABMOV 22H,BMOV 23H,AMOV A,2AHMOV B,#10DIV ABMOV 24H,BMOV 25H,ARETDISPLAY:MOV R0,#20HMOV SCAN,#0FEHMOV A,SCANLD0: MOV P2,AMOV A,@R0MOV DPTR,#TABMOVC A,@A+DPTRMOV P1,AACALL DL1MSINC R0MOV A,SCANJNB ACC.5,LD1RL AMOV SCAN,AAJMP LD0LD1: RETDA TA1:MOV A,2CHMOV 2CH,ACJNE A,#60,K4MOV 2CH,#00MOV A,2BHMOV 2BH,ACJNE A,#60,K4MOV 2BH,#00MOV A,2AHMOV 2AH,ACJNE A,#24,K4MOV 2AH,#00K4: RETDA TA2:MOV A,2CHMOV B,#10DIV ABMOV 20H,BMOV 21H,AMOV A,2BHMOV B,#10DIV ABMOV 22H,BMOV 23H,AMOV A,2AHMOV B,#10DIV ABMOV 24H,BMOV 25H,ARETTAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H,99H,92HDB 82H,0F8H,80H,90H,88H,0FFHDL1MS: MOV R6,#14HDL1: MOV R7,#19HDL2: DJNZ R7,DL2DJNZ R6,DL1RETDELAY: MOV R6,#20D1: MOV R7,#248DJNZ R7,$DJNZ R6,D1RETEND四、调试与仿真1.数字时钟系统PROTUES仿真用ISIS软件，根据数字时钟的原理图，画出仿真图，得到的图如下所示：将Keil编译程序产生的HEX文件下载至AT89C51中，通过控制按键来进行仿真测试。