基于EWB软件的数字时钟设计

基于EWB软件的数字时钟设计

一、引言

数字钟是指利用电子线路构成的计时器。数字钟应能达到的基础功能为计时并显示时、分、秒，同时还能进行时间调整；可增加附加功能如下：整点报时、闹钟、年月日功能等。本文介绍、记录了基于EWB设计所需功能数字钟电路的方案及过程。从设计思路到芯片选择，通过软件仿真，一步步调试、完善。本数字钟具有基础功能，调试运行成功。

二、设计要求

●设计秒、分、时及计数器级联；

●校时、整点报时（从50秒开始绿灯闪烁提示，整点时红灯闪）；

●闹钟功能；

●年、月、日设计。

三、设计方案

四、基本原理及具体设计

（一）、数字钟系统构成

1、数字钟的构成：计数器、显示器

2、数字钟的时、分、秒实际上就是由一个24进制计数器（00-23），两个60

进制计数器（00-59）级联构成。设计数字钟实际上就是计数器的级联。

3、60进制计数器的设计

4、24进制计数器的设计

5、计数器的级联设计

（二）、芯片选型

由于24进制、60进制计数器均由集成计数器级联构成，且都包含有基本的十进制计数器，从设计简便考虑，芯片选择同步十进制计数器74160。（三）、计数器电路

计数器级联时的时钟构成方式采用同步时钟。如下图：

六十进制

二十四进制

级联

由于非门会使CLK信号翻转，从而导致了分或者时是从一开始计数的，所以应将与非门拆成与门与非门，然后从与门直接接到下一级的CLK。

（四）、校时电路

校时电路是通过一个单刀双掷开关实现的。开关的一边是正常的进位电路，即将与门与下一级的CLK直接相连，最为下一级的进位，开关的另外一边的接出入的CLK信号，可以通过CLK信号直接对分、时进行校对。具体电路图如下：

（五）整点报时电路（从50秒开始绿灯闪烁提示，整点时红灯闪）（六）闹钟电路

五、设计验证

六、心得体会

该门课程主要是用EWB软件做一个数字钟。首先我学到了对EWB软件的深入了解以及将这个软件运用到电路的仿真中。虽然之前就有用过该软件，但是对它的具体的运用并不是相当的了解，通过真两周以来的学习，开始慢慢的了解到EWB软件的用法了。其次，做一个数字钟单单会使用软件是够的，还应该会最基本的设计，该软件只是一个工具而已。而对数字钟的设计就要用到我们这学期所学的数电的内容了。在设计的过程中，我们必须把所学的知识运用到实际的操作中，不仅让同学们加深了对数字电子技术的了解，还能将理论与实际相结合，起了一个很好的辅助学习的作用。

在这两周的学习中，老师采用的教学方式也让我学到了很多。它不再像平时一样不断的给我们灌输知识，而是将更多的时间留给我们自己思考，自己通过各种方式去获得所需的知识，而老师则起到了引导的作用，当我们遇到难题时老师会引导我们找到正确的思路。我觉得这样的教学方式让我们独立学习以及自学的能力都有所提高，这对我们以后的学习还有工作都有很大的帮助。