数字电子时钟实验报告
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。
简易数字时钟实验报告
简易数字时钟实验报告简易数字时钟实验报告引言：在现代社会中，时钟是人们生活中不可或缺的一部分。
无论是在家庭、学校还是工作场所，时钟都扮演着重要的角色。
然而，我们是否曾想过时钟是如何工作的呢？为了更好地理解时钟的原理和机制，我们进行了一项简易数字时钟实验。
实验目的：本实验的目的是通过制作一个简易的数字时钟来了解时钟的工作原理和数字显示技术。
实验材料：1. Arduino Nano开发板2. 数字时钟模块3. 面包板4. 连接线5. 电源适配器实验步骤：1. 将Arduino Nano开发板插入面包板上，并连接好电源适配器。
2. 将数字时钟模块与Arduino Nano开发板通过连接线连接起来。
3. 编写Arduino代码，实现数字时钟的显示功能。
4. 将编写好的代码上传到Arduino Nano开发板上。
5. 打开电源适配器，观察数字时钟是否能够正常显示时间。
实验结果：经过一番努力，我们成功地制作出了一个简易的数字时钟。
当我们打开电源适配器时，时钟模块上的数字显示屏幕亮起，并显示出当前的时间。
我们可以清晰地看到小时数、分钟数和秒数的变化。
这让我们深刻地认识到时钟背后的复杂工作原理和数字显示技术的重要性。
实验分析：通过这个实验，我们了解到数字时钟的工作原理是基于微控制器的。
Arduino Nano开发板作为一个微控制器，通过接收来自时钟模块的信号，然后将这些信号转化为可读的数字显示。
数字时钟模块内部包含了一系列的LED灯，通过控制这些LED灯的亮灭来显示时间。
同时，Arduino代码也起到了关键的作用，它将接收到的信号进行处理，并将处理后的结果发送给数字时钟模块进行显示。
实验心得：通过这个实验，我们不仅仅了解了数字时钟的工作原理和数字显示技术，还学习到了如何使用Arduino开发板和编写Arduino代码。
这个实验不仅提高了我们的动手能力，还培养了我们的逻辑思维和问题解决能力。
同时，我们也深刻认识到了科学实验的重要性，它能够帮助我们更好地理解和掌握知识。
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。
数字电路电子钟设计实验报告
数字电路电子钟设计实验报告目录1．实验目的2．实验题目描述和要求3．设计报告内容3.1实验名称3.2实验目的3.3实验器材及主要器件3.4数字电子钟基本原理3.5数字电子钟制作与调试3.6数字电子钟电路图3.7数字电子钟的组装与调试4．实验结论5．实验心得1．实验目的※掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法；※进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；※提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力；※培养书写综合实验报告的能力。
2．实验题目描述和要求（1）数字电子钟基本功能数字电子钟是一个大众化产品，一般来讲应具有以下基本功能。
①能进行小时、分、秒显示。
②能进行小时、分、秒设置。
③能实现整点报时。
④能通过设置，实现任意时间报时。
（2）数字电子钟基本性能一个实用的数字电子钟应满足三个“度”：精度、亮度和响度。
①精度是指显示的时间必须准确。
②亮度是指显示的时间必须让人看得清楚。
③响度是指报时的声音必须清脆有力。
（3）数字电子钟用于教学设计时必须考虑的因素从教学角度来看，数字电子钟的设计应考虑以下几点。
①数字电路可由多种不同方案实现，在方案比较时应着重考虑所选用的方案在设计时能否把数字电路包含的主要知识全部囊括进去。
②应把数字电子钟分解成若干个模块，并在印制电路板设计时把各模块固定在不同的区域。
③应确保大多数学生能在规定时间内完成制作与调试。
④数字电子钟印制电路板（PCB）设计时除留下足够的训练内容让学生完成外，应设计一标准印制电路板设计示范区。
（4）本教材设计的数字电子钟总体方案根据以上分析，本教材把数字电子钟分解为信号电路、显示电路、计时电路、校时电路和报时电路五个功能相对独立的模块（如图8-1所示），采用如图8-2所示的设计方案，并按要求实施时参照一下规定进行。
①各模块的制作、调试按显示电路、信号电路、计时电路、校时电路和报时电路的顺序进行。
数字电子时钟实验报告完整版
数字电子时钟实验报告 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】华大计科学院数字逻辑课程设计说明书题目：多功能数字钟专业：计算机科学与技术班级：网络工程1班姓名：刘群学号：完成日期： 2013-9一、设计题目与要求设计题目：多功能数字钟设计要求：1.准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。
2.小时的计时可以为“12翻1”或“23翻0”的形式。
3.可以进行时、分、秒时间的校正。
二、设计原理及其框图1.数字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。
图 1 所示为数字钟的一般构成框图。
图1 数字电子时钟方案框图⑴多谐振荡器电路多谐振荡器电路给数字钟提供一个频率1Hz 的信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
⑵时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成。
其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60 进制计数器。
而根据设计要求，时个位和时十位计数器为24 进制计数器。
⑶译码驱动电路译码驱动电路将计数器输出的8421BCD 码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
⑷数码管数码管通常有发光二极管（LED）数码管和液晶（LCD）数码管。
本设计提供的为LED数码管。
2.数字钟的工作原理⑴多谐振荡器电路555 定时器与电阻R1、R2，电容C1、C2 构成一个多谐振荡器，利用电容的充放电来调节输出V0，产生矩形脉冲波作为时钟信号，因为是数字钟，所以应选择的电阻电容值使频率为1HZ。
⑵时间计数单元六片74LS90 芯片构成计数电路，按时间进制从右到左构成从低位向高位的进位电路，并通过译码显示。
在六位LED 七段显示起上显示对应的数值。
⑶校时电源电路当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正。
数字电子钟仿真实习报告
数字电子钟仿真实习报告一、前言随着电子技术的飞速发展，数字电子钟已经成为日常生活中不可或缺的计时工具。
为了更好地了解数字电子钟的原理和设计方法，本次实习选择了数字电子钟仿真实习项目，通过使用Proteus软件进行仿真设计，掌握了数字电子钟的电路原理和编程技巧。
二、数字电子钟的原理数字电子钟主要由时钟发生器、分频器、计数器、显示器等部分组成。
其中，时钟发生器产生基准时钟信号，分频器将时钟信号分频得到秒信号，计数器对秒信号进行计数，显示器用于显示当前时间。
三、仿真设计1. 电路设计本次实习采用51单片机作为主控制器，利用Proteus软件设计了一个简单的数字电子钟电路。
电路主要包括51单片机、时钟芯片DS1302、数码管、按键、电阻等元件。
2. 程序设计根据电路设计，编写相应的C语言程序，实现数字电子钟的功能。
程序主要分为以下几个部分：（1）初始化部分：对51单片机和DS1302进行初始化，确保各个接口正常工作。
（2）时间显示部分：通过循环语句实现数码管的动态扫描显示，显示当前时间。
（3）时间设置部分：通过按键实现时间的增减调整，设置完成后保存设置值。
（4）闹钟功能部分：设置闹钟时间，当到达闹钟时间时，通过蜂鸣器进行提示。
四、实习结果与分析1. 实习结果通过Proteus软件对数字电子钟电路进行仿真，观察到数码管能够显示当前时间，通过按键可以进行时间设置和闹钟设置，到达闹钟时间时，蜂鸣器发出提示音。
2. 实习分析（1）掌握了51单片机的硬件接口和编程方法，了解了DS1302时钟芯片的使用方法。
（2）学会了使用Proteus软件进行电路设计和仿真，提高了动手实践能力。
（3）通过本次实习，对数字电子钟的原理和设计方法有了更深入的了解。
五、总结通过本次数字电子钟仿真实习，不仅提高了自己的数字电路设计能力，还对编程技巧和Proteus软件的使用有了更深入的认识。
同时，本次实习使我明白了理论知识与实际操作相结合的重要性，为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
最新数字钟实验报告
最新数字钟实验报告实验目的：本实验旨在设计并构建一个数字时钟，通过编程和电子组件的使用，实现时间的精确显示和设置。
实验过程中，我们将学习如何使用微控制器、数码管显示以及编写相应的软件代码来控制时钟的运行。
实验材料：1. 微控制器（如Arduino UNO）2. 数码管显示模块3. 电阻、电容4. 跳线5. 电源适配器6. 编程软件（如Arduino IDE）实验步骤：1. 准备实验材料，并确保所有组件完好无损。
2. 连接微控制器与数码管显示模块，通过跳线将数码管的各个引脚与微控制器对应引脚相连。
3. 在Arduino IDE中编写数字钟的程序代码，包括时间设置、显示更新和闹钟功能。
4. 将编写好的代码上传至微控制器中。
5. 连接电源，测试数字钟是否能够正常运行，包括时间的显示、设置和闹钟功能。
6. 调整代码中的参数，确保时间显示的准确性和稳定性。
7. 记录实验数据和观察结果，对出现的问题进行分析和调试。
实验结果：通过实验，我们成功构建了一个数字钟，它能够显示小时、分钟和秒。
用户可以通过特定的按钮组合来设置时间，并且设定闹钟。
在测试过程中，时钟的显示准确无误，设置功能也运作正常。
闹钟在设定的时间准时响起，满足了实验的基本要求。
实验结论：本次实验验证了通过微控制器和数码管可以成功实现数字钟的设计和功能。
实验过程中遇到的问题主要涉及代码的优化和硬件的稳定性，通过调整代码和重新检查硬件连接，问题得到了解决。
最终，我们得到了一个功能完善、运行稳定的数字钟原型。
电子钟实验报告
电子钟实验报告电子钟实验报告引言：电子钟是一种利用电子技术来实现时间显示的装置，它不仅能够准确地显示时间，还具备了一些其他功能，如闹钟、温度显示等。
在本次实验中，我们将通过搭建一个简单的电子钟来了解其基本原理和工作方式。
一、材料与方法本次实验所需材料包括：Arduino开发板、LCD液晶显示屏、实时时钟模块、电阻、电容等。
我们首先将这些材料按照电路图连接起来，然后通过编写Arduino代码来实现时间的显示和功能的控制。
二、电子钟的原理电子钟的核心部分是实时时钟模块，它通过与Arduino开发板的连接，提供准确的时间信号。
实时时钟模块内部有一个独立的时钟电路，可以独立运行，并通过I2C总线与Arduino进行通信。
当我们将时间信息发送给实时时钟模块后，它会自动更新时间，并通过Arduino控制LCD显示屏来显示时间。
三、电路连接与编程我们首先将Arduino开发板与实时时钟模块通过I2C总线连接，然后将LCD显示屏与Arduino开发板连接。
接下来，我们需要编写Arduino代码来实现时间的显示和功能的控制。
在代码中，我们需要使用实时时钟模块的库函数来获取当前时间，并将其发送给LCD显示屏进行显示。
同时，我们还可以通过编写代码来实现一些其他功能，如闹钟、温度显示等。
四、实验结果与分析经过搭建电路和编写代码后，我们成功地实现了一个简单的电子钟。
通过观察LCD显示屏，我们可以清晰地看到当前的时间，并且可以通过按键来控制闹钟的开关和设置温度显示。
这个电子钟不仅具备了时间显示的功能，还具备了一些其他实用的功能，为我们的生活带来了便利。
五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了电子钟的原理和工作方式，并通过实际操作来搭建了一个简单的电子钟。
在实验过程中，我们不仅学会了如何连接电路和编写代码，还锻炼了自己的动手能力和解决问题的能力。
电子钟作为一种常见的电子设备，广泛应用于我们的日常生活中，通过本次实验，我们对其有了更深入的了解。
数字电子时钟实验报告
Sec_year=0,Sec_mo nth=O,Sec_day=O,Sec_Sec=O,Sec_Mi n=0,Sec_Hour=0;
//设置闹钟的时间2
un sig nedint
Thi_year=0,Thi_mo nth=O,Thi_day=O,Thi_Sec=O,Thi_Mi n=0,Thi_Hour=0;
Year=2016;
Mon th=4;
Day=3;
Hour=12;
Min=23;
Sec=35;
}
void Set_Time()
{
Fir_year=2016;//设置闹钟1时间
Fir_ mon th=4;
Fir_day=3;
Fir_Hour=12;
Fir_Mi n=23;
Fir_Sec=40;
Sec_year=2016; //设置闹钟2时间
数码管显示采用动态显示方法，动态显示方法线路相对简单，但需
动态扫描，扫描频率要大于人眼视觉暂留频率，信息看起来才稳定。
在具体处理时，定时器计数器采用中断方式工作，对时钟的形成在 中断服务程序中实现。在主程序中只需对定时器计数器初始化、调用显 示子程序和控制子程序。另外，为了使用方便，设计了简单的按键，可 以通过按键实现时间调整和复位。
动态显示：所谓动态显示，就是一位一位的轮流点亮各个位，对于
显示器的每一位来说，每隔一段时间点亮一次。禾I」用人的视觉暂留功能
可以看到整个显示，但必须保证扫描速度足够快，字符才不闪烁。显示 器的亮度既与导通电流有关，也于点亮时间与间隔时间的比例有关。调 整参数可以实现较高稳定度的显示。动态显示节省了I/O口，降低了能
理工大学
嵌入式接口技术综合实验报告
电子时钟实验报告
电子时钟实验报告电子时钟实验报告引言：电子时钟是一种使用数字显示时间的现代化设备，它在我们的日常生活中起着重要的作用。
本次实验旨在通过制作一个简单的电子时钟，了解其工作原理和基本构造，并对其进行测试和改进。
一、实验材料和设备本次实验所需材料和设备包括：电子元件（电阻、电容、二极管等）、集成电路、面包板、电源、示波器、万用表等。
二、实验步骤1. 准备工作首先，我们需要准备好所需的电子元件和设备，并将它们连接在面包板上。
确保连接正确无误后，将面包板连接到电源上。
2. 时钟电路设计我们设计的电子时钟采用了数字时分秒的显示方式。
为了实现这一功能，我们使用了一个集成电路来控制时钟的计时和显示功能。
通过连接电阻和电容，我们可以调整时钟的频率和精度。
3. 时钟电路测试在完成时钟电路的设计后，我们需要进行测试以确保其正常工作。
首先，我们使用示波器来观察时钟信号的波形，并检查其频率和稳定性。
然后，我们使用万用表来测量电压和电流，确保电路中没有异常。
4. 时钟显示改进为了提高时钟的显示效果，我们可以对电子时钟进行改进。
例如，我们可以增加背光功能，使时钟在光线较暗的环境下也能清晰可见。
此外，我们还可以增加闹钟功能，使时钟能够发出声音提醒我们。
5. 结果分析通过实验，我们成功制作了一个简单的电子时钟，并对其进行了测试和改进。
我们发现，该时钟具有较高的准确性和稳定性，能够准确显示时间。
同时，通过添加背光和闹钟功能，我们提高了时钟的实用性和便利性。
6. 实验总结本次实验使我们更加深入地了解了电子时钟的工作原理和构造。
通过实践，我们不仅学会了如何制作一个简单的电子时钟，还了解了如何测试和改进它。
这对我们理解电子时钟的应用和发展具有重要意义。
结论：通过本次实验，我们成功制作了一个简单的电子时钟，并对其进行了测试和改进。
我们深入了解了电子时钟的工作原理和构造，并发现其具有较高的准确性和稳定性。
通过实践，我们不仅学会了如何制作一个电子时钟，还了解了如何测试和改进它。
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。
数字电子钟 实验报告
课题一数字电子钟电子钟是一种高精度的计时工具，它采用了集成电路和石英技术，因此走时精度高，稳定性能好，使用方便，且不需要经常调校。
电子钟根据显示方式不同，分为指针式电子钟和数字式电子钟。
指针式电子钟采用机械传动带动指针显示；而数字式电子钟则是采用译码电路驱动数码显示器件，以数字形式显示。
这些译码显示器件，利用集成技术可以做的非常小巧，也可以另加一定的驱动电路，推动霓红灯或白炽灯显示系统，制做成大型电子钟表。
因此，数字式电子钟用途非常广泛。
一、课程设计(综合实验)的目的与要求设计一个具有如下功能的数字电子钟：1．基本功能（1）能直接显示时、分、秒；（2）能正确计时，小时采用二十四进制，分和秒采用60进制；（3）有校时功能，手动调整时、分；2．扩展功能（1）能进行24小时整点报时，要求从59分50秒开始，每2秒钟响一声，共响5次；每响一次声音持续0.5秒。
（2）要求只在6--22点之间每整点报时，23--5点之间整点不报时；（3）具有任意几点几分均可响铃的闹钟控制电路。
响铃1分钟，可人为通过开关使响铃提前终止；二、设计（实验）正文数字电子钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数并通过数码管显示的计数电路，由于计数的起始时间与标准时间（如北京时间）不一致，故需要在电路上加一个校时电路。
标准的1HZ时间信号必须准确稳定，可以使用555定时器设计1HZ的振荡电路。
时间计数电路由秒计数器（个位，十位）、分计数器（个位，十位）电路构成，秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器均为60进制计数器，而根据设计要求，时个位和时十位计数器为24进制计数器。
1．系统原理框图如下：2.1 分、秒计时器分、秒计时器均为60进制计数器，当秒计时器接受到一个秒脉冲时，秒计数器个位开始从1计数到9，同时在个位计数产生进位时将进位接秒计数器的十位计数器CLK，此时秒显示器将显示00、01、02、...、59、00；每当秒计数器数到00时，就会产生一个脉冲输出送至分计时器，此时分计数器数值在原有基础上加1，其显示器将显示00、01、02、...、59、00，当分计数器产生进位时，将会在进位端产生高电平，进而触发电路，驱动蜂鸣器，起到整点报时的功能。
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。
数字电子钟实习报告
数字电子钟实习报告
本次实习是关于数字电子钟的制作，以下是本人的报告：
一、实习目的：
1、了解数字电子钟的基本原理及工作方式。
2、学习数字电子钟的设计和制作方法。
二、实习内容：
1、了解电子钟的工作原理，包括数字信号的读取、时钟控制、数据存储等方面。
2、用单片机设计和实现数字电子时钟的功能。
3、完成数字电子时钟的样机制作。
三、实习步骤：
1、了解数字电子时钟的基本知识，包括计数器、时钟信号等
方面。
2、根据设计要求，选用合适的单片机和外围器件进行设计。
3、进行电路连接和测试，确保电路正常工作。
4、编写程序，实现时钟功能并测试。
5、设计外壳并进行加工、组装等工作。
四、实习感受：
通过这次实习，我深刻地认识到了数字电子时钟的设计和制作流程，更加了解了单片机的工作方式和应用范围。
同时，实习过程中也对硬件电路和程序设计有了更深入的了解和掌握。
我也意识到，在设计和制作过程中，需要不断地进行测试和修改，以确保电路和程序的正确性和稳定性。
五、实习收获：
通过这次实习，我不仅掌握了数字电子时钟的制作方法，更重要的是，我学会了分析电路问题和解决问题的方法。
同时，我也更加注重细节问题，对电路和程序的精度和稳定性要求有了更高的要求。
这次实习让我受益匪浅，增强了我的实践能力和动手能力。
电子时钟实验报告
单片机原理及应用设计报告题目电子时钟的设计专业物理学院部物理与电子工程学院学号-----------姓名-----------指导教师-----------答辩时间二0一二年五月工作时间：2012年5月基于单片机的电子时钟系统的设计指导教师：---学生：---关键词：单片机；电子时钟；键盘控制器；目录第一章总体设计2第二章系统硬件设计32.1 硬件电路32.1.1 单片机最小系统52.1.2 键盘电路62.1.3 显示电路7第三章系统软件设计73.1主程序流程图73.2 主要子程序的流程图9第四章系统仿真10第五章综合调试与问题的解决115.1 硬件调试115.2 软件调试问题及解决11结论12参考文献12附录13第一章 总体设计1.1 设计要求电子时钟的计时X 围00时00分00秒至23时59分59秒，由按键来调节时钟时间，时分秒都可以调整。
1.2 设计思路根据设计的要求可确定如下的设计思路：利用AT89C52系统单片机，LCD 液晶显示器，键盘等一些辅助元件来生成时钟电路已达到设计要求，然后通过编写相应的程序来实现对时钟的调试和控制。
1.3 电路的设计方案随着单片机技术的飞速发展，通过单片机对控制对象的控制日益成为今后自动控制领域的一个发展方向 。
采用MCS--52单片机来对时间进行控制，不仅具有控时方便，组太简单和灵和性大等优点，而且可以大幅度的提高控制时间的技术指标。
从而可以大大提高产品的质量和数量，因此单片机对时间的控制问题是一个工业生产上经常会遇到的问题。
经过设计和元器件的功能，设计要求和设计思路，确定相应的设计方案，该电路有多部分组成，如控制键盘的输入电路，单片机的时钟电路，LCD 液晶显示时间电路等。
所以根据上述条件作出相应的实时时钟电路总的框图，然后开始设计内部驱动程序，是各种芯片按照相应的程序实现特定的功能，之后按照程序的设计，将相应的管脚连接调试，看是够能实现特定的功能。
数字电子钟课程设计实验报告
数字电子钟课程设计实验报告1. 引言本实验旨在设计一个数字电子钟，通过对电子元件的运用和数字电路的设计，实现显示当前时间和日期的功能。
在实验过程中，我们将学习数字电子钟的工作原理，熟悉数字电子元件的连接与使用，并运用已学知识进行设计和实现。
2. 设计思路为了设计一个完整的数字电子钟，我们需要考虑以下几个方面的内容：2.1 时钟模块时钟模块是数字电子钟的核心部分，用于记录和显示当前时间。
我们可以使用实时时钟（RTC）模块来实现这一功能。
RTC模块可以精确地计时，并提供与微处理器的接口。
2.2 显示模块数字电子钟的显示模块需要能够显示当前时间和日期。
常见的显示模块包括LED数码管和液晶显示屏。
我们可以根据实际需求选择合适的显示模块。
2.3 控制模块为了方便用户对数字电子钟进行设置和操作，我们需要设计一个控制模块。
用户可以通过控制模块来调整时间、日期等参数，并进行其他操作。
3. 设计步骤3.1 连接电子元件首先，我们需要连接时钟模块、显示模块和控制模块。
按照时钟模块和显示模块的规格说明，将它们与微处理器连接起来。
同时，根据控制模块的需求，连接控制模块与微处理器。
3.2 编写代码编写代码是实现数字电子钟功能的关键步骤。
在代码中，我们需要实现时钟模块的读取和计时功能，显示模块的显示功能，以及控制模块的参数调整和操作功能。
3.3 调试和测试完成代码编写后，我们需要对数字电子钟进行调试和测试。
首先，确保时钟模块的读取和计时功能正常。
然后，验证显示模块的显示功能是否正确。
最后，通过控制模块进行参数调整和操作，确保所有功能都能够正常运行。
4. 实验结果经过设计、编写代码、调试和测试，我们成功地实现了数字电子钟的功能。
我们的数字电子钟可以准确地显示当前时间和日期，并且具备参数调整和操作功能。
5. 总结与讨论本次实验通过设计数字电子钟，我们对数字电路的基本原理和设计方法有了更深入的理解。
通过实践，我们掌握了连接电子元件、编写代码、调试和测试的基本技能，并成功地实现了数字电子钟的功能。
数字电子时钟实验心得5篇
数字电子时钟实验心得5篇_数字电子时钟实验心得1_基于AVR单片机Mega_的电子时钟设计摘要】Mega_是一款采用先进RISC精简指令,内置A/D的8位单片机,可支持低电压联机Flash和EEPROM写入功能;同时还支持Basic和C等高级语言编程.用它设计电子时钟不仅成本低,硬件简单,.基于AVR单片机Mega_的电子时钟设计摘要】Mega_是一款采用先进RISC精简指令,内置A/D的8位单片机,可支持低电压联机Flash和EEPROM写入功能;同时还支持Basic和C等高级语言编程.用它设计电子时钟不仅成本低,硬件简单,而且很容易实现系统移植.介绍了如何利用AVR系列单片机Mega_及__字符液晶来设计电子时钟的方法,同时给出了相应的电路原理及部分语言程序.数字电路课程设计的心得体会为什么没人啊?都在忙本科教育评估去了.最核心的是时序逻辑电路的设计,要培养出良好的空间想象能力.高性能的数字信号处理芯片,不用标准单片机和标准嵌入系统,那速度慢,要缴纳知识产权许可费用,发达国家都是专门有针对性设计的时序逻辑电路的独立设计.例如上个世纪80年代的苹果牌个人计算机,就是用许多通用中小规模数字集成电路搭建的时序逻辑电路,国内以此仿照了中华学习机.现在的CPU设计复杂,时序逻辑电路都集成在芯片里面,集成度高,要靠高等院校的教材和实验课程,实在没法设计出低端的CPU.所以一般都是购买国外集成电路系统的构架,以此为基础设计,这就有知识产权的费用,到了流片的时候,人家要统计你的生产数量,要收费的.这就是基础教育关系的国家安全的一个例子.电子时钟课程设计报告我们刚刚做完的课程设计.给你啦__ 数字钟设计报告设计者: _2_3 _2_6 目录 1 设计目的 3 2 设计要求指标 3 2.1 基本功能 3 2.2 扩展功能 4 3.方案论证与比较 4 4 总体框图设计 4 5 电路原理分析 4 5.1数字钟的构成 4 5.1.1 分频器电路 5 5.1.2 时间计数器电路 5 5.1.3分频器电路 6 5.1.4振荡器电路 6 5.1.5数字时钟的计数显示电路 6 5.2 校时电路 7 5.3 整点报时电路 8 6系统仿真与调试 8 7.结论 8 参考文献 9 实验作品附图 10 数字钟摘要:数字钟是一种用数字电路技术实现时.分.秒计时的装置,与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更更长的使用寿命,因此得到了广泛的使用.数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路和时序电路.目前,数字钟的功能越来越强,并且有多种专门的大规模集成电路可供选择.从有利于学习的角度考虑,这里主要介绍以中小规模集成电路设计数字钟的方法.经过了数字电路设计这门课程的系统学习,特别经过了关于组合逻辑电路与时序逻辑电路部分的学习,我们已经具备了设计小规模集成电路的能力,借由本次设计的机会,充分将所学的知识运用到实际中去.本次课程设计要求设计一个数字钟,基本要求为数字钟的时间周期为24小时,数字钟显示时.分.秒,数字钟的时间基准一秒对应现实生活中的时钟的一秒.供扩展的方面涉及到定时自动报警.按时自动打铃.定时广播.定时启闭路灯等.因此,研究数字钟及扩大其应用,有着非常现实的意义.1 设计目的 1.掌握数字钟的设计.组装与调试方法.2.熟悉集成元器件的选择和集成电路芯片的逻辑功能及使用方法.3.掌握面包板结构及其接线方法 4.熟悉仿真软件的使用.2 设计要求及指标 2.1基本功能 1)时钟显示功能,能够正确显示〝时〞.〝分〞.〝秒〞.2)具有快速校准时.分.秒的功能.3)用555定时器与RC组成的多谐振荡器产生一个标准频率(1Hz)的方波脉冲信号.2.2扩展功能 1)用晶体振荡器产生一个标准频率(1Hz)的脉冲信号.2)具有整点报时的功能.3)具有闹钟的功能.4)…… 3.方案论证与比较本设计方案使用555多谐振荡器来产生1HZ的信号.通过改变相应的电阻电容值可使频率微调,不必使用分频器来对高频信号进行分频使电路繁复.虽然此振荡器没有石英晶体稳定度和精确性高,由于设计方便,操作简单,成为了设计时的首选,但是由于与实验中使用的555芯片产生的脉冲相比较,利用晶振产生的脉冲信号更加的稳定,同过电压表的测量能很好的观察到这一点,同时在显示上能够更加接进预定的值,受外界环境的干扰较少,一定程度上优于使用555芯片产生信号方式.我们组依然同时设计了555和晶振两个信号产生电路.(本实验报告中着重按照原方案设计的555电路进行说明) 4. 系统设计框图数字式计时器一般由振荡器.分频器.计数器.译码器.显示器等几部分组成.在本设计中555振荡器及其相应外部电路组成标准秒信号发生器,由不同进制的计数器.译码器和显示器组成计时系统.秒信号送入计数器进行计数,把累计的结果以时 . 分 . 秒的数字显示出来.时显示由二十四进制计数器.译码器.显示器构成, 分 . 秒显示分别由六十进制计数器.译码器.显示器构成.其原理框图如图1.1所示.5.电路原理分析 5.1数字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.在此使用555振荡器组成1Hz的信号.数字钟原理框图(1.1) 5.1.1振荡器电路 555定时器组成的振荡器电路给数字钟提供一个频率为1Hz的方波信号.其中OUT为输出.5.1.2时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器,分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器.分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为24进制计数器.5.1.3分频器电路通常,数字钟的晶体振荡器输出频率较高,为了得到1Hz的秒信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频.通常实现分频器的电路是计数器电路,一般采用多级2进制计数器来实现.例如,将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768( ),即实现该分频功能的计数器相当于15级2进制计数器.5.1.4振荡器电路利用555定时器组成的多谐振荡器接通电源后,电容C1被充电,当电压上升到一定数值时里面集成的三极管导通,然后通过电阻和三极管放电,不断的充放电从而产生一定周期的脉冲,通过改变电路上器件的值可以微调脉冲周期.5.1.5数字时钟的计数显示控制在设计中,我们使用的是74___0十进制计数器,来实现计数的功能,实验中主要用到了_0的置数清零功能(特点:消耗一个时钟脉冲),清零功能(特点:不耗时钟脉冲),在上级_0控制下级_0时候通过组合电路(主要利用与非门)实现,在连接电路的时候要注意并且强调使能端的连接,其将影响到.基于单片机的电子时钟的设计与制作(C语言) 要求:采用万年历芯片进行设计采用万年历芯片,其实可以用时钟芯片DS__.显示用什么,是数码管,还是LCD__?设计与制作,是要做出实物吗?要是仿真,给你一个仿真图,可以做参考._数字电子时钟实验心得2_数字电子钟的逻辑框图如图3-4所示.它由555集成芯片构成的振荡电路.分频器.计数器.显示器和校时电路组成.555集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲,秒脉冲送入计数器,计数结果通过〝时〞.〝分〞.〝秒〞译码器显示时间.1. 振荡器石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确.电路结构简单.频率易调整.它还具有压电效应,在晶体某一方向加一电场,则在与此垂直的方向产生机械振动,有了机械振动,就会在相应的垂直面上产生电场,从而机械振动和电场互为因果,这种循环过程一直持续到晶体的机械强度限止时,才达到最后稳定.这用压电谐振的频率即为晶体振荡器的固有频率.一般来说,般来说,振荡器的频率越高,计时精度越高,但耗电量将增大.如果精度要求不高也可以采用由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器.如图3-4-1所示.设振荡频率f=1KHz,R为可调电阻,微调R1可以调出1KHz输出.2. 分频器由于振荡器产生的频率很高,要得到秒脉冲,需要分屏电路.本实验由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器,产生1KHz的脉冲信号.故采用3片中规模集成电路计数器74LS90来实现,得到需要的秒脉冲信号.3. 计数器秒脉冲信号经过6级计数器,分别得到〝秒〞个位.十位.〝分〞个位.十位以及〝时〞个位.十位的计时.〝秒〞〝分〞计数器为六十进制,小时为十二进制.(1)六十进制计数由分频器来的秒脉冲信号,首先送到〝秒〞计数器进行累加计数,秒计数器应完成一分钟之内秒数目的累加,并达到60秒时产生一个进位信号,所以,选用一片74LS90和一片74LS92组成六十进制计数器,采用反馈归零的方法来实现六十进制计数.其中,〝秒〞十位是六进制,〝秒〞个位是十进制.如图3-4-3-1所示.(2)十二四进制计数〝_翻1〞小时计数器是按照〝_——_——_——……——_——_——_——_——……〞规律计数的,这与日常生活中的计时规律相同.在此实验中,小时的个位计数器由4位二进制同步可逆计数器74LS_1构成,十位计数器由D触发器74LS74构成,将它们级连组成〝_翻1〞小时计数器.计数器的状态要发生两次跳跃:一是计数器计到9,即个位计数器的状态为Q_Q_Q_Q00=10_,在下一脉冲作用下计数器进入暂态1_0,利用暂态的两个1即Q_Q_使个位异步置0,同时向十位计数器进位使Q10=1;二是计数器计到_后,在第_个脉冲作用下个位计数器的状态应为Q_Q_Q_Q00=00_,十位计数器的Q10=0.第二次跳跃的十位清0和个位置1信号可由暂态为1的输出端Q10,Q_,Q00来产生.图3-4-3-2 M_计数器功能表4. 译码器译码是指把给定的代码进行翻译的过程.计数器采用的码制不同,译码电路也不同.74LS48驱动器是与84_BCD编码计数器配合用的七段译码驱动器.74LS48配有灯测试LT.动态灭灯输入RBI,灭灯输入/动态灭灯输出BI/RBO,当LT=0时,74LS48出去全1.5. 显示器本系统用七段发光二极管来显示译码器输出的数字,显示器有两种:共阳极显示器或共阴极显示器.74LS48译码器对应的显示器是共阴极显示器.6. 校时电路当数字钟走时出现误差时,需要校正时间.校时电路实现对〝时〞〝分〞〝秒〞的校准.在电路中设有正常计时和校对位置.本实验实现〝时〞〝分〞的校对.对校时的要求是,在小时校正时不影响分和秒的正常计数;在分校正时不影响秒和小时的正常计数.需要注意的时,校时电路是由与非门构成的组合逻辑电路,开关S1或S2为〝0〞或〝1〞时,可能会产生抖动,为防止这一情况的发生我们接入一个由RS触发器组成的防抖动电路来控制.图3-4-6-1 校时开关的功能表3.5 实验主体电路的装调·由图3-4所示的数字中系统组成框图按照信号的流向分级安装,逐级级联.这里的每一级是指组成数字中的各个功能电路.·级联时如果出现时序配合不同步,或剑锋脉冲干扰,引起的逻辑混乱,可以增加多级逻辑门来延时.如果显示字符变化很快,模糊不清,可能是由于电源电流的跳变引起的,可在集成电路器件的电源端Vcc加退藕滤波电容.通常用几十微法的大电容与0._μF的小电容相并联.·画数字钟的主体逻辑电路图. 如图3-5图3-5 数字钟的主体电路逻辑图3.6 功能扩展电路(1)定时控制电路数字钟在指定的时刻发出信号,或驱动音响电路〝闹时〞,或对某装置的电源进行接通或断开〝控制〞.不管是闹时还是控制,都要求时间准确,即信号的开始时刻与持续时间必须满足规定的要求.例如要求上午7时59分发出闹时信号,持续时间为1分钟.本实验设计为7时59分时,音响电路的晶体管导通,则扬声器发出1KHz的声音.持续1分钟到8点整晶体管因输入端为〝0〞而截止,电路停闹.图3-6 闹时电路(2)仿广播电台整点报时电路仿广播电台整点报时电路的功能要求是,每当数字钟计时快要到整点时发出声响,通常按照4低音1高音的顺序发出间断声响,以最后一声高音结束的时刻为整点时刻.设4声低音(约500Hz)分别发生在59分51秒.53秒.55秒及57秒,最后一声高音(约1KHz)发生在59分59秒,它们的持续时间均为1秒.图3.7 整个电路的组装及调试和扩展电路检查均无连线错误并且显示正常后,将两个电路连为一个整体,接上+5V电源.观察时钟是否显示正常;是否在上午7时59分发出闹时信号,持续时间一分钟;是否有四声低音分别发生在59分51秒.53秒.55秒及57秒,最后一声高音法正在59分59秒,它们持续时间均为1秒.若不正常则检查电路各个部分,直到得到满意的结果.我们共经过两天的调试,圆满完成了这次为期两周的课程设计.四.实验总结短短的两周课程设计结束了.看着自己设计.连线.调试成功的数字电子钟,很有成就感.真的很有收获,体会到了什么是学以致用,理论与实践的差别到底有多大.以前上课都是上一些最基本的东西而现在却可以将以前学的东西做出有实际价值的东西.在这个过程中,我的确学得到很多在书本上学不到的东西,如:怎么设计一个六十.十二进制计数器,如何实现校时的防抖动等等.但也遇到了不少的挫折,有时遇到了一个错误怎么找也找不到原因所在,找了老半天结果却是接头的方向接错了,有时更是忘接地了.在学习中的小问题在课堂上不可能犯,在动手的过程中却很有可能犯.特别是在接电路时,一不小心就会犯错,而且很不容易检查出来.在调试主板电路时,十位不进位,检查电路,以为没有什么问题,后来一步一步的检查,发现总的地线没接,接上总的地线,一切正常.副版是我的同组刘玉龙连接的电路,在主板和副版连接起来后,新的问题又出现了.第一,计数太快了,正常一秒,我们设计的数字电子表却可以走两三秒,显然输入不是1Hz 的脉冲信号;第二,我们的校时电路连接正确,可是每次校时,开关S1或S2为〝0〞或〝1〞时,会产生抖动,无法正常校时.针对这两个问题,我们进行了分析,进而转化为实际的操作.我们在+5V电压和地线之间分别加了两个电容,通过滤波,选择我们需要的1Hz脉冲信号.对于无法正常校时的问题,在设计中接入一个由RS触发器组成的防抖动电路来控制校时.把时间调到上午7点58分,等7点59分准确闹钟响起,持续一分钟.再将时间跳到58分,等59分51秒.53秒.55秒及57秒都发出4声低音,最后一声高音发生在59分59秒.,持续时间都是一秒钟.数字电子钟已经成功完成了.我的动手能力又有了进一步的提高,我感到十分的高兴.同时学到了课本上没有的东西,也锻炼了自己独立解决问题的能力.这在以后的学习和生活中会有很大的用处.但是我还有不足,按照电路连接实物时,器件的摆放不够科学,最终导致了,只有自己能看懂电路的走向.不过我会在以后的学习中逐步提高,做一个动手能力强的大学生.十分感谢自动化系提供这么好的机会,让我们把学到的知识应用到实践中,同时谢谢老师的耐心指导._数字电子时钟实验心得3_数字电子钟的设计(由数字IC构成)一.设计目的1.熟悉集成电路的引脚安排.2.掌握各芯片的逻辑功能及使用方法.3.了解面包板结构及其接线方法.4.了解数字钟的组成及工作原理.5.熟悉数字钟的设计与制作.二.设计要求1.设计指标时.数字电子钟的设计(由数字IC构成)一.设计目的1.熟悉集成电路的引脚安排.2.掌握各芯片的逻辑功能及使用方法.3.了解面包板结构及其接线方法.4.了解数字钟的组成及工作原理.5.熟悉数字钟的设计与制作.二.设计要求1.设计指标时间以24小时为一个周期;显示时.分.秒;有校时功能,可以分别对时及分进行单独校时,使其校正到标准时间;计时过程具有报时功能,当时间到达整点前5秒进行蜂鸣报时;为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号.2.设计要求画出电路原理图(或仿真电路图);元器件及参数选择;电路仿真与调试;PCB文件生成与打印输出.3.制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题.4.编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会.三.设计原理及其框图1.数字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.图 3-1所示为数字钟的一般构成框图.图3-1 数字钟的组成框图⑴晶体振荡器电路晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Hz的方波信号,可保证数字钟的走时准确及稳定.不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路.⑵分频器电路分频器电路将32768Hz的高频方波信号经32768( )次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数.分频器实际上也就是计数器.⑶时间计数器电路时间计数电路由秒个位和秒十位计数器.分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成,其中秒个位和秒十位计数器.分个位和分十位计数器为60进制计数器,而根据设计要求,时个位和时十位计数器为_进制计数器.⑷译码驱动电路译码驱动电路将计数器输出的84_BCD码转换为数码管需要的逻辑状态,并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流.⑸数码管数码管通常有发光二极管(LED)数码管和液晶(LCD)数码管,本设计提供的为LED数码管.2.数字钟的工作原理 1)晶体振荡器电路晶体振荡器是构成数字式时钟的核心,它保证了时钟的走时准确及稳定.图3-2所示电路通过CMOS非门构成的输出为方波的数字式晶体振荡电路,这个电路中,CMOS非门U1与晶体.电容和电阻构成晶体振荡器电路,U2实现整形功能,将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波.输出反馈电阻R1为非门提供偏置,使电路工作于放大区域,即非门的功能近似于一个高增益的反相放大器.电容C1.C2与晶体构成一个谐振型网络,完成对振荡频率的控制功能,同时提供了一个_0度相移,从而和非门构成一个正反馈网络,实现了振荡器的功能.由于晶体具有较高的频率稳定性及准确性,从而保证了输出频率的稳定和准确.晶体_TAL的频率选为32768HZ.该元件专为数字钟电路而设计,其频率较低,有利于减少分频器级数.从有关手册中,可查得C1.C2均为30pF.当要求频率准确度和稳定度更高时,还可接入校正电容并采取温度补偿措施.由于CMOS电路的输入阻抗极高,因此反馈电阻R1可选为10MΩ.较高的反馈电阻有利于提高振荡频率的稳定性.非门电路可选74HC00.图3-2 COMS晶体振荡器 2)分频器电路通常,数字钟的晶体振荡器输出频率较高,为了得到1Hz的秒信号输入,需要对振荡器的输出信号进行分频.通常实现分频器的电路是计数器电路,一般采用多级2进制计数器来实现.例如,将32768Hz的振荡信号分频为1HZ的分频倍数为32768(_5),即实现该分频功能的计数器相当于15极2进制计数器.常用的2进制计数器有74HC393等.本实验中采用CD4_0来构成分频电路.CD4_0在数字集成电路中可实现的分频次数最高,而且CD4_0还包含振荡电路所需的非门,使用更为方便.CD4_0计数为_级2进制计数器,可以将32768HZ的信号分频为2HZ,其内部框图如图3-3所示,从图中可以看出,CD4_0的时钟输入端两个串接的非门,因此可以直接实现振荡和分频的功能.图3-3 CD4_6内部框图 3)时间计数单元时间计数单元有时计数.分计数和秒计数等几个部分.时计数单元一般为_进制计数器计数器,其输出为两位84_BCD码形式;分计数和秒计数单元为60进制计数器,其输出也为84_BCD码.一般采用10进制计数器74HC390来实现时间计数单元的计数功能.为减少器件使用数量,可选74HC390,其内部逻辑框图如图 2.3所示.该器件为双2—5-10异步计数器,并且每一计数器均提供一个异步清零端(高电平有效).图3-4 74HC390(1/2)内部逻辑框图秒个位计数单元为10进制计数器,无需进制转换,只需将QA与CPB(下降沿有效)相连即可.CPA(下降没效)与1HZ秒输入信号相连,Q3可作为向上的进位信号与十位计数单元的CPA相连.秒十位计数单元为6进制计数器,需要进制转换.将10进制计数器转换为6进制计数器的电路连接方法如图3-5所示,其中Q2可作为向上的进位信号与分个位._数字电子时钟实验心得4_随着单片机技术的飞速发展,在其推动下,现代的电子产品几乎渗透到了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高.时间就是金钱.时间就是生命.时间就是胜利……,准确的掌握时间和分配时间对人们来说至关重要,时钟是我们生活中必不可少的工具.电子钟的设计方法有很多种,但是基于单片机并通过LCD显示的电子时钟具有编程灵活.精确度高.便于携带.显示直观等特点.利用STC单片机对DS__时钟芯片进行读写操作并通过_864中文液晶显示实时时钟信息,这样便构成了一个单片机电子时钟.关键词:单片机,电子时钟,LCD_864,DS__,闹钟.第一章引言_57年,Ventura发明了世界上第一个电子表,从而奠定了电子时钟的基础,电子时钟开始迅速发展起来.现代的电子时钟是基于单片机的一种计时工具,采用延时程序产生一定的时间中断,用于一秒的定义,通过计数方式进行满六十秒分钟进一,满六十分小时进一,满二十四小时小时清零.从而达到计时的功能,是人民日常生活补课缺少的工具.石英表都采用了石英技术,因此走时精度高,稳定性好,使用方便,不需要经常调试,数字式电子钟用集成电路计时时,译码代替机械式传动,用LED显示器代替指针显示进而显示时间,减小了计时误差,这种表具有时.分.秒显示时间的功能,还可以进行时和分的校对,片选的灵活性好.该电子时钟由STC89C52,按键,LCD_864中文液晶显示器,DS__等构成,采用晶振电路作为驱动电路,由延时程序和循环程序产生的一秒定时,达到时分秒的计时,六十秒为一分钟,六十分钟为一小时,满二十四小时为一天.。
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华大计科学院
数字逻辑课程设计说明书
题目：多功能数字钟
专业：计算机科学与技术
班级：网络工程1班
姓名：刘群
学号： 1125111023
完成日期：2013-9
一、设计题目与要求
设计题目：多功能数字钟
设计要求：
1.准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。
2.小时的计时可以为“12翻1”或“23翻0”的形式。
3.可以进行时、分、秒时间的校正。
二、设计原理及其框图
1.数字钟的构成
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。
图 1 所示为数字钟的一般构成框图。
图1 数字电子时钟方案框图
⑴多谐振荡器电路
多谐振荡器电路给数字钟提供一个频率1Hz 的信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
⑵时间计数器电路
时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成。
其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60 进制计数器。
而根据设计要求，时个位和时十位计数器为24 进制计数器。
⑶译码驱动电路
译码驱动电路将计数器输出的8421BCD 码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
⑷数码管
数码管通常有发光二极管（LED）数码管和液晶（LCD）数码管。
本设计提供的为LED数码管。
2.数字钟的工作原理
⑴多谐振荡器电路
555 定时器与电阻R1、R2，电容C1、C2 构成一个多谐振荡器，利用电容的充放电来调节输出V0，产生矩形脉冲波作为时钟信号，因为是数字钟，所以应选择的电阻电容值使频率为1HZ。
⑵时间计数单元
六片74LS90 芯片构成计数电路，按时间进制从右到左构成从低位
向高位的进位电路，并通过译码显示。
在六位LED 七段显示起上显示对应的数值。
⑶校时电源电路
当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正。
通常，校正时间的方法是：首先截断正常的计数通路，然后再进行人工出触发计数或将频率较高的方波信号加到需要校正的计数单元的输入端，校正好后，再转入正常计时状态即可。
根据要求，数字钟应具有分校正和时校正功能。
因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。
图8所示即为带有基本RS 触发器的校时电路。
三、元器件
1.实验中所需的器材
单刀双掷开关4 个�.
5V 电源�.
共阴七段数码管 6 个�.
74LS90D 集成块 6 块�.
74HC00D 6个
LM555CM 1个
电阻 6个
10uF 电容 2个
2.芯片内部结构及引脚图
图2 LM555ＣＭ集成块
图3 74LS90D集成块
五、各功能块电路图
1秒脉冲发生器主要由555 定时器和一些电阻电容构成，原理是利
用555 定时器的特性，通过电容的充放电使VC 在高、低电平之间转换。
其中555 定时器的高、低电平的门阀电压分别是2/3VCC 和1/3VCC 当电容器充电使VC 的电压大于2/3VCC 则VC 就为高电平，然
而由于反馈作用又会使电容放电。
当VC 小于1/3VCC 时，VC 就为低电平。
同样由于反馈作用又会使电容充电。
通过555 定时器的这一性质我们就可以通过计算使他充放电的周期刚好为1S这样我们就会得到1HZ 的信号。
其中555 定时器的一些功能对照后面目录。
其中555 定时器组成的脉冲发生器电路见附图4.
图4 555 定时器组成的脉冲发生器
由于我们要得到1HZ 的信号，所以我们就可以通过555 定时器充放电一次所需的时间的公式。
将那时间设为1S�，然后设定两个电阻计算出另外那个电容值.在设定电阻值时我们要记住将电阻值设为比较常用的那种电阻值，得到的电容值也尽可能让它是比较普遍使用的。
这样就避免了在实际组装过程中很难买到当初设定的那电阻和计算出的电容值。
在这次设定中我们设定的电阻值RA=10KΩ，RB=62kΩ，C=10uF 经公式�：
f = 1.43 ÷【（ RA �+ 2�×�RB ）×C 】
可得近似为1HZ。
2、利用一个LED 数码管�，一块74LS90D 连接成一个十进制计数器，电路在晶振的作用下数码管从0—9 显示�。
见图5。
图5
3 、利用2 片74LS90D 芯片连接成一个六十进制电路，电路可从0—59 显示。
第一片74LS90D芯片构成10 进制计数器，第二片74LS90D 芯片构成6 进制计数器。
74LS90D 具有异步清零功能。
在第一片74ls90 构成的十进制计数器中，当第十个脉冲来到时。
此时他的四级触发器的状态为“1001”。
这时他就会自动清零。
同时给第二片74ls90 构成的6 进制计数器进一，第六个脉冲进位到来时，此时第二片74ls90 芯片的触发器的状态为“0110”，这时QB,QC 均为高电平。
将QB 与RO1 相连，将Ro2 与Qc 相连，就会进行异步清零。
如此循环就会构成60 进制计数器�.见附图6.
图6 十六进制电路
4、利用2 片74LS90D 芯片构成24 进制计数器。
一片构成二进制计数器，一片构成四进制计数器。
由于74LS90D 芯片清零是由两个清零端控制的，所以当第24 个脉冲到来时，第一片74lLS90D芯片的Qc 为高电平。
第二片74LS90D 芯片的Qb 为高电平，让第一片74LS90D 芯片的Qc 与两片芯片的Ro1 相连�.让第二片74ls90 芯片的QB 与两片芯片的Ro2 相连。
当第24 个脉冲到来时就会进行异步清零。
如此循环就会构成24 进制计数器。
见附图7.
图7 24进制电路
5、数字钟电路由于秒信号的精确性和稳定性不可能坐到完全准确无误，又因为电路中其他的原因数字钟总会产生走时误差的现象。
所以，电路中就应该有校准时间功能的电路。
在这次设计中教时电路用的是一个RS 基本触发器的单刀双置开关，每搬动开关一次产生一个计数脉冲�.实现校时功能。
见附图8。
7、利用两个六十进制和一个二十四进制连接成一个时、分、秒都会进位的电路总图。
见附图8
图8 总电路图
六、心得体会
在这次设计中我们深深地体会到了理论跟实践的不同，理论学的再好不会动手那也只能是纸上谈兵。
我们了解了集成电路芯片的型号命名规律，懂得了没有某种芯片时的替代方法，以及在网上查找电子电路资料的方法，掌握了各芯片的逻辑功能及使用方法，进一步熟悉了集成电路的引脚安排，掌握了数字钟的设计方法，明白了数字钟的组成原理以及工作原理。
掌握了计数器的工作原理，以及计数器进制的组成方法和级联方法，实现了一次理论指导实践、理论向实践过渡的跨越，虽然期间遇到一些困难，但这些困难却增强了我们分析问题、解决问题的能力，使我们以后不仅只学习书本中的理论知识，而且知道
学以致用，动过动手实践是我们对书本中的理论知识掌握地跟牢固、理解地跟深刻，这对我们今后的工作及学习有积极的影响。
这次课程设计不仅再次复习了数字电子和模拟电子,而且让我对于芯片的使用更加了解。
增加了我的动手操作能力，加深了对该软件的了解。
这就是这次课程设计的成果，相信这些实际的操作经验会是我们以后的宝贵财富。