数字电子时钟实验报告材料
数字电子时钟的实习报告14页
重庆机电职业技术学院实训报告设计名称：单片机原理与应用实训题目：数字电子时钟学生姓名：专业： 11级机电一体化技术班级：学号：指导教师：日期：年月日重庆机电职业技术学院实训任务书专业年级班一、设计题目数字电子时钟设计二、主要内容1、利用CPU的定时器定时，设计一个电子时钟，使七段数码管输出记时值，格式如下：XX XX XX 由左向右分别为：时、分、秒2、利用蜂鸣器实现整点报时功能3、利用AN1~AN4实现时，分的分别加减。
三、具体要求1、硬件电路实验连线板上已经接好，无需另外接线。
①本次实训中要把跳线JP1（板子右上角，LED灯正上方）跳到DIG上，J23（在黄色继电器右上方）接到右端。
②本次实训中要把跳线J9（紧贴51插座右方，蜂鸣器下方，RST复位键上方）跳到右端③本实训设计要把跳线J6跳到AN端，AN1（P0.0）~ AN4（P0.4），J6在51插座右下方，4×4键盘左上方。
2、实训说明①与定时器有关的寄存器有工作方式寄存器TMOD和控制寄存器TCON。
TMOD用于设置定时器／计数器的工作方式0-3，并确定用于定时还是用于计数。
TCON主要功能是为定时器在溢出时设定标志位，并控制定时器的运行或停止等。
本实训中用定时器T0产生1秒钟基本时间单位，本系统fosc=11.0592MHz，当定时器T0工作在方式1（16位）时，最大定时时间为：216* 0.9216μs= 60397.9776μs再利用软件记数,当T0中断17次时，所用时间为60397.9776*17=1026765.6192μs≈1s因此在T0中断处理程序中，要判断中断次数是否到17次，若不到17次，则只使中断次数加1，然后返回，若到了17次，则使电子秒表记时值加1（十进制），请参考硬件实验四有关内容。
②电路中共阴极数码管的段码a、b、c、d、e、f、g、dp分别与单片机的P2．0~ P2．7依次相连，控制数码管中显示的字型；6个数码管的位选通信号由6个非门控制，分别接到单片机的P1．0~ P1．5端口上。
数电综合实验报告——数字电子钟
数电综合实验报告通信与信息工程学院电子信息工程1202刘维1207050208实验名称：数字电子钟设计指标：数字电子钟以一昼夜24小时为一个计数周期；设计具有“时”、“分”、“秒”数字显示；设计具有较时功能，分别进行时、分、秒的校正。
实验目的：了解数字电子钟的工作原理；了解数字电子钟的设计及其电路的连接；会使用555多谐振荡器、CD4518芯片、74LS00芯片、74LS47芯片。
实验仪器：实验所需元器件：555定时器一个、CD4518芯片五个、译码器74LS47六个、数码管六个、74LS00二个、电阻680Ω六个、电容0.1µf一个、电容0.01µf一个、电阻2.4K二个CD4518功能表：实验原里电路图：实验分析过程及结果：（1）555定时器组成的多谐振荡器电路：且f=2kHz q= C=0.1µf所以（2）分频器电路：分析：由555定时器组成的多谐振荡器的输出为2kHz的方波，现在设计数字电子钟所需1Hz的脉冲，则需要使用2个CD4518芯片进行分频，电路图如下：六十进制计数器电路连接图：二十四进制计数器：译码驱动电路：实验心得体会：通过本次综合设计实验，我体会颇深。
站在个人的角度，我从两方面叙述和总结一下这次的实验。
我在本次实验中所做的工作：分析电路的要求，根据实验设计要求选取实验材料；与组员协作、讨论，共同完成实验电路的设计；连接电路，与组员平均分配参与各个部分电路的研究；检查电路的能否工作，是否达到设计的要求，排错，最终完成电路。
个人体会：这是一次综合性很强的实验，在实验中，学会了如何和组员共同协作完成任务，实践时间不成，和组员的协作是否默契在这次实验中体现出及其重要的一面，协作的好与坏直接影响到本次实验进程的快慢与结果的是否成功；这又是一次需要动手的实验，学会了如何理论联系实践，实验中的认芯片，根据芯片图与实际芯片连接电路很能体现实践联系理论的重要性，很能锻炼动手能力；这又是一次急需细心的实验，不仅要快，而且要准，不能有丝毫的马虎，实验中出现的漏连了本该接地的管脚的问题很能说明这个问题。
数电时钟实验报告
数电时钟实验报告
《数电时钟实验报告》
实验目的：
本次实验旨在通过搭建数字电子时钟电路，加深对数字逻辑电路的理解，掌握数字电子时钟的工作原理及实现方法。
实验原理：
数字电子时钟是一种基于数字电路的计时装置，其主要由振荡器、计数器、分频器、显示装置等组成。
振荡器产生稳定的方波信号作为时钟信号，计数器进行计数并输出计数结果，分频器对计数结果进行分频，最终通过显示装置将时间信息显示出来。
实验材料：
1. 74LS90（分频器）；
2. 74LS47（BCD-7段译码器）；
3. 555定时器；
4. 4位共阳极数码管；
5. 电路面包板、导线等。
实验步骤：
1. 按照电路图连接电路，注意电路连接的正确性；
2. 调节555定时器的参数，使其输出1Hz的稳定方波信号；
3. 将方波信号输入74LS90分频器，进行分频处理；
4. 将分频后的信号输入74LS47译码器，将其转换成7段数码管可以显示的信号；
5. 将译码后的信号输入数码管，观察数码管的显示效果；
6. 调节555定时器的参数，观察数码管的显示效果是否与实际时间一致。
实验结果：
经过调试，成功搭建了数字电子时钟电路，并且通过调节555定时器的参数，实现了数码管的秒表功能。
在实验过程中，我们深入理解了数字逻辑电路的工作原理，加深了对数字电子时钟的理解。
实验总结：
通过本次实验，我们不仅掌握了数字电子时钟的工作原理及实现方法，还加深了对数字逻辑电路的理解。
数字电子时钟作为数字电路的一个典型应用，对我们的专业学习和工程实践具有重要意义。
希望通过今后的实验学习，能够进一步提升自己的实验能力和理论水平。
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。
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。
《六位数数字电子钟》实训报告书
实训报告一. 实训目的:了解常用电子元器件的性能,规格,质量参数及其意义.学习借助万用表鉴别其性能好坏的方法,学习通孔插装元器件的组装焊接技术,提高焊接水平.通过数字钟组状与调试学习,提高识图能力及实际操作技能.二. 实训内容:1.常用元器件识别及测试性能鉴别2.通孔插装元器件手工焊接及拆焊3.数字钟组装调试三. 实训步骤:1.常用元器件识别及测试性能鉴别1)三用表使用方法学习2)电阻、电容、电感、二极管、三极管、集成电路等(符号、参数、万用表测试三极管及其E.B.C判别方法)2.通孔插装元器件手工焊接及拆焊1)常用工具使用方法学习钳子、镊子、起子、吸锡器、烙铁等2)焊料(焊锡丝)3)助焊剂4)手工焊接A.对焊点要求B.焊接要领(五步法)C.焊件表面处理:保持烙铁头清洁、焊锡、焊剂用量适中、焊件整形及固定、烙铁撤离方向等5)拆焊要求拆焊原则、拆焊工具、拆焊操作要点实训过程步骤一准备认准焊点位置, 准备好焊锡丝和烙铁, 处于随时可焊接的状态。
此时特别强调的施烙铁头部要保持干净, 即可以沾上焊锡（俗称吃锡）。
步骤二加热将烙铁头放在工件焊点处, 加热焊接点。
注意首先要保持烙铁加热焊件各部分, 例如印制板上引线和焊盘都使之受热, 其次要注意让烙铁头的扁平部分（较大部分）接触热容量较大的焊件, 烙铁头的侧面或边缘部分接触热容量较小的焊件,以保持焊件均匀受热。
步骤三送焊锡当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝置于焊点, 焊料开始熔化并润湿焊点。
步骤四去焊锡当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。
步骤五移烙铁当焊锡完全润湿焊点后移开烙铁, 注意移开烙铁的方向应该是大致45°的方向。
要保证焊点美观。
上述过程, 对一般焊点而言焊接时间大约2～3秒钟。
对于热容量较小的焊点, 例如印制电路板上的小焊盘, 有时用三步法概括操作方法, 即将上述步骤2, 3合为一步, 4, 5合为一步。
实际上细微区分还是五步, 所以五步法有普遍性, 是掌握手工烙铁焊接的基本方法。
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。
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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：**
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。
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374LS90D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 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。