数字电子时钟实验报告

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数字电子时钟实习报告

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。

数字电子钟制作实训报告

数字电子钟制作实训报告

一、实训目的本次实训旨在通过制作数字电子钟,使学生深入了解数字电子技术的基本原理和实际应用,提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。

通过本次实训,学生应掌握以下内容:1. 数字电子钟的基本组成和原理;2. 数字电路的基本元件和连接方法;3. 555定时器、计数器、译码器等集成电路的应用;4. 电路焊接、调试和故障排除的方法;5. 实验报告的撰写规范。

二、实训内容1. 数字电子钟的原理数字电子钟是一种利用数字电路实现计时功能的装置,主要由多谐振荡器、计数器、译码器和显示器等组成。

多谐振荡器产生周期性的脉冲信号,作为计数器的时钟信号。

计数器对脉冲信号进行计数,并通过译码器将计数结果转换为相应的数字信号,最后由显示器显示时间。

2. 电路设计本次实训的数字电子钟采用以下电路设计:(1)多谐振荡器:采用555定时器构成1kHz多谐振荡器,输出矩形波脉冲信号。

(2)计数器:采用十进制计数器CD4518,对多谐振荡器输出的脉冲信号进行计数。

(3)译码器:采用七段译码器CD4511,将计数器的输出信号转换为相应的数字信号。

(4)显示器:采用七段数码管,显示时、分、秒。

3. 电路焊接与调试根据电路原理图,将各个元件焊接在电路板上。

焊接过程中注意以下事项:(1)元件焊接顺序:先焊接电源和地线,再焊接信号线,最后焊接元件引脚。

(2)焊接质量:焊接点应饱满、无虚焊,焊点之间不应短路。

焊接完成后,进行电路调试。

调试步骤如下:(1)检查电源电压是否正常。

(2)检查各个元件的焊接质量。

(3)检查计数器和译码器是否正常工作。

(4)观察显示器是否显示正确的时间。

三、实训结果与分析1. 实训结果通过本次实训,成功制作了一台数字电子钟,能够实现时、分、秒的计时功能,显示时间准确。

2. 实训分析(1)多谐振荡器是数字电子钟的核心部分,其频率稳定性直接影响到计时精度。

本次实训采用555定时器构成的多谐振荡器,能够产生稳定的1kHz脉冲信号,满足计时需求。

数字钟实验报告5篇范文

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

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。

数字时钟实验报告

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

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。

数字电子钟计实训报告

数字电子钟计实训报告

一、实训目的本次实训旨在通过实际操作,使学生掌握数字电子钟的设计与制作方法,加深对数字电路原理、电子元器件应用、电路调试与故障排除等知识的理解。

通过本次实训,学生能够:1. 了解数字电子钟的基本原理和组成;2. 掌握数字电子钟的设计方法和步骤;3. 熟悉常用电子元器件的性能和应用;4. 学会电路调试与故障排除的基本技能。

二、实训器材1. 555定时器集成电路1片;2. 74LS90/74LS92/74LS93/74LS94计数器集成电路各1片;3. 74LS47/74LS48/74LS49/74LS50译码器集成电路各1片;4. 7段LED数码管1个;5. 电阻、电容、二极管、导线等电子元器件;6. 实验板、电源、工具等。

三、实训内容1. 电路设计(1)根据数字电子钟的功能要求,设计电路原理图。

(2)选择合适的电子元器件,绘制电路图。

(3)进行电路仿真,验证电路功能。

2. 电路制作(1)根据电路图,在实验板上焊接电路。

(2)检查电路焊接质量,确保电路连接正确。

3. 电路调试(1)接通电源,观察电路是否正常工作。

(2)调整电路参数,使电子钟显示正确的时间。

(3)排除电路故障,确保电子钟正常运行。

4. 功能测试(1)测试电子钟的计时精度。

(2)测试电子钟的校时功能。

(3)测试电子钟的其他功能,如闹钟、定时等功能。

四、实训过程1. 电路设计(1)首先,根据数字电子钟的功能要求,设计电路原理图。

电路原理图包括以下部分:- 振荡器:产生1Hz的秒脉冲信号;- 分频器:将秒脉冲信号分频,得到时、分、秒信号;- 计数器:对时、分、秒信号进行计数;- 译码器:将计数结果转换为7段LED数码管的显示码;- 显示器:显示时、分、秒。

(2)根据电路原理图,选择合适的电子元器件,绘制电路图。

2. 电路制作(1)在实验板上焊接电路,注意焊接质量,确保电路连接正确。

(2)检查电路焊接质量,确保电路连接正确。

3. 电路调试(1)接通电源,观察电路是否正常工作。

数字电子时钟实验报告完整版

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。

EDA设计(II)实验报告数字电子钟

EDA设计(II)实验报告数字电子钟

EDA设计(II)实验报告-数字电子钟实验报告:数字电子钟一、实验目的本实验旨在通过使用EDA设计软件,设计并实现一个具有时、分、秒功能的数字电子钟。

通过学习使用EDA工具,掌握数字电路设计的基本步骤和技巧,培养实践能力和创新思维。

二、实验原理数字电子钟是一种以数字形式显示时间的装置,它利用了时、分、秒的计时原理。

核心部分包括一个时钟发生器,用于产生标准时间信号,以及一个计数器,用于对时间进行计数并显示。

此外,还需要一些控制逻辑来控制时、分、秒的进位和显示。

三、实验步骤1.设计准备:在开始设计之前,首先明确设计要求和功能。

考虑到实验的复杂性和可实现性,我们采用最简单的电路结构,即基于计数器和译码器的数字电子钟。

2.绘制电路图:使用EDA设计软件(如Quartus II)绘制电路图。

首先创建新项目,然后添加必要的元件(如74LS192计数器、74LS248译码器等),并根据设计要求连接元件。

3.编写程序:使用硬件描述语言(如VHDL或Verilog)编写计数器和译码器的程序。

确保程序能够实现所需的功能,并进行仿真测试。

4.编译和下载:将程序编译成可下载的配置文件,然后下载到FPGA开发板上。

5.硬件测试:连接开发板到PC,启动程序,观察数字电子钟的显示情况。

检查时间是否准确,各部分功能是否正常。

6.性能评估:对数字电子钟的性能进行评估,包括计时精度、稳定性等指标。

根据评估结果对设计进行优化。

四、实验结果与分析1.设计结果:经过上述步骤,我们成功地设计并实现了一个基于FPGA的数字电子钟。

通过EDA软件和硬件描述语言,我们实现了计数器和译码器的功能,并完成了程序的编写和下载。

2.性能分析:经过测试,我们的数字电子钟具有较高的计时精度和稳定性。

时间显示准确,各部分功能正常。

这表明我们的设计是成功的。

3.优化方向:虽然我们的数字电子钟已经具有较好的性能,但仍有一些方面可以优化。

例如,可以考虑添加更多的功能,如闹钟、温度显示等;也可以进一步优化电路结构,降低成本和提高性能。

电子实习数字钟实验报告

电子实习数字钟实验报告

数字钟实验报告一、实验目的1. 学习数字电路的设计与实践,提高动手能力。

2. 了解和掌握数字电子钟的工作原理及制作方法。

3. 培养严谨的科学态度和良好的团队协作精神。

二、实验任务及要求1. 设计并制作一个具有时、分、秒显示功能的数字电子钟。

2. 电子钟应具备校时功能,能手动调整时、分。

3. 电子钟在24小时内整点报时,从59分50秒开始,每2秒钟响一声,共响5次。

4. 电子钟在6--22点之间每整点报时,23--5点之间整点不报时。

三、实验原理及设计思路1. 实验原理数字电子钟主要由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等组成。

石英晶体振荡器产生1Hz的基准信号,分频器将1Hz信号分频得到秒信号,计数器对秒信号进行计数实现时、分、秒的显示,译码器将计数器的输出信号转换为显示器所需的信号,显示器以数字形式显示时间。

2. 设计思路(1)选用合适的石英晶体振荡器,确保电子钟的走时准确。

(2)设计分频器,将1Hz信号分频得到秒信号。

(3)设计计数器,实现时、分、秒的计数功能。

(4)设计译码器,将计数器的输出信号转换为显示器所需的信号。

(5)设计显示器,以数字形式显示时间。

(6)设计校时电路,实现手动调整时、分功能。

(7)设计整点报时电路,实现整点报时功能。

四、实验步骤1. 搭建石英晶体振荡器电路,确保输出1Hz的基准信号。

2. 设计并搭建分频器电路,将1Hz信号分频得到秒信号。

3. 设计并搭建计数器电路,实现时、分、秒的计数功能。

4. 设计并搭建译码器电路,将计数器的输出信号转换为显示器所需的信号。

5. 设计并搭建显示器电路,以数字形式显示时间。

6. 设计并搭建校时电路,实现手动调整时、分功能。

7. 设计并搭建整点报时电路,实现整点报时功能。

8. 调试并优化电路,确保电子钟的正常运行。

五、实验结果与分析1. 实验结果经过以上步骤,我们成功制作了一个具有时、分、秒显示功能的数字电子钟。

实验结果显示,电子钟走时准确,能手动调整时、分,整点报时功能正常,符合实验要求。

数字电子时钟实验报告

数字电子时钟实验报告

数字电子时钟实验报告
《数字电子时钟实验报告》
实验目的:通过实验,掌握数字电子时钟的工作原理和制作方法,加深对数字
电子电路的理解。

实验器材:数字电子时钟电路板、数字电子元件(如集成电路、LED显示屏、
电阻、电容等)、电源、示波器、万用表等。

实验原理:数字电子时钟是一种利用集成电路和数字显示器构成的时钟,通过
数字电路实现时间的显示和计时功能。

其基本原理是利用集成电路进行时钟信
号的处理和分频,然后将处理后的信号通过数字显示器显示出来。

实验步骤:
1. 按照电路图连接数字电子时钟电路板,并接通电源。

2. 使用示波器和万用表对电路进行检测和调试,确保电路连接正确并且工作正常。

3. 调节时钟信号的频率和分频比,使得数字显示器能够正确显示时间。

4. 对电路进行稳定性和可靠性测试,确保时钟能够长时间稳定运行。

实验结果:经过调试和测试,数字电子时钟能够准确显示时间,并且稳定可靠。

通过示波器观察到的时钟信号波形也符合设计要求。

实验结论:通过本次实验,我们深入了解了数字电子时钟的工作原理和制作方法,掌握了数字电子电路的调试和测试技术。

数字电子时钟作为一种常见的数
字电子产品,具有广泛的应用前景,我们在实验中积累了丰富的经验,为今后
的电子产品设计和制作奠定了良好的基础。

通过本次实验,我们不仅学到了知识,还培养了动手能力和实验技能,为今后
的学习和工作打下了坚实的基础。

希望通过今后的实验学习,我们能够不断提高自己的实验能力和创新能力,为科学技术的发展贡献自己的力量。

数字电子钟 实验报告

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。

数码显示电子钟实习报告

数码显示电子钟实习报告

本次实习旨在通过设计和制作一个数码显示电子钟,加深对数字电路原理的理解,提高动手实践能力,并掌握数字电路设计的基本方法。

二、实习内容1. 电子钟的设计与原理电子钟主要由时钟电路、计数电路、译码显示电路和复位电路组成。

时钟电路产生基准时钟信号,计数电路对时钟信号进行计数,译码显示电路将计数电路的输出信号转换为数码管可显示的信号,复位电路用于将计数电路的输出信号清零。

2. 电子钟的元器件选择(1)晶振:选择频率为1MHz的晶振,作为电子钟的基准时钟源。

(2)计数器:选用4位二进制计数器CD4516,用于实现秒、分、时的计数。

(3)译码显示电路:选用CD4511译码器,将计数器的输出信号转换为数码管可显示的信号。

(4)数码管:选用共阴极数码管,用于显示时间。

(5)复位电路:选用CD4011与非门,实现计数电路的清零。

3. 电子钟的电路设计(1)时钟电路:将晶振接入时钟电路,产生基准时钟信号。

(2)计数电路:将CD4516计数器接入电路,实现秒、分、时的计数。

(3)译码显示电路:将CD4511译码器接入电路,将计数器的输出信号转换为数码管可显示的信号。

(4)复位电路:将CD4011与非门接入电路,实现计数电路的清零。

4. 电子钟的组装与调试(1)根据电路原理图,将元器件焊接在电路板上。

(2)将组装好的电路板接入电源,观察数码管显示的时间是否正常。

(3)调整电路参数,确保数码管显示的时间准确。

通过本次实习,我掌握了以下知识和技能:1. 数字电路的基本原理和元器件功能。

2. 电子钟的设计方法,包括电路设计、元器件选择和组装调试。

3. 电路焊接和调试技巧。

4. 团队协作和沟通能力。

在实习过程中,我遇到了一些问题,如电路设计不合理、元器件焊接错误等。

在老师和同学的指导下,我逐一解决了这些问题,提高了自己的实践能力。

总之,本次实习让我对数字电路有了更深入的了解,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。

在今后的学习和工作中,我将继续努力,不断提高自己的综合素质。

电子数字钟的实训报告

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。

简单数字电子钟的设计实验报告

简单数字电子钟的设计实验报告

《EDA技术》课程实验报告
学生姓名:
所在班级:电信1001班
指导教师:
记分及评价:
一、实验名称
实验3:简单数字电子钟的设计
二、任务及要求
【基本部分】5分
1、在QuartusII平台上,采用原理图输入设计方法,调用实验一与实验二完成的24进
制计数器和60进制计数器,完成一个具有时分秒功能的简单同步数字电子钟的设计并进行时序仿真。

2、要求具备使能功能和异步清零功能。

3、设计完成后生成一个元件,以供更高层次的设计调用。

4、实验箱上选择恰当的模式进行验证,目标芯片为ACEX1K系列EP1K30TC144-3。

【发挥部分】
1、实现时分秒连续可调5分
2、实现闹钟功能5分
三、实验程序(原理图)
四、仿真及结果分析
五、硬件验证
1、选择模式:模式7
2、引脚锁定情况表:
六、小结
这次电子时钟的设计可调一开始没什么头绪,从发现错误到解决问题中自己学到了许多,明白了学习要善于思考,这样才能把自己的才能激发出来,让自己学的越来越感兴趣,这样才能学的更好,学的更加精。

数字时钟设计实验报告

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。

数字电子钟课程设计实验报告

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。

实验一 :数字电子钟.

实验一 :数字电子钟.

实验报告课程名称:近代电子学实验实验名称:数字电子钟专业:电子信息科学与技术年级:2012 年 3 月 27 日实验一多功能数字电子钟一、设计目的1、掌握数字电路中计数、分频、译码、显示及时钟脉冲振荡器等组合逻辑电路与时序逻辑电路的综合应用。

2、掌握多功能数字钟电路设计方法、装调技术及数字钟的扩展应用。

二、设计内容及要求1、基本要求①准确计时,以数字形式显示时、分、秒的时间;②小时以24 进制,分和秒为60 进制;③具有校时电路。

2、扩展功能①定时控制;②整点报时;③仿电台整点报时;④报整点时数。

3、设计数字钟的整机电路并画出电路图4、组装、调试单元电路及整机电路。

三、数字钟电路基本原理数字时钟电路系统由主体电路和扩展电路两大部分组成,其中主体电路完成数字时钟的基本功能,其中基本电路包括显示电路,校时电路和时钟发生电路。

其系统主体电路组成原理框图如图1-1。

本电路主要由振荡器和分频器产生1Hz(即1秒)的秒脉冲,用秒脉冲驱动“秒” 计数器,因每分钟有60秒,所以“秒”计数器应为60进制计数器。

计数输出经译码、显示时钟苗;利用“秒”计数器的复位脉冲作为“分”计数器的计数脉冲,因每小时有60分,所以“分”计数器也应是60进制计数器,计数器的输出经译码、显示时钟分;利用“分”计数器的复位脉冲作为“时”计数器的计数脉冲,因每天有24小时,所以“时”计数器应为24进制计数器,其输出经译码、显示时钟时。

60进制计数器“秒”和“分”的计数器都是60进制计数器,由一级十进制计数器和一级六进制计数器级联而成。

十进制计数器的复位方法大家比较熟悉,六进制计数器的复位方法是:当CP输入端输入第六个脉冲时,它的四个触发器输出的状态为“0110”,这时QbQC均为高电平“1”。

将它们相“与”(用两级“与非”门,保证复位信号为高电平)后,送到计数器的清除端Cr,使计数器复“0”,从而实现60进制计数。

原理图见图1―2。

24进制计数器由两级十进制计数器联与及两级反相器组成。

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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,以数字形式显示机器人行走的时、分、秒的时间。

二、设计原理
1数字钟的组成部分
⑴555定时器组成的方波发生电路
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
时间计数电路分成三个模块,时,分,秒:时用24进制计数器实现;分,秒用60进制计数器实现。

⑶译码显示电路
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,并在显示电路显示相应系数。

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。

三、元器件
1.实验中所需的器材.
Vcc 5V 电源�.
共阴七段数码管6 个�.
74LS90D 集成块6 块�.
74HC00D 6个以及其他元件
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 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:方波发生器的部分。

图4 555 定时器组成的脉冲发生器
因为我们要得到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 �,通过设定两个电阻值算出电容C 的取值。

在电阻值RA=1K Ω,RB=1k Ω,C=10uF 经公式�:
占空比B A A R R R T t D +==充
()C R R T f B
A +≈=43.11 占空比50% f=86.5hz 再将RA ,R
B 阻值调整至50kk Ω C=10uf 此时f=1.43hz 约近于1hz 具体元件数值再在仿真中调节得出。

10μ
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 60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
7、利用两个60进制和一个24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空想,通过本次课程设计我了解相应芯片,以及在网上查找电子电路资料的方法,粗劣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,掌握了数字钟的译码显示的设计方法,。

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,完成了一次自己动手的过程。

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,还要学会动手实践。

这对我们今后的工作及学习有深远的影响。

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。

相信这些实际的操作经验会是我以后的宝贵财富。

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