整点报时数字钟课程设计
整点报时数字钟设计
信息与电气工程学院课程设计说明书课程名称：整点报时数字钟题目：整点报时数字钟专业班级：电气工程及其自动化07-05学生姓名：学号：指导教师：崔春艳设计周数：2周设计成绩：1. 课程设计目的………………………………………………………2 .课程设计的要求……………………………………………………3. 数字钟方案设计……………………………………………………3.1方案设计……………………………………………………………3.2数字钟逻辑框架图…………………………………………………4. 单元电路的设计和元器件的选择…………………………………4.1 时钟秒脉冲的产生…………………………………………………4.2 六十进制计数电路的设计…………………………………………4.3 双六十进制计数电路设计…………………………………………4.4 二十四进制计数电路的设计………………………………………4.5 译码驱动及显示单元电路设计……………………………………4.6 整点报时器单元电路………………………………………………4.7 校正单元电路的设计………………………………………………5.数字钟的PCB 板图的设计……………………………………………5.1PROTEL99的使用……………………………………………………5.2具体工艺要求和相关规则…………………………………………5.3 注意事项…………………………………………………………6.系统调试………………………………………………………………6.1 系统调试方法………………………………………………………6.2调试出现的问题及解决方法………………………………………7. 元器件清单…………………………………………………………8. 主要元件介绍………………………………………………………9. 课程设计总结和心得体会…………………………………………9.1 设计过程中遇到的问题及解决方法………………………………9.2 个人体会……………………………………………………………10. 参考文献……………………………………………………………附录……………………………………………………………………1 数字钟原理图………………………………………………………2 数字钟PCB板………………………………………………………课程设计评语表格……………………………………………………1 课程设计的目的（1）设计的目的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。
数字钟课程设计校时功能
数字钟课程设计校时功能一、教学目标本课程旨在通过数字钟的校时功能，让学生掌握数字时钟的基本工作原理，了解校时功能的具体操作方法，培养学生的动手实践能力和逻辑思维能力。
同时，通过课程的学习，使学生能够理解时间的重要性，养成良好的时间管理习惯，培养学生的责任感和自律意识。
知识目标：1. 了解数字钟的基本工作原理；2. 掌握数字钟的校时功能及操作方法；3. 理解校时功能在生活中的实际应用。
技能目标：1. 能够独立完成数字钟的校时操作；2. 能够分析并解决校时过程中遇到的问题；3. 能够运用数字钟进行时间管理和规划。
情感态度价值观目标：1. 认识到时间的重要性，养成良好的时间管理习惯；2.培养学生的责任感和自律意识；3. 激发学生对科学和技术的兴趣和好奇心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字钟的基本工作原理、校时功能的具体操作方法以及校时功能在生活中的实际应用。
1.数字钟的基本工作原理：介绍数字钟的构成部分，如时钟芯片、显示模块等，以及它们之间的工作关系。
2.校时功能的具体操作方法：讲解如何通过校时功能调整数字钟的时间，包括校时按钮的识别、校时步骤的掌握等。
3.校时功能在生活中的实际应用：举例说明校时功能在日常生活中的重要性，如交通出行、会议安排等。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过讲解数字钟的基本工作原理、校时功能的操作方法等内容，使学生掌握相关知识。
2.讨论法：学生进行小组讨论，分享校时功能在生活中的实际应用，提高学生的思考和表达能力。
3.案例分析法：分析数字钟校时功能在实际生活中的应用案例，帮助学生更好地理解校时功能的重要性。
4.实验法：安排学生进行数字钟的校时操作实验，培养学生的动手实践能力和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用内容丰富、结构清晰的数字钟教材，为学生提供系统的学习材料。
stm32整点报时课程设计
stm32整点报时课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解STM32的基本结构和功能，掌握其时钟系统的工作原理。
2. 学生能够运用C语言进行STM32程序设计，实现整点报时的功能。
3. 学生了解实时时钟（RTC）的概念，掌握STM32中RTC的使用方法。
技能目标：1. 学生能够使用开发工具（如Keil）进行STM32程序编写、编译和调试。
2. 学生能够运用所学知识，设计并实现一个具有整点报时功能的STM32应用程序。
3. 学生能够通过实际操作，提高动手能力，培养问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对单片机及嵌入式系统开发的兴趣，激发学习积极性。
2. 学生认识到编程对于解决实际问题的重要性，增强自信心和成就感。
3. 学生通过团队协作，培养沟通能力、合作精神和集体荣誉感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合STM32单片机知识，培养学生编程和实际操作能力。
学生特点：学生已具备一定的C语言基础，对STM32单片机有一定的了解，但实际操作经验不足。
教学要求：教师需采用理论教学与实践操作相结合的方式，引导学生掌握STM32程序设计方法，注重培养学生的学习兴趣和实际操作能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 理论知识：- STM32单片机基本结构及功能介绍。
- 时钟系统原理，包括内部时钟、外部时钟及RTC。
- C语言基础知识回顾，重点讲解与STM32编程相关的部分。
2. 实践操作：- 教学内容分为四个阶段：阶段一：STM32开发环境搭建，熟悉Keil编程工具。
阶段二：学习STM32时钟系统配置，掌握RTC的使用。
阶段三：编写整点报时程序，实现基本功能。
阶段四：调试优化程序，实现整点报时功能。
3. 教学大纲：- 第一周：STM32基本结构及功能介绍，RTC概念引入。
- 第二周：C语言回顾，STM32开发环境搭建。
报时小闹钟课程设计
报时小闹钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解时钟的构造，掌握小时、分钟和秒针的作用及相互关系。
2. 学生能够运用所学知识，正确读取时钟上的时间，并进行时间加减运算。
3. 学生了解闹钟的基本工作原理，能够解释其功能及在日常生活中的应用。
技能目标：1. 学生通过动手操作，培养观察能力、逻辑思维能力和问题解决能力。
2. 学生能够设计并制作一个简单的报时小闹钟，提高动手实践能力和创新能力。
3. 学生学会运用所学知识，解决实际生活中的时间问题。
情感态度价值观目标：1. 学生对时间产生敬畏感，树立珍惜时间的观念，养成良好的时间管理习惯。
2. 学生在学习过程中，培养合作意识、团队精神和分享成果的价值观。
3. 学生通过课程学习，增强对科学的兴趣和探索精神，提高学习积极性。
课程性质：本课程为小学四年级科学课，以实践操作为主，结合理论知识，培养学生的动手能力和科学素养。
学生特点：四年级学生具有较强的观察能力、好奇心理和求知欲，但注意力容易分散，需要通过有趣的实践活动来提高学习兴趣。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，创设有趣的学习情境，引导学生主动参与，关注个体差异，提高学生的实践能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均有所提升。
二、教学内容1. 时钟的基本结构：介绍时钟的三个主要指针（小时针、分钟针、秒针）及其作用，认识时钟面板上的数字和刻度。
2. 时间的读取与计算：学习读取时钟上的时间，进行时间加减运算，掌握时间的基本概念和换算方法。
3. 闹钟的功能与原理：讲解闹钟的基本工作原理，了解闹钟的定时功能及其在日常生活中的应用。
4. 报时小闹钟的制作：指导学生动手制作一个简单的报时小闹钟，结合教材中的相关知识，培养学生的动手实践能力。
教学内容安排与进度：第一课时：介绍时钟的基本结构，让学生认识时钟的各部分功能。
第二课时：学习读取时钟上的时间，进行时间加减运算。
第三课时：讲解闹钟的工作原理，探讨闹钟在日常生活中的应用。
数字时钟的课程设计
数字时钟的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字时钟的基础知识，掌握时钟的数字显示原理。
2. 学生能运用所学知识，分析并描述数字时钟的显示方式及其变化规律。
3. 学生了解数字时钟在实际生活中的应用，理解时分秒的概念。
技能目标：1. 学生能够通过观察、分析，动手操作，设计简单的数字时钟模型。
2. 学生能够运用所学知识，解决与数字时钟相关的问题，如时间计算、闹钟设定等。
3. 学生能够运用数字时钟知识，进行实际生活中的时间管理。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数字时钟的兴趣，激发学习科学技术的热情。
2. 学生通过数字时钟的学习，认识到时间的重要性，养成珍惜时间的良好习惯。
3. 学生在团队协作中，学会互相尊重、沟通、合作，培养集体荣誉感。
课程性质：本课程以实践性、趣味性为主，注重培养学生的动手能力、观察力和团队协作能力。
学生特点：五年级学生具有一定的逻辑思维能力、动手操作能力和团队协作能力。
教学要求：教师应采用生动有趣的教学方法，引导学生主动参与，关注学生的个体差异，鼓励学生提出问题、解决问题，注重培养学生的实践能力和创新能力。
通过课程目标的实现，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程依据课程目标，结合课本内容，组织以下教学大纲：1. 数字时钟的基础知识：- 时钟的演变与数字时钟的原理- 时分秒的概念及其在数字时钟中的应用2. 数字时钟的组成与显示方式：- 数字时钟的显示屏、电路和程序- 数字时钟的显示方式：LED、LCD等- 数字时钟的显示变化规律3. 数字时钟的应用：- 时间计算与时间管理- 闹钟功能及其设置方法- 数字时钟在生活中的实际应用案例4. 动手实践与团队协作：- 设计简单的数字时钟模型- 操作数字时钟，解决实际问题- 团队合作，交流分享制作经验教学内容安排与进度：1. 基础知识学习（1课时）2. 数字时钟组成与显示方式（1课时）3. 数字时钟应用（1课时）4. 动手实践与团队协作（2课时）教材章节关联：本教学内容与课本第四章“时间及其测量”相关，涉及第四节“电子时钟及其应用”。
整点报时数字钟课程设计
信息工程学院课程设计报告书（2009 /2010 学年第二学期）课程名称：电子技术课程设计题目：能整点报时的电子表专业班级：自动化111学生姓名：胡义海学号：6100311301指导教师：康耀明设计成绩：1课程设计目的 (1)2系统的方案设计 (1)3 系统的详细设计 (2)3.1脉冲产生和分频电路 (2)3.1.1脉冲产生和分频电路的设计 (2)3.1.2馆建器件74 LS74的介绍 (3)3.1.3关键器件CD4060的介绍 (3)3.2计时电路 (5)3.2.1分，秒计时电路的设计 (5)3.2.2小时计时电路的设计 (7)3.2.3关键器件CD4510的介绍 (8)3.3显示译码电路 (10)3.3.1显示译码电路的设计 (10)3.3.2关键器件CD4511和数码管的介绍 (11)3.4校时电路 (12)3.4.1校时的电路的详细设计 (12)3.4.2关键器件RS触发器的详细介绍 (13)3.5整点报警电路 (15)4 心得体会 (19)5 参考文献 (19)1课程设计目的※让学生掌握组合逻辑电路、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系统的方案设计2．1简述数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时﹑日的记时装置，与传统的机械钟相比，他具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用：小到人们的日常生活中的电子手表，大到车站﹑码头﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。
2．2课程设计题目描述和要求（1）设计一个有“时”、“分”、“秒”（12小时59分59秒）显示，且有校时功能的电子钟；（2）用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试；（3）画出框图和逻辑电路图，写出设计、实验总结报告；（4）选做：整点报时。
数字钟数课程设计
数字钟数课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字钟的基本原理，掌握时分秒的概念及其相互关系。
2. 学生能运用所学的数字时钟知识，准确读取和显示时间。
3. 学生了解数字时钟在日常生活和科技领域中的应用。
技能目标：1. 学生能够通过实际操作，设计并搭建一个简单的数字时钟电路。
2. 学生能够运用逻辑思维和问题解决能力，分析并修复数字时钟的常见故障。
3. 学生掌握时间计算和转换的方法，提高数据处理和运算能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数字时钟及电子科技的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生在小组合作中学会沟通与协作，培养团队精神和责任感。
3. 学生通过学习数字时钟，认识到时间的重要性，养成珍惜时间和遵守时间的良好习惯。
二、教学内容本节教学内容围绕数字时钟的原理、结构与使用进行组织。
具体包括以下部分：1. 数字时钟原理：讲解数字时钟的基本工作原理，包括时钟芯片、晶振、计数器等组成部分，使学生理解数字时钟的运行机制。
2. 时分秒概念：介绍时分秒的定义及其相互关系，通过实例讲解，使学生掌握时间的基本单位。
3. 数字时钟的读取与显示：讲解数字时钟的显示方法，使学生学会如何快速准确地读取和显示时间。
4. 数字时钟电路设计与搭建：指导学生运用所学知识，设计并搭建一个简单的数字时钟电路，培养学生的动手操作能力和创新意识。
5. 数字时钟故障分析与修复：介绍常见的数字时钟故障现象，指导学生运用逻辑思维和问题解决能力，分析并修复故障。
6. 时间计算与转换：讲解时间计算和转换的方法，提高学生数据处理和运算能力。
7. 数字时钟的应用：介绍数字时钟在日常生活和科技领域中的应用，拓宽学生视野。
教学内容按照以下进度安排：1. 第1课时：数字时钟原理及时分秒概念。
2. 第2课时：数字时钟的读取与显示。
3. 第3课时：数字时钟电路设计与搭建。
4. 第4课时：数字时钟故障分析与修复。
5. 第5课时：时间计算与转换。
数字时钟毕业设计：具有整点报时及校时功能的数字钟系统设计
本科毕业设计论文题目：具有整点报时及校时功能的数字钟系统设计系别: 电气与信息工程系专业：电气工程及其自动化班级：学号学生姓名：指导教师：2015 年 6 月2摘要摘要现代社会的快节奏生活让人们对时间观念越来越重视，对时间的精确性要求也越来越高，这就催生了数字电子时钟的飞速发展。
数字钟就是采用数字电路来实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。
数字钟的精度、稳定度都优于老式机械钟。
本次设计利用中规模器件实现数字时钟系统，由555定时器构成多谐振荡电路产生振荡脉冲由计数器计数再经译码器译码后产生驱动数码显示器的信号，使数码显示器呈现出“时”“分”“秒”对应的计时数字；电路还增加了校正电路和整点报时电路，对时钟进行校时和校分，使其准确的工作，在整点的时候发出警报。
数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。
在此次设计中，应用Protel99se软件进行相关电气原理图的绘制和PCB的制作，采用了74LS系列的芯片实现数字钟的计时、译码各部分功能，辅助以必要的电路，实现高效、准确、使用简便的数字电子时钟系统。
本次对数字时钟的研究，使我对数字电子技术有了更深刻的了解和掌握，更促进了我对理论知识和实践相结合的认识，为以后在专业上的发展奠定了基础。
关键词:数字时钟，数字电路，中规模器件I西安交通大学城市学院本科生毕业设计（论文）IIABSTRACTABSTRACTThe fast rhythm of social life now let people take more and more attention to the concept of time, the accuracy of time requirements also more and more high, this has given rise to the rapid development of digital clock. Digital clock is a digital circuit is used to realize the ‘‘hour” ‘‘minute” ‘‘second” digital display timer. The digital clock precision, stability is superior to the old mechanical clock.This design using MSI devices to achieve a digital clock system, is composed of 555 timer composition multivibrator circuit oscillation pulse is counted by the counter and decoder produces driving digital display signal, the digital display shows "hour", " minute", "second" corresponding to the digital timing; circuit also increases the correction circuit and the whole point timekeeping circuit, the clock, school and school, make its accurate work, when the whole point of alerts.In the design, application Protel99se software related electrical schematic drawing and PCB production. Using a series of 74 chips implementation of digital electronic clock timing, decoding function of each part, auxiliary to the necessary circuit, efficient, accurate and easy to use digital electronic clock system. The study of the digital clock, so I have a more profound understanding and grasp of digital electronic technology, but also to promote the understanding I of theoretical knowledge and practical combination of, laid the foundation for the future development of the professional.KEY WORDS: Gigital clock, Gigital circuit, Medium scale componentsIII西安交通大学城市学院本科生毕业设计（论文）IV目录目录摘要 (I)ABSTRACT.......................................................... I II 1绪论.. (1)1.1课题背景 (1)1.2选题的目的和意义 (1)1.3主要工作 (2)2数字时钟系统的工作原理 (3)2.1数字时钟设计的基本要求 (3)2.2数字时钟的工作原理 (3)3数字时钟系统的设计 (5)3.1振荡电路的设计 (5)3.2分频电路的设计 (7)3.3时分秒计时电路的设计 (10)3.4译码显示电路的设计 (14)3.5校时校分电路的设计 (17)3.6整点报时电路的设计 (18)4数字时钟系统的绘制、制作和调试 (20)4.1数字时钟的绘制过程 (20)4.2数字时钟的制作过程 (21)4.3数字时钟的调试过程和问题总结 (22)5总结与展望 (24)5.1设计的结论与感想 (24)5.2设计的不足与展望 (24)致谢 (26)参考文献 (28)外文翻译 (35)V西安交通大学城市学院本科生毕业设计（论文）VI绪论1绪论数字钟是一种用数字集成电路或专用芯片做成的计时器，即利用数字电路技术来实现对时、分、秒计时和控制的电子装置，与传统的机械时钟相比而言，数字钟具有更高的精确性和直观性，由于数字集成电路的发展和的相关芯片的广泛使用，并且数字钟无机械装置，也具有更长的使用寿命，这些优点使得数字钟的使用范围远远的超过了老式钟表，而且极大的扩展了钟表原先的具有报时功能，如定时自动警报功能、按时响铃、对程序的自动控制、定时广播、定时通断动力设备、甚至用于各种电气设备的定时自动启用等。
数字电子钟(计时、校时以及整点报时)数电课程设计报告
设计要求1.用秒脉冲作信号源，构成数字钟，显示秒、分、时2.具有“对时”功能，即时间可以快速预置3.具有整点提示功能。
一种实现的方法是每到整点时触发“音乐芯片”或每到整点前几秒钟，发出如“的、的、的、答”声音信号。
系统框图设计过程时间显示模块电路可以用3个CD4518作为核心芯片，进行级联，再辅以若干逻辑门，完成进位、置零等功能，CD4518是双十进制计数器，有两个时钟输入端，正好可以满足进位和校时的功能，而不会产生干扰，且有一个置零功能，可以组成六十进制和二十四进制的计数器。
整点报时模块电路用的是555芯片和一块CD4068芯片组成的电2路，555芯片可以接成多谐振荡器，提供交变信号使蜂鸣器发出声音，而整点报时的控制可以用CD4068实现，CD4068是8输入与/与非门，可以在整点之前输出脉冲信号，经过由555芯片组成的多谐振荡器，为其提供一个信号，这样由多谐振荡器输出端可以使蜂鸣器发出“嘀、嘀、嘀”的响声。
秒信号发生器可以用实验箱上的秒脉冲信号代替。
考虑到开关抖动现象，校时模块电路实验实验箱上的按键开关，每输出一个脉冲信号可以改变分个位和十个位，同时考虑到干扰问题，进位接线和校时接线接在不同的时钟输入端。
电路仿真与设计3.1所需芯片及芯片管脚图CD4518 CD4068CD4002 CD40112CD4069 5553.2时、分、秒显示电路模块设计整个电路的的核心芯片是CD4518，它是一个双10进制加法计数器，因此只需要三个芯片，进行级联即可实现两个六十进制和一个二十四进制计数器，再加上一些合适的逻辑门，实现置零和进位。
上图是秒显示电路设计图，右边为秒个位，左边为秒十位，秒个位的电路中置零引脚和时钟输入端CP1必须接地，这是因为CMOS 的引脚不能悬空，否则会影响实验结果，CP0接秒脉冲信号，考虑到秒个位计数到9的时候必须进位，所以在显示0的同时输出一个进位信号，输出是0000，因此可以用一个或非门，当输出是0000的时候提供一个进位信号至秒十位的时钟输入端，秒十位另一个时钟输入端接地，当秒十位计数器计到5时，在输出为0110时提供一个信号到秒十位计数器的置零端，使其实现0110——0000，即六十进制。
数字钟多功能课程设计
数字钟多功能课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字钟的基本原理和组成，理解时钟的时、分、秒显示功能的实现。
2. 使学生了解和掌握数字钟多功能设计的相关知识，如闹钟、计时器、温度显示等。
3. 让学生掌握数字钟程序设计的步骤和方法，学会使用相关软件和编程语言进行程序编写。
技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够独立完成数字钟的搭建和程序设计。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，能够根据需求为数字钟增加新功能。
3. 提高学生的团队协作能力，学会在项目中进行有效沟通与分工。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子科技的兴趣和热情，激发创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验过程中的细节和精确性。
3. 培养学生珍惜时间、合理安排时间的观念，提高时间管理能力。
本课程针对中学生设计，结合学生年龄特点和知识水平，注重理论与实践相结合，以培养学生的动手实践能力和创新精神为核心。
课程目标明确、具体，可衡量，便于后续教学设计和评估。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，给予不同层次的学生适当指导，使他们在课程中都能获得成长和收获。
二、教学内容1. 数字钟基本原理：介绍时钟的工作原理，数字显示技术，以及时、分、秒的计数关系。
教材章节：《电子技术》第三章第三节“数字显示技术”。
2. 数字钟的组成：分析数字钟的硬件组成，包括微控制器、时钟芯片、显示模块等。
教材章节：《电子技术》第三章第四节“数字时钟电路”。
3. 数字钟多功能设计：讲解闹钟、计时器、温度显示等功能的设计与实现。
教材章节：《电子技术》第四章“数字时钟应用实例”。
4. 程序设计方法：学习数字钟程序设计的步骤，使用编程软件和编程语言进行程序编写。
教材章节：《计算机编程》第二章“C语言基础”。
5. 实践操作：指导学生动手搭建数字钟电路，编写程序，实现基本功能及拓展功能。
教材章节：《电子技术实验》第五章“数字时钟设计与制作”。
6. 项目评估：评估学生完成项目的质量，包括功能实现、程序优化、团队协作等方面。
单片机整点报时课程设计
单片机整点报时课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基础知识，掌握其内部时钟的工作原理。
2. 学习整点报时功能的实现原理，掌握时间计算和时钟编程的基础方法。
3. 了解单片机中断系统，并能够运用中断进行时间精确控制。
技能目标：1. 能够运用所学知识设计并实现单片机的整点报时功能。
2. 掌握编写程序代码，进行电路设计和调试的基本技能。
3. 培养学生动手操作能力，学会使用开发工具和软件进行程序烧写和调试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对于单片机编程和电子制作的兴趣，激发创新意识和探索精神。
2. 培养学生团队协作意识，学会在小组合作中沟通和解决问题。
3. 引导学生认识到科技对社会发展的作用，增强社会责任感和使命感。
分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为单片机原理与应用的实践课程，结合学生年级特点和知识背景，注重理论与实践相结合。
学生已具备一定的电子基础和编程能力，能够理解并掌握单片机的基本工作原理。
课程要求学生在掌握知识的基础上，注重培养实际操作能力，通过课程设计，使学生能够将理论知识应用于实践，提高解决实际问题的能力。
课程目标旨在分解为具体的学习成果，以便在教学设计和评估中实现针对性指导。
二、教学内容1. 单片机基础知识回顾：重点复习单片机的内部结构、工作原理及编程基础，特别是时钟系统章节，确保学生掌握时间计数和时钟控制的相关知识。
教材章节：《单片机原理与应用》第三章“单片机内部结构”及第四章“时钟系统”。
2. 整点报时原理讲解：详细介绍整点报时的实现方法，包括时间计算、时钟中断应用等。
教材章节：《单片机原理与应用》第五章“中断系统”及第七章“定时器/计数器”。
3. 程序设计及电路搭建：指导学生进行整点报时程序设计，学习电路图的绘制和硬件连接。
教材章节：《单片机原理与应用》第十章“编程实践”及第十一章“硬件接口设计”。
4. 实践操作：安排学生进行程序烧写、电路搭建和功能调试，培养学生动手实践能力。
课程设计整点报时数字钟
“数字电子技术”课程设计实验报告电子时钟整点报时；姓名:学号:年级:日期:目录一、选题意义 (1)二、设计方案 (1)三、电路设计 (2)四、电路调试 (4)五、实验结果总结及电路实物照片 (5)六、存在问题及可能改进思路 (6)七、心得体会 (6)附：所用元件清单 (6)一、选题意义电子钟已成为人们日常生活中的必需品，它是一种利用数字电路来显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛应用。
随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到数字电子钟。
通过该课程设计可以增强对数字电路系统设计、模块设计、画原理图、电路仿真、元件布线和调试等方面的能力，从而加深对课堂所学的理论知识的了解，增强发现问题、分析问题、解决问题和制作实验报告的综合能力。
二、设计方案观察上图，整点报时电子钟的设计可分为逻辑运算部分、校时部分、时间显示部分和报时部分。
用秒脉冲作信号源，构成电子钟，显示秒、分、时，具有高精度和高稳定度。
可以快速预置时间，当时间达到整点，蜂鸣器会发出如“的、答”的声音。
三、电路设计设计原理：设计以CD4518为核心芯片，C D4518是双10进制加法计数器，右侧都作为时、分、秒计时模块的低位计数显示，而左侧则作为高位显示。
通过逻辑组合，将三个CD4518分别做成一个24进制加法计数器和两个60进制加法计数器。
当时间到达00分00秒时，振荡器在脉冲信号的作用下发出响声，实现整点报时的功能。
而校时功能则是将上一级的低位时钟输入端，利用一个单向双刀开关，分别与下一级的高位时钟输出端和时钟信号连接起来，通过手动切换来实现校时功能。
图1：计时模块时钟部分图2：计时模块分、秒钟部分图3：报时模块图4：电路图总图四、电路调试遭遇问题：（1）在接报时部分的电路时，把CD4518的高位输出接成低位输出，达到整点时蜂鸣器没有发声。
（2）有时候数码管显示有点混乱。
具有整点报时功能的数字钟 电子设计
目录1 绪论 (1)2 设计主体 (1)2.1 振荡器 (1)2.1.1 555定时器的电路结构及工作原理 (2)2.1.2 用555定时器构成多谐振荡器 (4)2.2 分频器 (5)2.3 校正电路 (6)2.3.1 校“秒”电路 (7)2.3.2 校“分”电路 (7)2.3.3 校“时”电路 (8)2.4 整点报时电路 (8)2.5 计数器、译码器和显示器 (9)3 心得体会 (10)参考文献 (12)具有整点报时功能的数字钟1 绪论数字钟是集模拟技术与数字技术为一体的一种综合应用。
数字钟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，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用，数字电子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逻辑电路。
此次设计数字电子钟是为了了解数字电子钟的原理，从而学会制作数字电子钟，而且通过数字电子钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实现方法，且由于数字电子钟电路包括组合逻辑电路和时序逻辑电路，通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
2 设计主体数字钟是用计数器、译码器和显示器等集成电路实现“时”、“分”、“秒”按照数字方式显示的计数装置，主要由振荡器、分频器、校正电路、计数器、译码器和显示器六部分组成，如框图2-1所示。
图2-1 数字钟框图2.1 振荡器振荡器是数字钟的核心。
振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路，也可以选择555定时器。
我在这里选择的是555定时器。
555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路，因集成电路内部含有3个5KΩ电阻而得名。
该电路使用灵活、方便，只需接少量的阻容元件就可以构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，且价格便宜。
555定时器广泛应用于信号的产生、变换、控制与检测。
目前生产的555定时器有双极型和CMOS两种类型，主要厂商生产的产品有NE555、FX555、LM555和C7555等，它们的结构和工作原理大同小异，引出线也基本相同，有的还有双电路封装，称为556。
整点报时数字钟设计
实用标准电子电路课程设计报告题目：整点报时数字钟设计姓名：年级专业：学号：完成时间：目录一、设计任务与要求 (3)1设计任务 (3)2设计要求 (3)二、总体概要设计 (4)三、单元模块电路设计分析 (4)1时钟驱动脉冲产生模块 (4)2时间技术模块 (5)3校时模块 (6)4整点报时 (7)5显示选择模块 (9)6比较模块 (10)四、组装调试 (11)1使用的主要仪器及仪表 (11)2调试电路的方法和技巧 (11)3调试中出现的故障，原因及排除方法 (12)五、元器件清单 (12)六、设计总结及改进期望 (13)七、收获和体会 (13)八、参考文献 (14)一、设计任务与要求1设计任务数字钟一种用数字显示分，秒，时的即使装置，与传统的机械钟相比，它具有走势准确，显示直观，无需机械传动等有点。
因而得到了广泛的应用。
本次课程设计要求以中规模集成电路为主，利用所学知识，设计一个数字钟。
通过本次课程设计，进一步加强数字短路综合应用能力，掌握数字电路的设计技巧，增强实践能力，以及熟练掌握数字钟的系统设计，组装，调试及故障排除的方法。
2设计要求数字钟采用数码管显示。
显示范围0时0分00秒——23时59分59秒。
有校时功能，可以分别对时及单独校时，使其校正到标准时间；电路具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响正好为整点，并且要求走时准确。
画出电路原理图。
选择元器件及参数，列出有相关元器件的清单。
自行装配和调试，并能发现问题和解决问题。
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，心得体会。
二、总体概要设计三、单元模块电路设计分析1时钟驱动脉冲产生模块时钟驱动脉冲产生模块是构成数字式时钟的核心，它产生一个矩形波时间基准源信号，其稳定性和频率精确度决定了计时的准确度，振荡频率越高，计时精度也就越高。
分频器采用计数器实现，以得到1s的标准秒脉冲。
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。
整点报时数字钟电路设计
1VV课程设计说明书（2009 /2010 学年第一学期）课程名称：数字逻辑课程设计题目：整点报时数字钟电路设计专业班级：通信工程2班学生姓名：XXX学号：XXXXXXX指导教师：XX设计周数： 1设计成绩：2010年01月15 日目录1 设计目的 (3)2设计要求 (3)3数字钟的基本组成及工作原理 (4)3.1数字钟的构成 (4)四、数字钟的工作原理 (6)五、总体框图 (13)六、元器件及报表 (15)七、设计总结 (16)八、心得体会 (17)9参考文献 (18)1、课程设计目的 (1)2、设计要求 (1)3、数字钟的基本组成及工作原理 (1)3.1数字钟的构成3.2 单元电路设计4、数字钟的工作原理 (5)4.1晶体振荡器电路4.2分频器电路4.3时间计数器电路4.4译码驱动电路4.5数码管5、总体框图 (12)6、元器件及报表 (13)7、设计总结 (14)8、心得体会 (15)9、参考文献 (16)1 设计目的1.显示时、分、秒采用24小时进制。
2.具有校时功能，可以对小时和分单独校时，对分校验时的时候，停止分对时的进位。
3. 计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时。
4为了保证计时准确、稳定，由晶体振荡器提供标准时间的基准信号。
2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；具有校时功能，可以对小时和分单独校时，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10秒进行蜂鸣报时，为了保证计时准确、稳定，由晶体振荡器提供标准时间的基准信号。
2、设计要求画出电路原理图；元器件及参数选择。
3编写设计报告：写出设计与制作的全过程，附上相关资料和图片。
3数字钟的基本组成及工作原理3.1数字钟的构成电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。
秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”，该计数器采用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“分计数器”的时钟脉冲。
整点报时数字钟
数字钟一、设计任务本任务为：数字钟。
设计任务具体内容如下：基本设计任务依据命题题意，本设计采用89C51进行24小时计时并显示。
要求其显示时间范围是00：00：00~23：59：59，具备有时分秒校准功能。
数字钟上面要带有闹钟，闹钟与时钟之间能随时切换，闹钟具备时分秒设置功能。
控制设计任务由于本设计采用手动校准时钟与手动设置闹钟方案，所以要求用较少的按键来达到切换闹钟与时钟、时钟时分秒校准、闹钟时分秒设置等功能。
软件设计任务数字钟的所有计时都要由软件控制实现。
用软件对几个按键所得信号进行相应改变，以控制时钟与闹钟的显示。
通过软件对闹钟与时钟进行比较，当时钟所显示时间与闹钟一样时，要启动报时模块。
三、总体设计经过对各个方案分析比较，最终确定总方案如图3-1所示。
该系统所有模块都由主单片机控制。
其中，设计各个模块，包括单片机、显示模块、电机驱动、光电探测由四节AA电池供电。
电机驱动采用L298驱动芯片控制。
用光电传感器对边线的探测来控制距离。
通过单片机的机器周期计算时间计数周期，以达到计时目的。
图3-1 系统方案图系统硬件电路设计3.1.1 显示及控制模块图3-4 语音报时模块系统软件设计3.2.1 软件计时的分析与计算单片机内部定时器有4种工作模式，方式0是13位计数器，由于计时时间过短，中断频率高，所以不选用此模式；方式2是自动重装式计数器，是8位计数器，同样中断频率过高；方式3也是8位计数器；方式1是16位计数器，综合考虑，选用方式1做精确计时。
由于51单片机是12分频，因此机器周期=晶振频率/12。
在该设计中，选用频率为12MHz的晶振，因此机器周期=1μs。
定时1s需要1000000个机器周期，因此通过20次定时器中断完成1s的定时，每次完成50000个周期的定时，因此每次给定时器的初值应该是TH0=B0H,TL0=3CH。
3.2.2 系统软件设计设计两套存储方案，一套存储时钟，一套存储闹钟，两者互不干涉，只有当两者相等时才会调用闹钟播放子程序，而当每次整点时则会调用整点报时子程序。
数字钟的课程设计
数字钟的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字钟的基本原理和组成部分，掌握数字钟的计时方法。
2. 学生能运用所学知识，分析并设计简单的数字钟电路。
3. 学生了解数字钟在生活中的应用，认识到科技与日常生活的紧密联系。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成数字钟电路的搭建和调试。
2. 学生通过实践操作，培养动手能力、观察问题和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对数字钟产生兴趣，激发学习自然科学知识的热情。
2. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，增强沟通与交流能力。
3. 学生认识到科技发展对生活的影响，培养创新意识和实践能力。
课程性质：本课程为电子技术入门课程，以实践操作为主，理论讲解为辅，旨在培养学生的动手能力和实际应用能力。
学生特点：五年级学生具有一定的逻辑思维能力和动手操作能力，对新鲜事物充满好奇心，但注意力容易分散。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以学生为主体，充分调动学生的积极性，引导他们主动探究、合作学习，实现课程目标。
在教学过程中，关注学生个体差异，确保每个学生都能在原有基础上得到提高。
通过课程学习，使学生将所学知识应用于实际生活，达到学以致用的目的。
二、教学内容1. 数字钟的原理及组成部分：讲解数字钟的基本工作原理，包括时钟振荡器、分频器、计数器、显示器等组成部分的功能和作用。
- 教材章节：第三章第三节《数字时钟的组成与原理》2. 数字钟电路设计：学习数字钟电路的搭建方法，分析典型数字钟电路图，引导学生设计简单的数字钟电路。
- 教材章节：第四章第一节《数字时钟电路的设计与搭建》3. 数字钟制作与调试：指导学生动手制作数字钟，学会使用电子元器件，进行电路搭建、调试和故障排查。
- 教材章节：第四章第二节《数字时钟的制作与调试》4. 数字钟的应用：介绍数字钟在生活中的应用实例，让学生了解数字钟的实用价值。
- 教材章节：第四章第四节《数字时钟的应用举例》教学进度安排：第一课时：数字钟的原理及组成部分第二课时：数字钟电路设计第三课时：数字钟制作与调试第四课时：数字钟的应用及拓展教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，以实践操作为主线，引导学生掌握数字钟相关知识，培养实际应用能力。
课程设计数字时钟设计方案
课程设计数字时钟设计方案一、课程目标知识目标：1. 学生理解数字时钟的构成和工作原理，掌握时、分、秒的概念及其相互关系。
2. 学生学会运用所学数学知识，设计并计算出任意给定时间点的数字时钟显示。
3. 学生掌握24小时计时法，并能将其应用于数字时钟的设计。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立设计一个简单的数字时钟电路，并正确显示时间。
2. 学生通过实际操作，培养动手能力、问题解决能力和团队协作能力。
3. 学生能够运用数学知识进行时间计算，提高逻辑思维能力和数学应用能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数字电路和数学的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 学生在团队协作中，学会尊重他人，培养合作精神和沟通能力。
3. 学生通过数字时钟设计，认识到数学知识在实际生活中的应用价值，增强实践意识。
课程性质：本课程为信息技术与数学跨学科综合实践活动，旨在让学生将所学数学知识应用于实际生活，提高学生的创新意识和动手能力。
学生特点：六年级学生具备一定的数学基础和动手能力，对新鲜事物充满好奇心，但可能缺乏实际操作经验。
教学要求：教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题，鼓励学生进行团队合作，培养学生的创新精神和实践能力。
教学过程中，关注学生的个体差异，给予不同学生个性化的指导。
通过课程学习，使学生达到上述具体的学习成果。
二、教学内容本课程教学内容紧密围绕课程目标，结合课本知识，制定以下详细教学大纲：1. 数字时钟基础知识：- 时、分、秒的概念及相互关系- 24小时计时法及应用2. 数字时钟电路设计：- 数字时钟的构成及工作原理- 常用电子元件的认识与使用（如LED灯、按钮、电阻等）- 简单数字时钟电路图的绘制3. 数字时钟程序设计：- 编程软件的认识与使用- 基本程序结构（循环、条件语句等）- 数字时钟程序编写与调试4. 实践操作与展示：- 分组进行数字时钟电路搭建与程序编写- 各小组展示作品，分享设计过程和经验- 评价与反馈，总结经验教训教学内容安排与进度：1. 第一周：数字时钟基础知识学习，了解时、分、秒的关系，掌握24小时计时法。
数字钟课程设计
数字钟 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解数字钟的基本概念，掌握其工作原理；2. 学生能够运用所学知识，分析并描述数字钟的组成部分及功能；3. 学生能够解释数字钟显示时间的原理，理解时、分、秒之间的关系。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的数字钟；2. 学生能够通过实际操作，掌握数字钟的调试方法，提高动手实践能力；3. 学生能够运用数学知识，解决数字钟显示时间的问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子产品的兴趣，激发探索电子世界的热情；2. 学生通过合作学习，培养团队协作能力和沟通表达能力；3. 学生在学习过程中，培养解决问题的耐心和毅力，树立自信心。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和创新能力。
学生特点：五年级学生具有一定的数学和电子知识基础，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论与实践相结合，强调学生的参与度和实践性，使学生在动手实践中掌握知识，提高能力。
通过本课程的学习，学生能够达到以上设定的具体学习成果。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 数字钟的基本概念与工作原理- 数字钟的组成及各部分功能- 数字钟的工作原理及显示时间的原理2. 数字钟的设计与制作- 数字钟电路设计原理- 电路元件的选用与连接方法- 数字钟程序编写及调试3. 数字钟的实践操作- 实际操作数字钟的组装与调试- 故障排查与解决方法- 数字钟的优化与改进教学大纲安排如下：第一课时：数字钟的基本概念与工作原理- 引导学生了解数字钟的组成及功能- 讲解数字钟工作原理，分析时、分、秒之间的关系第二课时：数字钟设计与制作（一）- 讲解数字钟电路设计原理，展示电路图- 指导学生选用电路元件，学习连接方法第三课时：数字钟设计与制作（二）- 编写数字钟程序，进行初步调试- 分析调试过程中可能出现的问题及解决方法第四课时：数字钟实践操作- 学生分组进行数字钟的组装与调试- 教师巡回指导，解答学生疑问教学内容与教材关联性：本课程内容紧密围绕教材中关于数字钟的相关章节，结合实际操作，使学生在掌握理论知识的基础上，提高实践能力。
数字时钟课程设计方案
数字时钟课程设计方案一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字时钟的基本概念，掌握时、分、秒之间的换算关系。
2. 学生能运用所学知识分析并描述数字时钟的运行原理。
3. 学生了解数字时钟在生活中的应用，如电子表、计算机时钟等。
技能目标：1. 学生能够独立完成数字时钟的搭建，培养动手实践能力。
2. 学生能够运用编程软件设计简单的数字时钟程序，提高编程技能。
3. 学生通过合作交流，提高问题解决能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数字时钟的兴趣，激发学习热情，增强对科学技术的认识。
2. 学生在学习过程中，培养耐心、细心的品质，提高自我管理能力。
3. 学生通过数字时钟的制作，体会时间的宝贵，形成珍惜时间的观念。
课程性质：本课程为信息技术与科学实践相结合的综合性课程，旨在培养学生的动手能力、逻辑思维能力和创新能力。
学生特点：四年级学生具备一定的逻辑思维能力，好奇心强，动手实践欲望高，但注意力容易分散，需要激发兴趣并引导。
教学要求：注重理论与实践相结合，引导学生主动参与，鼓励合作交流，关注个体差异，提高学生的综合素养。
通过具体的学习成果，使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度价值观方面得到全面发展。
本课程依据课程目标，结合教材第四章《时间与计时》内容，组织以下教学大纲：1. 数字时钟的基本概念与运行原理- 时间的概念及单位：时、分、秒- 数字时钟的组成：数字显示、计时电路、时序控制- 数字时钟运行原理：计时芯片、晶振、分频器等2. 数字时钟的制作与实践- 数字时钟搭建材料与工具的选择- 数字时钟搭建步骤与方法- 数字时钟编程设计：利用编程软件设计简单的数字时钟程序3. 数字时钟的应用与拓展- 数字时钟在生活中的应用实例- 数字时钟的创新设计：如节能时钟、多功能时钟等- 数字时钟与物联网技术的结合教学内容安排与进度：第一课时：数字时钟的基本概念与运行原理第二课时：数字时钟搭建材料与工具的选择及搭建方法第三课时：数字时钟编程设计及实践第四课时：数字时钟的应用与拓展教学内容注重科学性与系统性，结合学生实际，逐步引导学生在实践中掌握数字时钟的相关知识，培养学生的动手能力、逻辑思维能力和创新能力。
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整点报时数字钟课程设计信息工程学院课程设计报告书（2009 /2010 学年第二学期）课程名称：电子技术课程设计题目：能整点报时的电子表专业班级：自动化111学生姓名：胡义海学号：6100311301指导教师：康耀明设计成绩：1课程设计目的 (1)2系统的方案设计 (1)3 系统的详细设计 (3)3.1脉冲产生和分频电路 (3)3.1.1脉冲产生和分频电路的设计 (3)3.1.2馆建器件74 LS74的介绍 (4)3.1.3关键器件CD4060的介绍 (5)3.2计时电路 (7)3.2.1分，秒计时电路的设计 (7)3.2.2小时计时电路的设计 (9)3.2.3关键器件CD4510的介绍 (10)3.3显示译码电路 (12)3.3.1显示译码电路的设计 (12)3.3.2关键器件CD4511和数码管的介绍 (13)3.4校时电路 (15)3.4.1校时的电路的详细设计 (15)3.4.2关键器件RS触发器的详细介绍 (16)3.5整点报警电路 (19)4 心得体会 (24)5 参考文献 (25)1课程设计目的※让学生掌握组合逻辑电路、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系统的方案设计2．1简述数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时﹑日的记时装置，与传统的机械钟相比，他具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用：小到人们的日常生活中的电子手表，大到车站﹑码头﹑机场等公共场所的大型数显电子钟。
2．2课程设计题目描述和要求（1）设计一个有“时”、“分”、“秒”（12小时59分59秒）显示，且有校时功能的电子钟；（2）用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验箱上进行组装、调试；（3）画出框图和逻辑电路图，写出设计、实验总结报告；（4）选做：整点报时。
在59分50秒输出一高电平驱动鸣声器发生。
2.3数字电子钟基本原理2.3.1数字电子钟的逻辑图如图1所示由振荡电路、分频器、计数器、显示器和校时电路组成。
振构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲，秒脉冲送入秒计数器，秒计数结果通过秒译码器译码并且通过显示器显示出来，当达到60时向分位进位，分位和十位也是如此。
2.3.2可手动校正：能分别进行秒﹑分﹑时﹑日的校正。
只要将开关置于手动位置，可分别对秒﹑分﹑时﹑日进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入的校正。
2.3.3整点报时。
整点报时电路要求在每个整点前鸣叫。
图1数字钟逻辑电路图3 系统的详细设计3.1脉冲产生和分频电路3.1.1脉冲产生和分频电路的设计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。
石英振荡电路图如图2所示。
图2 石英振荡电路图3.1.2馆建器件74 LS74的介绍在晶振产生震荡进行第二次分频时用到分频器件74LS74。
其引脚图如图3所示。
图3 74LS74引脚图3.1.3关键器件CD4060的介绍秒脉冲发生器是数字钟的核心部分，它的精度和稳度决定了数字钟的质量，通常用晶体振荡器发出的脉冲经过整形﹑分频获得1Hz的秒脉冲。
如晶振为32768Hz，通过15次二分频后可获得1Hz的脉冲输出。
CD4060引脚图和真值表如图4所示，连接方式如图5所示。
图4 CD4060引脚图和真值表图5 CD4060连接方式3.2计时电路3.2.1分，秒计时电路的设计秒﹑分﹑为60﹑60进制计数器。
秒﹑分﹑均为60进制，即显示00—59，它们的各位为十进制，十位为六进制。
数字钟采用计数器使用的是CD4510加减计数器，数字钟采用的是加计数功能。
其其连接图如图6。
整个系统由脉冲电流从CLK端输入，驱动计数器CD4510计数，CD4510以8421BCD 码进行十进制计数，并接把结果传输给译码器CD4511，CD4511将其译码驱动共阴极数码管显示出数字。
其中秒的各位直接向十位进位，其进位信号直接输给十位的CLK端。
秒的十位为六进制计数器，只要将其输出的11.14角接入与门回送到RST 端即可。
仅为连接图如图7分位其功能和秒位类似，在此就不一一列出了，不过，其各位的脉冲信号要接秒十位的进位信号，其他都一样。
图6 CD4510连接图图7 秒分进位连接图3.2.2小时计时电路的设计小时为24进制计数器。
小时为24进制，即显示00—23，它们的各位为十进制，十位为2进制。
数字钟采用计数器使用的是CD4510加减计数器，数字钟采用的是加计数功能。
其连接方法是十位的11角和个位的14角接入一个与门回送到十位和个位的RST端，其连接图如图8。
图8 小时进位连接图3.2.3关键器件CD4510的介绍表一十进制同步加减计数器CC45113.3显示译码电路3.3.1显示译码电路的设计CD4510与CD4511相连，CD4511的连接方式为3.4角接电源。
5角接地。
7.1.2.6角分别接计数器来的信号。
9到15分别接显示器的各角。
其连接图如图9。
图9 CD4511连接图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。
连接图如图10所示。
图10 CD4511以显示管连接图3.3.2关键器件CD4511和数码管的介绍CD4511 是一组用来作为BCD 对共阴极LED 七段显示器译码的包装。
其引脚图如图11所示。
图11 CD4511引脚图在CD4511中LT：做灯泡测试用，当LT=0，则不论其它输入状态为何，其输出abcdefg=1111111，使七段显示器全亮，即显示8，以便观测七段显示器是否正常。
当LT=1，则正常*。
BI：空白输入控制，当BI=0 (LT 为1 时) 则不论DCBA 之输入为何，其输出abcdefg皆为0，即七段显示器完全不亮，此脚可供使用者控制仅对有效数据译码，避免在无意义的数据输入时显示出来造成字型的系乱。
CD4511和数码管的链接原理图如图12图12 CD4511和数码管的链接原理图LE：数据栓锁致能控制；在CD4511 中，不但具译码功能，更具有数据栓锁的记忆功能。
当LE=0 时(LT=1 且BI=1)，DCBA 数据会被送入IC 的缓存器中保存，以供译码器码；当LE=1 时，则IC 中的暂存器会关闭，仅保存原来在LE=0 时的DCBA 数据供译码器译码。
换句话说当LE=1 时，不论DCBA 的输入数据为何，皆不影响其输出，其输出abcdefg 仍保留原来在LE 由0 转为1 以前的资料。
3.4校时电路3.4.1校时的电路的详细设计在刚刚开机接通电源时，由于时﹑分﹑秒均为任意值，所以，需进行调整。
置开关在手动位置，分别对时﹑分﹑秒﹑日进行单独计数，计数脉冲由单次脉冲或连续脉冲输入。
在数字钟中采用了一个74LS00和74LS08两个集成电路块，用到了其内部两个与非门和两个与门。
其连接方法如图14：图14 校时电路图其中，当正常计时时S1、S2、S3都打向右侧。
让进位信号能够正常进位，当需要调整时，只需将要调整的位的开关打向左侧然后控制S4即可。
3.4.2关键器件RS触发器的详细介绍在开关S4后加一个有两个与非门构成的RS触发器，其目的是消除因操纵开关而产生的抖动，防止干扰。
电路结构把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS触发器，其逻辑电路如图15所示。
它有两个输入端R、S和两个输出端Q、Q。
工作原理图15 RS触发器基本RS触发器的逻辑方程为：根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系:1.当R=1、S=0时，则Q=0,Q=1,触发器置1。
2.当R=0、S=1时，则Q=1,Q=0,触发器置0。
如上所述，当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时，它的两个输出端Q和Q有两种互补的稳定状态。
一般规定触发器Q端的状态作为触发器的状态。
通常称触发器处于某种状态，实际是指它的Q端的状态。
Q=1、Q=0时，称触发器处于1态，反之触发器处于0态。
S=0,R=1使触发器置1，或称置位。
因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1端。
R=0,S=1时，使触发器置0，或称复位。
同理，称R端为置0端或复位端。
若触发器原来为1态，欲使之变为0态，必须令R端的电平由1变0，S端的电平由0变1。
这里所加的输入信号（低电平）称为触发信号，由它们导致的转换过程称为翻转。
由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。
从功能方面看，它只能在S和R的作用下置0和置1，所以又称为置0置1触发器，或称为置位复位触发器。
其逻辑符号如图7.2.1(b)所示。
由于置0或置1都是触发信号低电平有效，因此，S端和R端都画有小圆圈。
3.当R=S=1时，触发器状态保持不变。
触发器保持状态时，输入端都加非有效电平（高电平），需要触发翻转时，要求在某一输入端加一负脉冲，例如在S端加负脉冲使触发器置1，该脉冲信号回到高电平后，触发器仍维持1状态不变，相当于把S端某一时刻的电平信号存储起来，这体现了触发器具有记忆功能。
4.当R=S=0时，触发器状态不确定在此条件下，两个与非门的输出端Q和Q全为1，在两个输入信号都同时撤去（回到1）后，由于两个与非门的延迟时间无法确定，触发器的状态不能确定是1还是0,因此称这种情况为不定状态，这种情况应当避免。
从另外一个角度来说，正因为R端和S端完成置0、置1都是低电平有效，所以二者不能同时为0。
3.5整点报警电路当时计数器在每次计到整点前十秒时，需要报时，这可用译码电路来解决，即当分为59时，则秒在计数到50时，输出一延时高电平，直至秒计数器计到60时，结束这高电平脉冲，输出的高电平驱动鸣声器鸣叫。
在数字钟采用鸣声器作为发声器件，由于与门输出电压太小所以接一三极管放大电流驱动鸣声器。
报时电路开头分别将秒的十位的6 、14角接入与门分的个位2 、6角十位的6、14角分别接入与门，并且将其输出全部接入一与门，之后连一电阻减小电流输入到三极管，最后由三极管组成的放大电路驱动鸣声器。
其电路图16、17所示。
图16 报时电路1图17 报时电路2图18 电路原理图图19 电路pcb版图4 心得体会我的课程设计是“具有整点报时功能的数字钟”，通过本次设计我乐在其中。
数字钟的硬件设计是数字电子技术课程设计传统的课题之一，其生命力就在于知识的综合化。
数字钟的设计课题虽然是一个很小的课题，但是它确是一个完整的系统，所谓“麻雀虽小，五脏俱全”。