基于Multisim的数字电子时钟设计报告
基于Multisim的数字时钟仿真设计
数字时钟仿真设计山东大学(威海)机电与信息工程学院09级通信工程姓名：XXX学号:XXXXXXXXX目录目录 (1)序言 (2)设计思路 (2)设计原理 (2)一、秒脉冲产生电路 (2)二、计数器电路 (3)1. 六十进制计数电路 (3)2. 二十四/十二进制计数电路 (3)三、校时、校分电路 (4)四、报时电路 (5)五、总电路 (6)实现的功能 (6)感想 (6)参考文献： (7)序言数字时钟是用数字集成电路构成的、用数码显示的一种现代计时器，与传统机械表相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等特点，因而广泛应用于车站、码头、机场、商店等公共场所。
在控制系统中，数字时钟也常用来做定时控制的时钟源。
设计思路数字时钟由振荡器、分频器、计数器、译码显示、报时等电路组成。
其中，振荡器和分频器组成标准秒信号发生器，直接决定计时系统的精度。
由不同进制的计数器、译码器和显示器组成计时系统。
将标准秒信号送入采用六十进制的“秒计数器”，每累计60s就发出一个“分脉冲”信号，该信号将作为“分计数器”的时钟脉冲。
“分计数器”也采用六十进制计数器，每累计60min，发出一个“时脉冲”信号，该信号将被送到“时计数器”。
“时计数器”采用二十四或十二进制计时器，可实现对一天24小时或12小时的累计。
译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态通过六位七段译码显示器显示出来，可进行整点报时，计时出现误差时，可以用校时电路校时、校分。
数字时钟的原理框图如图1所示。
图1.原理框图设计原理根据仿真电路的设计要求，该电路应满足一下功能：1.具有时、分、秒的十进制数字显示的计时器。
2.具有手动校时、校分的功能。
3.通过开关能实现小时的十二进制和二十四进制转换。
4.具有整点报时的功能，应该是每个整点完成相应点数的报时。
以及闹钟功能。
一、秒脉冲产生电路秒脉冲产生电路在此例中的主要功能有两个：一是产生标准脉冲信号，二是可提供整点报时所需要的频率信号。
MULTISIM数字电子技术电子时钟设计实验报告
MULTISIM数字电子技术电子时钟设计实验报告数字时钟一、实验目的学习综合数字电子电路的设计、实现和调试方法。
二、实验内容(1)设计一个24小时制的数字时钟。
(2)要求:计时、显示精度到秒;有校时功能。
采用中小规模集成电路设计。
(3)发挥:增加闹钟功能。
三、设计方案首先构成一个555定时器和分频器产生震荡周期唯一秒的标准“秒”脉冲信号，由74LS160D采用清零法分别组成六十进制的秒计数器、六十进制得分计数器、二十四进制的是计数器。
使用555定时器的输出作为秒计数器的CP脉冲，把秒计数器的进位输出作为分计数器的CP脉冲，分计数器的进位输出作为是计数器的CP脉冲。
使用SEVEN_SEG_COM_K_GREEN数码管作为显示器，74LS48为驱动器。
校时电路采用开关控制时、分、秒计数器的时钟信号为校时脉冲以完成校时。
四、性能指标精度稳定性五、电路框图整时计数器秒计数器分计数器点(24进制) (60进制) (60进制) 报时校时电路秒信号发生器六、电路原理图6.1 六十进制分秒电路 VCC12VVCCU1CLK2U12~CLR1~LOAD9GND8ENT106ENPRCO7155404DQD611CQC512GNDBQB413AQA3 14DCD_HEXVCC74LS160D12VU2CLK2VCC~CLR1~LOAD9U1328ENT10ENPRCO71512GND11DQD61110 CQC5129BQB413AQA314GNDDCD_HEX74LS160DU8AU7A297400N 32317400N60进制分秒电路该图使用的是整体置数，可靠性高。
首先将两片74LS160D接成百进制的计数器。
然后将电路的59状态译码产生LD=1信号，同时接到两片74LS160D上，在下一个计数脉冲到达时，将0000同时置入两片74LS160D中，从而得到60进制的计数器。
进位信号可以直接由门U9A引出。
6.2 二十四进制时电路35U5VCCCLK2~CLR1VCC12VU16~LOAD9ENT10ENPRCO23715GND22DQD21611CQC20512BQB4133AQA314GNDDCD_HEXVCC74LS160D12VU6CLK2~CLRVCC1~LOAD9U172ENT10ENPRCO71527DQDGND26611CQC25512BQB24413AQA314 GNDDCD_HEX74LS160DU11A7400N24进制时电路24进制计数器使用整体置零法接成的。
基于Multisim的数字电子时钟设计报告
大学大数据与信息工程学院基于Multisim的数字电子时钟设计报告学院：大数据与信息工程学院专业：电子科学与技术班级：151学号：1500890151学生：宋磊指导教师：郭祥2017年7月20日目录一、设计目的与要求 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计要求 (1)二、基本元器件的选择与原理 (1)2.1 555定时器 (1)2.2 74LS390D计数器 (2)2.2.1 分、秒位实现六十进制 (3)2.2.2 小时位实现二十四进制 (3)2.2.3 星期位实现七进制 (4)2.3 显示器 (5)2.4 其他元器件 (6)三、虚拟实验平台与仿真 (6)3.1 手动校准功能的实现 (6)3.2 整点报时功能的实现 (6)3.3 设计从设计从220V交流～6V直流 (7)3.4 数字电子时钟功能的实现 (7)附录设计总结与心得体会 (9)一、设计目的与要求1.1设计目的用中、小规模集成电路设计日、时、分、秒的电子钟。
1.2设计要求1）用555定时器产生1Hz秒信号；2）秒、分为00～59六十进制；3）时为00～23二十四进制；4）星期为1～7七进制；5）日、时、分可手动校准；6）具有整点报时功能；7）设计从220V交流～6V直流。
二、基本元器件的选择与原理2.1 555定时器单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于555定时器电路。
在Multisim13下构建多谐振荡器，如图2.1：图2.1振荡频率：f=1.43/[(R9+2R10)C1]振荡周期：T=1/f2.2 74LS390D计数器计数器——用于统计输入脉冲CP个数的电路。
本次设计统一采用74LS390D计数芯片，74LS390D是一种双四位十进制计数器。
基于Multisim的数字电子时钟设计报告
贵州大学大数据与信息工程学院基于Multisim的数字电子时钟设计报告学院：大数据与信息工程学院专业：电子科学与技术班级：151学号：**********学生姓名：***指导教师：***2017年7月20日目录一、设计目的与要求 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计要求 (1)二、基本元器件的选择与原理 (1)2.1 555定时器 (1)2.2 74LS390D计数器 (2)2.2.1 分、秒位实现六十进制 (3)2.2.2 小时位实现二十四进制 (3)2.2.3 星期位实现七进制 (4)2.3 显示器 (5)2.4 其他元器件 (6)三、虚拟实验平台与仿真 (6)3.1 手动校准功能的实现 (6)3.2 整点报时功能的实现 (6)3.3 设计从设计从220V交流～6V直流 (7)3.4 数字电子时钟功能的实现 (7)附录设计总结与心得体会 (9)一、设计目的与要求1.1设计目的用中、小规模集成电路设计日、时、分、秒的电子钟。
1.2设计要求1）用555定时器产生1Hz秒信号；2）秒、分为00～59六十进制；3）时为00～23二十四进制；4）星期为1～7七进制；5）日、时、分可手动校准；6）具有整点报时功能；7）设计从220V交流～6V直流。
二、基本元器件的选择与原理2.1 555定时器单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于555定时器电路。
在Multisim13下构建多谐振荡器，如图2.1：图2.1振荡频率： f=1.43/[(R9+2R10)C1]振荡周期： T=1/f2.2 74LS390D计数器计数器——用于统计输入脉冲CP个数的电路。
本次设计统一采用74LS390D计数芯片，74LS390D是一种双四位十进制计数器。
Multisim做的数字时钟!完美运行
电子技术课程设计报告班级电信工程1101姓名学号指导教师2014年1 月所选课题：数字时钟一．设计要求多功能数字钟：能够准确显示时、分、秒时间，具有校时功能和闹钟功能。
要实现校时功能需要分别针对时分秒的校时电路，要实现1Hz的秒钟计数需要时钟振荡电路，所以数字钟电路一般由数码显示器、计数器、时钟振荡器和校时电路等几个部分组成。
二．设计思路及电路原理图数字时钟的总电路图如下所示：数字时钟工作原理：数字时钟电路由555振荡发生器、分频器、两个60进制分秒计数器、一个24进制小时计数器以及6个数字显示器组成。
电路工作时由555振荡器产生频率为1000HZ的脉冲，经由三个74LS192D构成的千分频的分频器得到频率为1HZ的脉冲，脉冲输入计数电路(分秒由60进制计数电路计数，小时由24进制计数电路计数),然后将相应数字显示到数字显示器上即所要显示的时间。
另外，时钟的时间设置可以通过三个与单刀双掷开关相连的时钟信号发生器来实现。
闹钟由16个异或门，16个非门，2个8端与门，1个2端与门，1个灯泡组成。
电路原理框图如下：脉冲形成电路由555计时器组成的振荡电路。
考虑到时钟对精度要求较高，故在时钟电路中由555振荡电路产生频率为1KHz的脉冲信号，然后经过千分频的分频器分频产生1Hz脉冲。
555振荡器的参数确定：T=0.7(R1+R2)C=1ms，f=1/t=1KHZ，所以参数可以确定为：C1=10uF，C2=100nF，R1=45Ω，R2=50Ω（以上设置在实际仿真的时候速度过慢，故在实际仿真中)脉冲形成电路如下:分频电路是三个用十进制计数器74LS90串联而成的千分频的分频器。
分频原理是在74LS90的输出端子中，从低位输入10个脉冲才从高位输出1个脉冲，这样一片74LS90就可以起十分频的作用，三个74LS90串联就构成了千分频的电路，输出的便是1HZ的标准脉冲信号。
分频电路如下所示：在数字时钟电路中，分与秒的计数电路是分别由两个74LS192D组成的60进制的计数电路实现的。
数字电子钟--基于Multisim10
基于Multisim10——数字电子钟的设计学校：河南理工大学院系: 计算机学院通信工程姓名：罗韬指导老师：苏玉娜日期：2013年01月07日目录一、设计基本要求、设计目的随着现代电子技术的发展，人们正处于一个信息时代，现代信息的存储、处理和传输越来越趋于数字化，数字逻辑几乎应用于每一电子设备或电子系统中。
掌握基数字电路技术基础，已成为当代工科大学生的基本要求。
此次要求是设计一个常用的二十四进制数字电子钟，设计的基本要求如下：1.采用七段数码管显示，显示范围为00时00分00秒到23时59分59秒；2.电路具有时间校正功能，暂停功能。
设计实验平台采用Multisim10软件并进行仿真。
二、基本元器件的选择与原理随着数字电子技术的飞速发展，现已生产出形式各异，功能强大的各种元器件，以满足在不同场合、不同条件下的设计要求。
选择适合自己设计的元器件，可最大程度的实现高效、节能等等要求。
多谐振荡器单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于RC定时电路。
在Multisim10下构建多谐振荡器，如下图：振荡周期 T =（R43 + 2*R44 )*C1振荡频率 f = 1/T当 R43=R44=Ω， C1=100nF 时，T≈1ms 。
计数器计数器——用于统计输入脉冲CP个数的电路。
计数器的分类：按照计数进制可分为二进制计数器和非二进制计数器；按数字的增减趋势可分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器；按计数器中触发器是否与计数脉冲同步可分为同步计数器和异步计数器。
此次设计电子钟统一使用 74LS161 计数芯片。
74LS161 是一种4位二进制同步加法计数器。
（采用下降沿触发方式）74LS161的功能表清零预置使能时钟预置数据输入输出工作模式R D L D EP ET CP D3D2D1D0Q3Q2Q1Q00X X X X X X X X0000异步清零10X X↓d3d2d1d0d3d2d1d0同步置数分秒位实现六十进制电子钟的分秒位是六十进制，在Multisim 中电路设计如图：110X X X X X X保持数据保持11X0X X X X X保持数据保持1111↓X X X X计数加法计数U1（秒数个位）芯片CP端接多谐振荡器，通过与非门实现同步置数、与门与非门共同作用实现向高位进一。
数字钟设计报告_multisim_附图
一、设计目的1、了解并掌握电子电路的一般设计方法，具备初步的独立设计能力。
2、通过查阅手册和文献资料，进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则；进一步掌握电子仪器的正确使用方法。
3、学会使用EDA软件Multisim对电子电路进行仿真设计，并利用该软件对所设计的电子电路进行仿真测试。
4、通过对自己所设计的电子电路进行实际组装、测试，初步掌握普通电子电路的安装、布线、调试等基本技能，5、提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，学会撰写课程设计总结报告；培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。
二、设计内容、要求及设计方案1、任务利用multisim仿真软件和电子元器件设计并制作一个数字钟。
2、基本要求1）准确计时，以数字形式显示时、分和秒的时间。
2）如真实时钟，小时的计时要求为“12翻1”，分和秒的时间要求为60进制。
3）自由校正时间。
3、扩展功能1）定时闹钟功能。
2）仿广播电台正点报时。
4、总体方案数字钟电路的组成方框图如下图1所示，其主体电路的工作原理如下：由555定时器产生1kHz的脉冲信号，经由74LS90构成的三级分频器后，输出1Hz的单位脉冲，为由74LS90和74LS92构成的60进制秒计数器提供时钟，秒计数器十位再向74LS90和74LS92构成的60进制分钟计数器提供时钟脉冲，其高位再向由74LS191和74LS74构成的12进制小时计数器提供时钟脉冲。
秒、分和时计数器的输出分别接到各自的译码器的输入端，驱动数码管显示。
图1 多功能数字钟系统框图5、可选元器件与非门：74LS00 4片；计数器：74LS90 5片、74LS92 2片、74LS191 2片；译码器：74LS47 6片；数码管4只；555定时器：NE555 2片；发光二极管4只；触发器：74LS74 2片；逻辑门：74LS03 (OC)2片、74LS04 2片、74LS20 2片。
三、自己所负责的单元电路设计在最初的小组分工中，本人主要负责整个电子电路第一步的振荡器与分频器的设计工作。
数字电子钟基于Multisim
基于Multisim10——数字电子钟的设计学校：河南理工大学院系: 计算机学院通信工程姓名：罗韬指导老师：苏玉娜日期：2013年01月07日目录一、设计基本要求、设计目的 (1)二、基本元器件的选择与原理 (1)2.1 多谐振荡器 (2)2.2 计数器 (2)2.3 译码器和显示器 (3)2.4 其他元器件 (4)三、虚拟实验平台与仿真 (4)3.1 基本数字时钟的实现 (4)3.2 拥有暂停功能、校对功能的数字时钟 (4)四、参考文献 (4)一、设计基本要求、设计目的随着现代电子技术的发展，人们正处于一个信息时代，现代信息的存储、处理和传输越来越趋于数字化，数字逻辑几乎应用于每一电子设备或电子系统中。
掌握基数字电路技术基础，已成为当代工科大学生的基本要求。
此次要求是设计一个常用的二十四进制数字电子钟，设计的基本要求如下：1.采用七段数码管显示，显示范围为00时00分00秒到23时59分59秒；2.电路具有时间校正功能，暂停功能。
设计实验平台采用Multisim10软件并进行仿真。
二、基本元器件的选择与原理随着数字电子技术的飞速发展，现已生产出形式各异，功能强大的各种元器件，以满足在不同场合、不同条件下的设计要求。
选择适合自己设计的元器件，可最大程度的实现高效、节能等等要求。
2.1 多谐振荡器单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于RC 定时电路。
在Multisim10下构建多谐振荡器，如下图： 振荡周期 T =0.7（R 43 + 2*R 44 )*C1 振荡频率 f = 1/T当 R 43=R 44=5.1K Ω ， C1=100nF 时，T ≈1ms 。
2.2 计数器计数器——用于统计输入脉冲CP 个数的电路。
数字电子钟基于Multisim
基于Multisim10——数字电子钟的设计学校：河南理工大学院系: 计算机学院通信工程姓名：罗韬指导老师：苏玉娜日期：2013年01月07日目录一、设计基本要求、设计目的随着现代电子技术的发展，人们正处于一个信息时代，现代信息的存储、处理和传输越来越趋于数字化，数字逻辑几乎应用于每一电子设备或电子系统中。
掌握基数字电路技术基础，已成为当代工科大学生的基本要求。
此次要求是设计一个常用的二十四进制数字电子钟，设计的基本要求如下：1.采用七段数码管显示，显示范围为00时00分00秒到23时59分59秒；2.电路具有时间校正功能，暂停功能。
设计实验平台采用Multisim10软件并进行仿真。
二、基本元器件的选择与原理随着数字电子技术的飞速发展，现已生产出形式各异，功能强大的各种元器件，以满足在不同场合、不同条件下的设计要求。
选择适合自己设计的元器件，可最大程度的实现高效、节能等等要求。
多谐振荡器单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于RC定时电路。
在Multisim10下构建多谐振荡器，如下图： 振荡周期 T =（R 43 + 2*R 44 )*C1 振荡频率 f = 1/T当 R 43=R 44=Ω ， C1=100nF 时，T ≈1ms 。
计数器计数器——用于统计输入脉冲CP 个数的电路。
计数器的分类：按照计数进制可分为二进制计数器和非二进制计数器；按数字的增减趋势可分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器；按计数器中触发器是否与计数脉冲同步可分为同步计数器和异步计数器。
此次设计电子钟统一使用 74LS161 计数芯片。
74LS161 是一种4位二进制同步加法计数器。
（采用下降沿触发方式）分秒位实现六十进制电子钟的分秒位是六十进制，在Multisim 中电路设计如图：U1（秒数个位）芯片CP 端接多谐振荡器，通过与非门实现同步置数、与门与非门共同作用实现向高位进一。
基于Multisim的数字时钟之二,全功能
电工电子实验（具体设计课题）设计报告班级：电信091 学号：910706103 姓名：杨宁燕设计要求:基本要求：60分（时分秒显示，可调整时间）高级要求：40分（可设闹钟，整点报时)设计所需元件:2个74LS160，2个74LS162，7个74LS00，5个74LS20，1个74LS51，6个携带译码器的数码管，2个蜂鸣器，2个三极管和若干个电阻及电源。
设计所涉及的设备:Multisim仿真软件设计所涉及的原理:利用到计数器原理（如：60进制和24进制）：对于60进制：计数器芯片74LS162的使能端ENP和ENT及LD’接高电平，计数器进入计数状态。
当给计数器的秒（分）个位CLK端施加脉冲信号时，开始计数，输出端Q0～Q3将结果输出给译码器。
当秒（分）个位输出结果是1001时，一方面由RCO=(Q3Q0)’的结果0输送给秒（分）十位的计数器CLK端，实现进位，并驱动秒（分）十位计数器工作。
另一方面Q3,Q0的高电平经过与非门的结果0反馈给秒（分）个位的CLK端，使秒（分）个位自动清零。
由此，达到秒（分）个位清零，并同时向十位进位的目的。
同理于秒（分）十位，当其输出端结果为0101时，其Q2,Q0的高电平经过与非门的结果0反馈给秒（分）十位的CLK端，使秒（分）十位自动清零。
同时，当秒（分）个位输出为1001及秒（分）十位输出为1001时，其结果通过与非门分（时）个位进位。
此时数码显示器的秒（分）个位的数字从0变化到9，十进制状态；秒（分）十位在个位的进位下从0变化到5，六进制状态。
对于24进制：计数器芯片74LS160的使能端ENP和ENT及LD’接高电平，计数器进入计数状态。
当给计数器的时个位CLK端施加脉冲信号时，开始计数，输出端Q0～Q3将结果输出给译码器。
当时个位输出结果是1001时，一方面由RCO=(Q3Q0)’的结果0输送给时十位的计数器CLK端，实现进位，并驱动时十位计数器工作，同时个位自动清零。
Multisim数字时钟设计实习报告
Multisim实习报告数字时钟设计学院专业班级姓名学号年月一、实验目的：1、学习一个EDA电子辅助设计软件－MultiSim2、学习MultiSim的基本操作3、熟悉MultiSim元器件库，如果是库中没有的元器件如何进行模型的添加4、功能设计模块化二、实验内容：利用MultiSim设计出一个数字式电子表电路：功能划分：–时间功能：显示、调整–日期和星期功能：显示、调整–跑表功能：起动、停止、复位要求：–各模块要能单独调试，各自保存一个文件–在总图中各功能模块用子电路进行封装–功能按钮要复用，最多3个操作按钮三、实验设备：1、PC机一台2、MultiSim开发软件四、总体设计思路：数字式电子表电路总体可看成由年、月、日、星期、时、分、秒七大模块组成，每个子模块分别有显示部分和计数进位两大部分，可先分别设计这七大模块，之后再进行电路拼接、封装，并总体实现清零、停止、启动、调整功能。
其中我主要用到的元器件有74LS160同步十进制计数器芯片，主要用来实现计数及进位的功能，以及LED数码管，主要用来实现显示功能。
总体的清零、启动功能则通过高、低电平选择性接到CLR端来进行实现。
停止功能由高、低电平选择性接到ENP使能端来进行实现。
在实现调整功能上，我使用了一个74LS153数据选择器，通过选择年、月、日来进行单步调节。
五、各功能模块的设计：1、子模块秒的设计：秒模块可从0—59计数，即一个60进制带显示功能的计数器，所以在设计此模块时我使用了两个74LS160十进制计数器及两个LED显示元器件。
其中74LS160中的QA,QB,QC,QD端口分别接到LED元器件的1,2,3,4端口中，用来实现计数器的显示功能，将一个方波脉冲接到低位74LS160计数器的CLK端，当方波周期为1S时，可实现秒表的计时功能。
低位的计数器的进位端RCO接到高位计数器的CLK端，表示当进行进位时，高位计数器计数，又注意到CLK端为低电平触发，所以在电路中加了个非门，使RCO 进位端的高电平转换为低电平，这样就将两个计数器连接起来了。
基于multisim的数字电子钟的设计与仿真课程设计报告
西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计报告专业班级 2011级测控技术与仪器1班课程专业课程设计题目基于Multisim的数字电子钟的设计与仿真学号 0703110121学生姓名党晓英指导教师陈琦2014年 12 月西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计任务书学学生姓名党晓英专业班级2011级测控技术与仪器1班0703110121号教研指导教师陈琦职称讲师C0409室课程专业课程设计题目基于Multisim的数字电子钟的设计与仿真任务与要求设计任务：设计一个具有时、分、秒的十进制数字显示的数字电子钟。
设计要求：根据仿真电路的设计要求，该电路应满足一下功能：1.具有时、分、秒的十进制数字显示的计时器。
2.具有手动校时、校分的功能。
3.通过开关能实现小时的十二进制和二十四进制转换。
开始日期 2014年 12 月 1 日完成日期 2014年 12 月 31 日2014年 12 月 31 日基于Multisim的数字电子钟的设计与仿真摘要：钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，大大的扩展了原先钟表的报时。
诸如，定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等，这些，都是以钟表数字化为基础的。
功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置，与机械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。
从原理上讲，数字钟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。
因此，此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字电子钟，而且通过数字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使用方法。
通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。
通过仿真过程也进一步学会了Multisim 10的使用方法与注意事项。
本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求，输出方式灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出。
基于Multisim 14仿真设计的多功能数字电子钟
电子产品世界基于Multisim 14仿真设计的多功能数字电子钟Multifunctional digital electronic clock based on simulation design of Multisim 14金子涵，任致远，史旭东，王胜铎 （黑龙江工程学院，哈尔滨150050）摘 要：数字电子钟是一种利用数字电子技术实现计时的钟表。
本文介绍了在Multisim 14仿真软件上设计的满足要求的可调闹钟功能数字钟，对其设计原理、整体框图和各单元电路做了详细说明。
利用Multisim软件具有花费少、效率高、周期短，功能强等优势，可对数字电子钟电路进行分层设计。
将整机框图拆分成多个单元电路，再将各单元电路连线成整机电路，结构清晰，便于理解每个单元电路功能，使整机电路功能一目了然。
关键词：数字电子钟；Multisim 14；可调闹钟；反馈置数法；分层设计0 引言Multisim 14是美国NI公司研发的一款以Windows 为操作平台的EDA工具软件[1]，可以对模拟、数字电路进行仿真与设计，具有丰富仿真分析能力，所以在电子技术领域以Multisim仿真软件为平台进行电路设计非常普遍。
数字电子钟是一种以数字电路技术实现计时的现代计数器，与传统机械式时钟相比，具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，使用寿命更长，因此得到了广泛使用。
从原理上讲，数字电子钟是一种典型数字电路，包括组合逻辑电路和时序电路[2]，所以，本文借助Multisim 14软件仿真数字电路便捷高效的优势，进行模块化电路设计，使得设计花费少、效率高、周期短。
1 设计任务１．１ 基本功能1）应用模拟振荡电路实现正弦波时钟信号发生，并作为数字钟的时钟信号。
2）实现数字时钟计时功能，时间以24 min为1个周期。
3）用数码管显示分钟、秒。
１．２ 扩展功能1）具有校时功能，可以对分钟和秒单独校时。
2）计时过程具有闹钟功能，到达指定时间（时间可选定）蜂鸣。
基于Multisim的数字时钟的设计及仿真
基于Multisim的数字时钟的设计及仿真摘要随着电子设计自动化(EDA)技术的发展，开创了利用“虚拟仪器”、“虚拟器件”在计算机上进行电子电路设计和实验的新方法。
Multisim就是一种能够运用这种新方法的软件，因它直观、便捷的特点使其在电子设计中具有广泛的应用。
可以在Multisim软件中进行模拟仿真，避免了实际操作的繁杂和不便，同时节约了实验器材，有助于边学边用，从而学以致用。
而数字时钟具有走时精确、校时方便、设计和使用简单的特点，能实现定时和报时功能，得到了广泛使用。
通过这个数字时钟的仿真，帮助认识其软件作用，深入分析其原理，帮助了解数字时钟工作原理。
对于Multisim软件进行数字时钟的设计和仿真。
我们首先在Multisim软件中创建好数字时钟的总电路图。
然后用该软件中的仿真功能进行仿真。
正确仿真的数字时钟应具有“秒”、“分”、“时”的十进制数字显示，能够随时校正分钟和小时，当时钟到整点时能够进行整点报时，还能够进行定时设置。
关键词：EDA，Multisim，模拟仿真，数字时钟Simulation Discussion of Digital Clock Based on MultisimAuthor: Huang ShengTutor: Si Xiao--pingAbstractAlong with the development of Electronic Design Automation(EDA)，a new way of the electronic circuit design and experiments is created by using virtual instruments and components on computers．Multisim is a software to be able to use this way, because of its intuitive and convenient features of its electronic design with a wide range of applications. Multisim software can be carried out in the simulation, the actual operation to avoid the inconvenience of the complicated and, at the same time to save the experimental equipment, help to learn, and thus apply what they have learned. And go figure, when the clock has precision, school and convenient design and easy to use features, to achieve timing and time functions, have been widely used. Through this figure the simulation clock to help recognize the role of its software, in-depth analysis of its principles, to help understand the working principle of the digital clock.For design and simulation with Multisim software in the digital clock. We first created Multisim software digital clock circuit diagram of the total. And then use the software's simulation features in the simulation. Correct simulation of the digital clock should have "seconds", "sub", "when" the decimal figures, can be corrected at any time minutes and hours, when the bell when the whole point to carry out the whole time, but also can be set from time to time.Key word: EDA，Multisim，Simulation，Digital Clock目录1绪论 (1)1.1 课题背景及目的 (1)1.2 国内外研究状况 (2)1.3 论文的构成及研究内容 (2)2设计方案 (4)3 Multisim 10软件介绍 (6)3.1 Multisim 10软件简介 (6)3.2 Multisim 10软件功能 (6)3.3 Multisim 10软件发展 (6)3.4 Multisim 10软件分析工具 (7)3.5 Multisim 10仿真的基本步骤 (7)3.6 Multisim 10意义 (8)4数字时钟设计及仿真分析 (9)4.1 数字时钟设计概况 (9)4.2 数字时钟设计 (9)4.2.1 小时计时电路 (9)4.2.2 分钟计时电路 (11)4.2.3 校时选择电路 (12)4.2.4 整点译码电路 (13)4.2.5 定时比较电路 (14)4.2.6 脉冲产生和分频电路 (15)4.2.7 整点报时电路 (16)4.3 总体电路设计和仿真分析 (17)4.3.1 总体电路设计 (17)4.3.2 仿真分析 (17)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)1绪论1.1课题背景及目的EDA就是（Electronic Design Automation，电子设计自动化）的缩写技术已经在电子设计领域得到广泛应用。
基于Multisim的多功能数字电子钟
图1-8小时部分为12进制的电路原理图
图11数字电子钟原理明德至善博学笃行11本电路主要由振荡器和分频器产生1mhz的脉冲用脉冲驱动秒计数器因为每分钟又60秒所以秒计数器应为60进制计数器经译码电路显示秒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为60进制计数器计数器经译码显示分利用分计数器的复位脉冲作为时计数器的计数脉冲因为每天为24小时所以时计数器应为24进制其输出经译码显示时钟时
班 级电科081班
姓名龚 浪
学 号*************
实验名称多功能数字电子钟
指导教师李 良 荣
理学院
时间：2011年4月25日
多功能数字电子钟
一.设计目的
1.掌握数字电子钟计数、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.掌握多功能数字电子钟的设计方法、装调技术及数了电子钟的扩展应用。
2.
1振荡器
振荡器是数字钟的核心，振荡器的稳定性及频率的精确度影响了数字钟的准确性，所以通常选用石英晶体来构成振荡电路，一般来说，振荡器频率越高，计时精度也越高，但耗电量也越大本振荡器采用CD4060，CD4060内有一个振荡器和分频器晶体振荡器频率为32768Hz，经分频后从4060的3脚输出频率为2Hz的信号在经过74ls74组成的2分频器，输出1Hz的时钟秒脉冲。
图1-1数字电子钟原理
本电路主要由振荡器和分频器产生1MHZ的脉冲用脉冲驱动秒计数器，因为每分钟又60秒，所以“秒”计数器应为60进制，计数器经译码电路显示秒，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”计数器也应为60进制计数器，计数器经译码显示“分”，利用分计数器的复位脉冲作为“时”计数器的计数脉冲，因为每天为24小时，所以时计数器应为24进制，其输出经译码显示时钟时。
基于Multisim的数字时钟设计
基于Multisim的数字时钟设计刘允峰【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)010【摘要】In order to improve the quality of the experimental teaching for electronic circuits, the simulaton software Mul-tisim is introduced into the experimental teaching. A digital clock experiment was conducted with the logic sircuit design method. The correct result was obtained. The conclusion is that the simulation of electronic circuits based on powerful capability of Multisim can improve the design and analysis efficiencies of circuits, and the teaching quality of the electronic circuit experiment as well. The innovation lies in introducing the Multisim software into classroom teaching, and raising the student 's interest in learning digital sircuits.%为了提高电子电路实验教学质量,引入了Multisim仿真软件,以增加学生的学习兴趣.利用逻辑电路的设计方法,做了数字时钟的实验,得到了正确的结果.得到的结论:利用Multisim强大的功能对电子电路进行仿真测试,可以提高电路的设计和分析效率,提高电子电路实验的教学质量.【总页数】2页(P184-185)【作者】刘允峰【作者单位】渤海大学信息科学与技术学院,辽宁锦州 121000【正文语种】中文【中图分类】TN710-34;TP391.9【相关文献】1.基于Multisim10的数字时钟仿真探讨 [J], 马海宽;杜永良;雷学林2.基于Multisim 10的数字时钟的设计与仿真 [J], 张喜凤3.Multisim在数字电路中的应用——基于Multisim13的序列信号发生器的设计[J], 冯志宇;胡蓉4.基于STC89C51单片机的数字时钟设计 [J], 孙凤乾;郑太恒;刘海英;刘大鹏5.基于STC89C51单片机的数字时钟设计 [J], 孙凤乾;郑太恒;刘海英;刘大鹏因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于multisim数字时钟的设计
摘要自改革开放以来我国科技得以高速发展，尤其是电子技术的飞速发展。
各种各样的电器器材凭空而出。
数字电子钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与机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。
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。
一、设计要求及指标基本要求和功能设计任务与要求如下：用同步十进制集成计数器74160设计一个数字电子钟，能显示小时、分钟和秒钟；能进行24h与12h的计时转换；具有小时和分钟的校时功能。
设计要求如下：1)画出数字电子钟的结构框图。
2)设计一个输出5 V的直流稳压电源。
3)用555定时器设计一个秒钟脉冲发生器。
4)用同步十进制集成计数器74160设计一个秒钟计数器和分钟计数器。
即六十进制计数器。
5)用同步十进制集成计数器74160设计一个24/12小时计数器，通过转换开关可实现二十四与十二进制计数值的转换。
6)数字电子钟具有小时校时和分钟校时的功能。
7)用七段译码显示器观察各单元电路和连机后数字电子钟的仿真（用multism或Proteus软件进行仿真）实验结果。
可在以上基本要求基础上增加其它功能（即发挥部分），也可用单片机实现（要编程，用Proteus 软件仿真成功）二、方案论证与比较方案一：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，同时由于12/24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，芯片选择同步十进制计数器74160。
基于Multisim的数字电子时钟设计报告
基于Multisim的数字电子时钟设计报告概述本设计基于Multisim电路仿真软件，设计了一个数字电子时钟。
数字电子时钟是广泛应用于现代社会的计时器，具有精度高、准确性好、可靠性强等优点，能够准确显示时间。
数字电子时钟可以应用于家庭、办公室、超市、机场等场合，广受人们喜爱和使用。
设计该数字电子时钟主要由 4 个数码管、时钟芯片、电容、电阻、晶振等器件组成。
其中，时钟芯片采用DS1302，能够实现时钟和日历的存储和计时功能。
整个电路分为三部分，分别是时钟芯片电路、倍频器电路和驱动器电路。
时钟芯片电路：时钟芯片DS1302由VCC、GND和RST 3个引脚，以及时钟、数据、CE 3个串行通讯接口，共6个引脚构成。
其中，时钟引脚CLK为时钟信号输入端口，数据引脚DAT为数据输入/输出端口，CE引脚为集成电路芯片片选输入端。
时钟芯片电路下图1所示：倍频器电路：由于DS1302时钟输出频率比较低，输出波形为方波，所以需要进行倍频电路扩大幅度。
数字电路中的倍频电路共有两种形式，一种是简单地采用RC电路实现，另一种是采用PLL 电路实现。
本设计采用了RC电路的实现方式来进行自由导通，方便实现调试。
倍频器电路下图2所示：由上一级的4位BCD码信号控制，产生位选、段选信号来控制数码管。
本电路采用CD4511 BCD-7段译码器驱动四个带数码管。
CD4511 BCD-7段译码器的输入端口为高电平有效 BCD码，输出端口为低电平有效的各段线，控制四个带数码管的位选信号和段选信号。
驱动器电路下图3所示：结果通过Multisim仿真，我们成功设计出了一个数字电子时钟。
这个时钟能够准确地显示当前的时间，并且操作简单、使用方便，展现出数字电子时钟的精准、准确、稳定的特性。
结论本设计采用Multisim仿真，成功设计了一个数字电子时钟。
在实验中，确保各组件的正确接线，并逐步排查问题，使得整个电路实现的稳定可靠、准确无误。
这个数字电子时钟具有结构简单、响应迅速、精度高、显示亮度高等优点，能够满足不同场合的使用需求。
基于Multisim10电子数字钟的设计与仿真
1
5V
140
VDD
5V
VDD
R49
；10M?
■5%
141
VDD
5V
VDD
R45
6
0
Key =
147
10M?|
5%
；10M
：5%
U39A
132
133
U41A
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7408N
7408N
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144
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工&
7408N
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0
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YY Y Y Y YY
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5V
5V
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01 23 L B L S AA AAV
U34A
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4
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A BC D Q QQ Q
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5%5%
74LS08D
U23 45 1BP
U21 4511BF
O
CHale Waihona Puke R关键词 数字钟 振荡器 计数器 译码显示 仿真
引言 数字钟是一种用数字电路技术实现时、 分、 秒计时的装置， 钟表的数字化给人们生产 生活带来了极大的方便， 而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。 诸如定时自动报警、 按时 自动打铃、时间程序自动控制、定时广播。而且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、 无需人的经常调整等优点。 数字钟的设计涉及到模拟电子与数字电子 技术，其中绝大部分是数字部分、逻辑门电路、数字逻辑表达式、计算真值表与逻辑函数间 的关系、编码器、译码器显示等基本原理。现在主要用各种芯片实现其功能，更加方便和准 确。Multisim8作为一种高效的设计与仿真平台。其强大的虚拟仪器库和软件仿真功能， 为电路设计提供了先进的设计理念和方法。
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大学大数据与信息工程学院
基于Multisim的数字电子时钟设计报告
学院：大数据与信息工程学院
专业：电子科学与技术
班级：151
学号：1500890151
学生：宋磊
指导教师：郭祥
2017年7月20日
目录
一、设计目的与要求 (1)
1.1设计目的 (1)
1.2设计要求 (1)
二、基本元器件的选择与原理 (1)
2.1 555定时器 (1)
2.2 74LS390D计数器 (2)
2.2.1 分、秒位实现六十进制 (3)
2.2.2 小时位实现二十四进制 (3)
2.2.3 星期位实现七进制 (4)
2.3 显示器 (5)
2.4 其他元器件 (6)
三、虚拟实验平台与仿真 (6)
3.1 手动校准功能的实现 (6)
3.2 整点报时功能的实现 (6)
3.3 设计从设计从220V交流～6V直流 (7)
3.4 数字电子时钟功能的实现 (7)
附录设计总结与心得体会 (9)
一、设计目的与要求
1.1设计目的
用中、小规模集成电路设计日、时、分、秒的电子钟。
1.2设计要求
1）用555定时器产生1Hz秒信号；
2）秒、分为00～59六十进制；
3）时为00～23二十四进制；
4）星期为1～7七进制；
5）日、时、分可手动校准；
6）具有整点报时功能；
7）设计从220V交流～6V直流。
二、基本元器件的选择与原理
2.1 555定时器
单稳态触发器和施密特触发器主要用于脉冲的整形，多谐振荡器则用于产生脉冲信号。
而利用555集成定时器，可以方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器，并且带负载能力较强。
此次数字电子钟的计数脉冲则由多谐振荡器提供。
脉冲频率取决于555定时器电路。
在Multisim13下构建多谐振荡器，如图2.1：
图2.1
振荡频率：f=1.43/[(R9+2R10)C1]
振荡周期：T=1/f
2.2 74LS390D计数器
计数器——用于统计输入脉冲CP个数的电路。
本次设计统一采用74LS390D计数芯片，74LS390D是一种双四位十进制计数器。
其功能表如表2.1所示。
表2.1 BCD计数顺序
表2.1（续）BCD计数顺序
（1=高电平，0=低电平）
注：对于BCD（十进制）计数，输出Q A连到输入B计数。
2.2.1 分、秒位实现六十进制
电子钟的分、秒位是六十进制，在Multisim13中电路设计如图2.2：
图2.2
2.2.2 小时位实现二十四进制
电子钟的小时位是二十四进制，在Multisim13中电路设计如图2.3：
图2.3
2.2.3 星期位实现七进制
电子钟的星期位是七进制，在Multisim13中电路设计如图2.4：
图2.4
2.3 显示器
数码管，颜色自选，如图2.5所示。
图2.5
2.4 其他元器件
还需电源、电阻、开关、二极管若干。
三、虚拟实验平台与仿真
Multisim是美国国家仪器（NI）推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。
它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。
本次设计实验采用Multisim13版本。
3.1 手动校准功能的实现
通过与、或门和单刀双掷开关实现校准功能，能分别对星期位、小时位、分钟位进行校对。
具体电路设计图如图3.1所示。
图3.1
当开关向上掷时校准功能关闭，当开关向下掷时校准功能开启。
3.2 整点报时功能的实现
电路设计图如图3.2所示。
图3.2 当分钟向小时进位时灯泡亮。
3.3 设计从设计从220V交流～6V直流
电路设计图如图3.3所示。
图3.3
3.4 数字电子时钟功能的实现
总的电路设计图如图3.4所示。
图3.4
附录设计总结与心得体会
通过本次为期三天的电子电路实训，我对Multisim仿真平台有了一定的了解，会用该平台做一些简单的电路设计，完成一些简单功能的实现。
本次数字电子钟的设计对我来说难度很大，因为第一次接触Multisim平台，拿到老师的要求后无从下手，之后是在网上查找了一些资料和翻阅数电书后才慢慢有了一些想法，有很多知识在这三天弄懂了，也求助了同学，最后终于做出了这个设计并成功实现预期的功能，还是很高兴的。
希望以后能有更多这样的机会来提升自己的能力。