数字逻辑 数字时钟

武汉工程大学

计算机科学与工程学院综合设计报告

设计名称：信息硬件综合设计

设计题目：数字钟的设计与实现

学生学号： 1205110204 专业班级： 12信技02班

学生姓名：陈振

学生成绩：

指导教师（职称）：陈艳（讲师）

完成时间： 2014年5月6日至 2014年6月6日武汉工程大学计算机科学与工程学院制

说明：

1、报告中的第一、二、三项由指导教师在综合设计开始前填写并发

给每个学生；四、五两项（中英文摘要）由学生在完成综合设计后填写。

2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。

3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个设计期间的平时表现、

设计完成情况、报告的质量及答辩情况，给出客观、全面的评价。

4、所有学生必须参加综合设计的答辩环节，凡不参加答辩者，其成

绩一律按不及格处理。答辩小组成员应由2人及以上教师组成。

5、报告正文字数一般应不少于5000字，也可由指导教师根据本门综

合设计的情况另行规定。

6、平时表现成绩低于6分的学生，其综合设计成绩按不及格处理。

7、此表格式为武汉工程大学计算机科学与工程学院提供的基本格式

（适用于学院各类综合设计），各教研室可根据本门综合设计的特点及内容做适当的调整，并上报学院批准。

答辩记录表

成绩评定表

学生姓名：陈振学号： 1205110204 班级： 12信技02班

指导教师评语

目录

摘要 (1)

Abstract (2)

第一章课题背景和设计要求 (3)

1.1课题背景 (3)

1.2设计要求和指标 (3)

第二章开发工具和环境 (4)

2.1 开发环境简介 (4)

2.2 multisim软件工作界面简介 (4)

第三章详细设计 (6)

3.1 数字时钟的功能和器材需求 (6)

3.2 数字时钟的详细设计 (6)

第四章运行和测试 (16)

4.1校准电路 (16)

4.2 整点报时 (16)

4.3定时 (17)

总结 (19)

致谢 (20)

参考文献 (21)

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。

因此，设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解在制作中用到的各种中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时序电路.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。

关键字：数字电路；时序电路；机械式

Abstract

Digital clock is a digital circuit technology, minutes and seconds, timing devices, and mechanical clock, compared with higher accuracy and intuitive, and no mechanical devices, with more longer life, so it has been widely used.

From the principle of digital clock is a kind of typical digital circuits, including the assembly logic circuit and the sequential circuits.

Therefore, the design and making of digital clock is to understand the principle, thus to make a digital clock. And through the digital clock make further understanding of used in the production of a variety of small and medium scale integrated circuit and practical method. And as the digital clock including combinational logic circuit and sequential circuit. Through its further study and master the various combinations of logic circuits and sequential circuits using the principle and method.

Keywords: digital circuit; sequence circuit; mechanical

第一章课题背景和设计要求

1.1课题背景

电子钟是人们日常生活中常用的计时工具，而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用，因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟，使其完成时间及星期的显示功能。

多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱。

1.2设计要求和指标

1.2.1设计要求

（1）由晶振电路产生1HZ标准秒信号。

（2）秒、分为00-59六十进制计数器。

（3）时为00-23二十四进制计数器。

（4）可手动校正：能分别进行秒、分、时的校正。只要将开关置于手动位置。可分别对秒、分、时进行连续脉冲输入调整。

（5）整点报时。整点报时电路要求在每个整点时灯泡亮一分钟。

（6）定点报时。当设定的时间到时，灯泡亮一下。

1.2.2元器件

（1）74290，74LS47，数码显示器BS202各6片。

（2）74LS153 2片，74LS373 3片，555定时器 1片。

（3）电阻若干，电容，开关若干个，probe灯泡2个，导线若干。