数字电子钟PCB制作
项目四 设计8051数字钟电路板
6、执行菜单命令【View】/【Toolbars】打开
【Schlib Drawing Tools】工具栏 。
“SchLib Drawing Tools”工具栏功能
7、选择绘图工具栏中的 按钮。
8、选择绘图工具栏中的按钮 。
Pin引脚属性对话框
数码管元件
知识2 绘制总线及分支
一、绘制总线
总线和总线分支的绘制图示
执行菜单命令【Place】/【Bus】绘制总线。
绘制总线菜单
二、绘制总线分支（Bus entry)
“Bus Entry”属性对话框
任务二 数字钟双面PCB板设 计
■ 知识1 手工创建数码管封装
一、手工创建元器件的流程。
新建元器件名称
进入元器件封装编辑界面
设置环境参数
设置参考点
放置焊盘及属性修改
二、Manufacturing（印刷板制作规则设置）
1、“Acute Angle Constraint”(锐角限制规则)
锐角限制规则对话框
2、“Hole Size Constaint”(设置孔尺寸)
设置孔尺寸规则对话框
3、“Minimum Annular Ring”(最小包环规则)
最小包环规则对话框
项目四 设计 8051数字钟电 路板
任务一 8051数字钟原理图绘制
知识1 手工绘制数码管元件
1、进入protel 99 se,执行菜单命令【File】/ 【New…】 双击图标 ，新建一个元件库。
New Document对话框
2、右键单击库文件图标 ，在下拉菜单中
选择“Rename”选项，重新命名库名称。
绘制元器件封装外形
元器件封装重命名
保存
基于DS1302设计的数字钟原理图与PCB教程
基于DS1302设计的数字钟任务一电路原理图的设计1、最小系统电路步骤一：新建设计。
双击桌面PROTEUS软件图标，打开软件，单击工具栏“File”，出现如下图所示下拉菜单。
单击“New Design”菜单，弹出如下对话框。
选择绘图模板，我们选择DEFAULT模板，单击DEFAULT图标，单击“OK”按钮。
进入原理图编辑界面，如下图所示。
步骤二：文件命名和保存。
在绘制电路原理图应当先对文件进行命名，然后保存。
单击保存图标，弹出对话框，选择文件存储路径。
如下图所示：我们把文件保存在桌面的“电路原理图”这个文件夹内。
单击“保存”按钮弹出对话框，在“文件名”编辑框中填写电路原理图名称，“基于DS1302设计的数字钟”。
如下图所示。
单击“保存”按钮，回到原理图编辑页面。
同时在文件夹“电路原理图”中出现电路原理图标，如下图所示。
步骤三：选择主控元器件。
在编辑框最左边的工具栏中选择图标，进入器件模式，然后单击图标，弹出“Pick Device”对话框，如下图所示：在Category下拉框中选择Microprocessor ICs,然后选择芯片AT89C51或AT89C51单片机，如下图所示：单击OK按钮，单片机芯片选择完成，这时在对象选择器和预览窗口中均出现了所选择的芯片AT89C52，在对象选择器单击芯片名称，如AT89C52，再把鼠标移至编辑窗口区（工作区），右击鼠标，主控芯片AT89C52就拖入了工作区。
单片机芯片选择完毕。
如下图所示：步骤四：时钟振荡电路的设计。
51单片机的18和19引脚外接2个皮法级的电容和晶振就可以构成时钟振荡电路。
按照上一步骤选择AT89C52芯片的方法一一从元器件库中选择2个30pf的电容、12M的晶振，还有一个地。
如下图所示：步骤五：复位电路设计。
单片机的9引脚外接复位电路，本系统中用按键k1、2个电阻R1、R2和电容组成，具体电路结构如下图所示：此外，还有电源电路，单片机的20引脚、40引脚分别接电源的地和电。
电子数字钟的设计与制作
电子数字钟的设计与制作
设计和制作电子数字钟的步骤如下：
1. 确定需求：确定所要设计的电子数字钟的功能要求，如显示时间、日期、闹钟功能等。
2. 选取器件：选取合适的微控制器、显示屏、时钟芯片、按键等器件。
微控制器需要具备足够的处理能力和接口，以便于控制显示屏和处理输入信号。
3. 硬件设计：根据选取的器件，设计电路图和PCB布局。
包
括时钟电路、显示电路、按键电路、电源供电电路等。
4. 软件开发：编写嵌入式软件程序，实现时钟的各种功能。
包括处理时间的计算与显示、闹钟功能的设置与触发、用户界面的交互等。
5. 制作电路板：利用电子设计软件将电路图转化为PCB文件，并进行打样加工，制作出电路板。
6. 组装调试：根据设计好的布局，将所选取的器件焊接到电路板上。
完成后进行电路的检查、组装和连线等工作。
7. 软件烧录：通过编程器将软件程序烧录到微控制器中。
8. 调试测试：进行电源接入，对时钟的各个功能进行测试调试，确保其正常运行。
9. 外壳设计与制作：设计合适的外壳以保护电子数字钟，可以采用3D打印、注塑等方式制作外壳。
10. 最终装配与测试：将完整的电子数字钟进行装配，并进行
最后的测试以确保其功能正常。
数字钟电路pcb设计讲解
摘要本设计针对数字钟PCB板设计较为复杂的问题，利用国内知名度较高、应用最广泛的电路辅助设计软件protel99se进行了电路板的设计。
本设计介绍了各部分电路的构成及准确完成了数字钟PCB电路板的设计。
本设计数字钟原理图分析入手，说明了在平台中完成原理图设计，电气检测，网络表生成，PCB设计的基本操作程序。
数字钟的主要电路是由电源电路、显示电路、校时电路、晶体振荡电路组成。
PCB是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的提供者。
PCB的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。
优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。
关键词：数字钟；PCB；原理图；芯片目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1 数字钟的研究背景和意义 (2)1.2 数字钟的发展和趋势 (2)第二章系统电路的绘制 (3)2.1 电路组成方框图 (3)2.2 电路原理图制作 (3)2.2.1 原理图环境设置 (4)2.2.2 绘制原理图 (5)2.2.3电气规则检查及网络表输出 (7)2.3 原理图分析 (10)2.3.1 晶体振荡器 (10)2.3.2 分频器 (11)2.3.3 计数器电路 (12)2.3.4 显示和译码电路 (12)2.3.5 电源电路 (13)第三章电路板PCB设计 (14)3.1 PCB设计规范 (14)3.2 PCB设计流程 (17)3.3 输出光绘文件 (21)3.4 PCB制件作 (23)心得体会 (25)参考文献 (26)附图 (27)附表 (28)前言PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制线路板，简称印制板，是电子工业的重要部件之一。
几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机，通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等电子元器件，为了它们之间的电气互连，都要使用印制板。
在较大型的电子产品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制板的设计、文件编制和制造。
数字电子钟pcb设计报告
PCB设计报告
数字电子钟设计
学院电子信息与电气工程学院姓名刘亚波
专业电子信息科学与技术
学号20121060221
一、实验目的
1、熟练掌握设计软件altium designer 的操作步骤；
2、熟练掌握元器件的查找、放置、封装及PCB文件的布局、
连线规则等设计；
3、制出来的板子要符合实际标准（如焊盘、线宽、电磁兼容等）。
二、实验设备
Altium designer软件设计平台
三、实验要求
1、画出合理的电子时钟电路原理图；
2、正确封装各个元器件，是只能和实际中的器件对应起来；
3、把画好的实验原理图导入PCB文件，并进行合理的布局；
4、对布线完成的pcb板进行设计规则检查，修改错误及警告
直至完全正确。
四、实验设计的内容
a、第一步先兴建pcb工程，建原理图，另存到指定文件夹
下。
如图1：
b、搜索并放置所需的器件。
如图2：
图2
c、放置完器件后，连线并进行整体封装。
这里我们使用封装管理库封装，方便快捷。
如图3：
d、封装完成后的电子钟原理图如图4：
图4
e、导入pcb文件并合理布局如图5：
图5
f、布局完成后，进行设计下的规则设计.最小间距设为0.3mm，线宽设为30mil，焊盘x设为2.2mm，y设为2.5mm。
如图6：
图6
g、设计焊盘大小可用查找相似对象，这样做可以节省很多时
间，效率也比较高。
如图7：
图7
f、布完线后进行设计规则检查，没问题后便可用于后续制板。
如图8：。
数字电子钟PCB制作
数字电⼦钟PCB制作数字电⼦钟PCB制作07电⼦信息⼯程（2）班 070306212 李武成⼀．设计⽬的Protel是20世纪90年代澳⼤利亚Protel Techmology公司研发的电⼦CAD软件，Protel 99SE将电路原理图编辑、电路仿真测试、PLD设计和PCB设计等功能融合在⼀起。
由于其强⼤的功能和⽅便的操作，深受⼴⼤⽤户的欢迎，在中国⼩企业、公司应有极为普遍。
Protel 99是⼀个全⾯集成的电路设计软件，它具备强⼤便捷的编辑功能，为电⼦电路原理图和印制电路板的设计提供了良好的操作环境。
本次课程设计通过了解熟悉Protel 99软件界⾯，进⾏数字电⼦钟电路原理图的设计、创建原理图元件、电路板的设计规划和⽹络表的载⼊、印刷电路板（PCB）的编辑、创建元件封装、报表⽣成和电路板输出。
⼆．画原理图1.启动原理图设计系统进⼊Protel 99 SE，创建⼀个数据库，执⾏菜单File/New命令，从框中选择原理图服务器（Schematic Document）图标，双击该图标，建⽴原理图设计⽂档。
双击⽂档图标，进⼊原理图设计服务器界⾯。
2.设置图纸和环境在进⾏原理图设计之前设置图纸的⼤⼩、⽅向及标题栏类型等。
在Document Options 对话框中进⾏，执⾏菜单命令Design/Options即可。
单击箭头按钮选择preference选项，打开原理图环境参数设置对话框，点击Schematic按钮进⾏设置。
3.放置元件在原理图图纸上放置元件之前，需要先添加元件库，选中Browse Sch标签页，然后单击Add/Remove按钮，弹出Change Library File List,在Design Explorer99/Library/Sch ⽂件夹中选择元件库名称，单击添加和OK按钮。
放置元件时选中所需的元件库，然后在元件列表框中选择相应的元件，单击Place放置元件。
按空格键可使元件旋转，双击元件打开Part对话框，可以编辑元件属性。
数字电子钟的制作
《数字电子钟的制作》设计报告目录一、任务与要求 (2)二、设计思路 (2)（1）时钟计数的设计 (2)（2）按键控制时间的设定和调整 (2)（3）定时器/计数器0实现1s计数 (3)三、数字钟的组成部分 (3)（1）硬件模块 (3)（2）软件模块 (3)四、数字钟程序设计流程图 (4)五、数字钟程序设计 (5)（1）数码管显示 (5)（2）时钟初始化 (5)（3）中断设计 (5)（4）按键程序 (7)六、遇到的问题 (9)（1）定时时间的控制 (9)（2）数码管的显示 (9)七、仿真效果图 (10)八、实物图 (11)九、心得与体会 (11)十、附录：程序代码 (12)一、任务与要求设计并制作一个数字电子钟，实现如下功能：(a)采用数码管或LCD屏幕显示时、分和秒时间(b)通过按键可以调整和设定当前时间(c)要求计时准确（10分钟内计时误差<1s)(d)设计原理图、PCB图，制作和调试电路（如果有现成的单片机板子，也可以直接使用）(f)编写电子钟控制软件(g)编写实训设计报告二、设计思路（1）时钟计数的设计用AT89C51单片机的定时器/计数器T0产生1s的定时时间，作为秒计数时间，当一秒产生时，秒计数加1开始计时。
显示00-00-00的时间，开始计时；（2）按键控制时间的设定和调整P1.0口控制“秒”的调整，每按一次按键加1s；P1.1口控制“分”的调整，每按一次按键加1min；P1.2口控制“时”的调整，每按一次按键加1h；计时满23-59=59时，返回00-00-00重新计时。
P1.3口用做复位键，在计时过程中，如果按下它，则返回00-00-00重新开始计时。
（3）定时器/计数器0实现1s计数单片机选择16位定时工作方式。
对T0来说，系统时钟为12MHZ，最大定时也只有65535us，无法达到所需要的1s的定时，因此必须通过软件来处理这个问题，取T0的最大定时为50ms，要定时1s需要经过20次的50ms的定时。
基于单片机的数字电子钟设计(含完整程序+PCB图)--课程设计
基于单片机的数字电子钟设计（含完整程序+PCB图）--课程设计1 课题设计任务、功能要求及总体方案1.1 课题设计任务本课程设计选题目为:数字电子钟。
设计一个具有特定功能的电子钟。
1.2 功能要求设计的数字电子钟上电或按键复位后能自动显示系统提示符“P.”，进入时钟准备状态;第一次按数字电子钟启动/调整键，数字电子钟从0时0分0秒开始运行，进入时钟运行状态;再次按数字电子钟启动/调整键，则数字电子钟进入时钟调整状态，并且时间停止不动，此时可分别利用各调整键调整时、分、秒，调整结束后可按启动/调整键再次进入时钟运行状态。
1.3 设计总体方案介绍及工作原理说明本课程设计采用AT89S52单片机设计一个数字电子钟，通过两个4位LED数码管显示时、分、秒，并设有9个按键。
其中一个用于单片机的复位;一个为启动/调整键;两个分别为加，减键;其他键本课题暂不用。
电路分为5部分，分别为复位电路、键盘电路、时钟电路、显示电路和控制电路。
复位电路采用按键复位方式。
键盘电路采用独立式键盘。
时钟电路用12MHz的晶振产生时钟信号。
显示电路采用8个三极管驱动两个4位LED显示。
控制电路采用8位的AT89S52单片机作为CPU;原理是:时钟用T0为时钟秒加1中断，时间常数位50MS,每20次加1S，T0用为时间加1中断，时间常数为50MS，中断20次时间加1。
其设计框图如图1.1所示:复位电路AT89S52 显示时钟电路键盘电路下载电路图1.1 设计方案框图42 数字电子钟硬件系统的设计2.1 硬件系统各模块功能简要介绍2.1.1 复位电路复位是单片机的硬件初始化操作。
经复位操作后，单片机系统才能开始正常工作。
单片机上有复位引脚RST，用于外接复位电路，这里复位电路采用按键电平复位。
2.1.2 时钟电路单片机工作所需的同步时钟信号由以下两种方法获得:由单片机片内时钟电路结合外部晶振、电容产生和直接从单片机外部引入脉冲信号。
protel仿真PCB电路板数字钟设计
西安航空学院摘要数字钟由译码及显示电路单元,时间计数电路,单元校时电路单元,振荡电路单元组成。
该系统工作原理是：振荡器产生的稳定高频脉冲信号，为数字钟的时间基准，在经过分频器输出标准秒脉冲。
译码驱动及显示单元选择74LS48作为显示译码，选择ＬＥＤ数码管作为显示单元电路。
时间计数单元分为时，分，秒的计数单元，基本都是采用74LS90芯片实现的。
校时电路单元是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。
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，本电路选用由555构成的多谐振荡器，设其振荡频率为1KHZ，能很好的实现时钟功能。
用protel制作完原理图后，导入产生PCB板，然后运用Multism软件进行仿真，一个简单的仿真模型就展现在眼前了。
关键词：Protel、数字钟、仿真、Multism目录引言 (1)1.数字钟电路设计 (1)1.1 数字钟电路系统的组成框图 (1)1.2译码驱动及显示单元 (2)1.3时间计数单元 (3)1.4校时电路 (6)1.5振荡电路 (7)1.6 整点报时电路 (8)1.7总体电路 (9)2.原理图设计 (11)2.1建立工程文件、原理图文件，设置编辑环境 (11)2.2元件摆放布局、绘制原理图 (11)2.3电路图的检查 (12)2.4生成材料清单和建立网络表 (13)3.PROTEL PCB印制板电路 (14)3.1 创建pcb板 (14)3.2 加载网络表 (14)3.3布局与布线 (15)3.4 3D图展示效果 (18)4．利用MULTISM软件对该电路仿真 (18)4.1仿真 (18)4.2调试及制作 (21)5．心得体会 (21)参考文献 (23)引言Protel99SE是澳大利亚Protel Technology公司推出的一个全32位的电路板设计软计。
PCB实训课程教案电子钟
以LM8361为主芯片，设计一个数字钟的PCB图，其原理图电路如图1至图4所示。
图1为数字钟电源电路（上图为交流电源电路，下图为直流电源电路），图2为数字钟基准频率提供电路，图3为数字钟电铃电路，图4为数字钟主电路。
图1 数字钟电源电路图2 数字钟基准频率电路图3 数字钟电铃电路图4 主电路二、设计要求1、设计数字钟为双面板，其尺寸可参考为2400mil×3400mil；2、Protel 2004元件库中不存在的原理图元件和封装要自行绘制；3、为使PCB板设计紧凑，要求如下元件封装自行绘制，不采用Protel 2004元件库默认封装。
每个元件的参考点设置为焊盘引脚1.图5为自制电阻封装，其名称设置为AXIAL0.2，两焊盘间距为200mil。
图6为二极管封装，1N4007焊盘间距为320mil，1N4148焊盘间距为200mil，焊盘直径为80mil。
图5 电阻封装图6 二极管封装图7为整流桥封装，其名称设置为BRIDGE，外形为圆弧，直径为360mil，焊盘1、3和焊盘2、4连线相互垂直，焊盘1、3间距为280mil，焊盘直径80mil。
图8为按钮封装，其名称设置为SW。
焊盘垂直距离为260mil，水平距离为180mil，焊盘直径为98mil。
图7 整流桥封装图8 按钮封装图9为响铃封装，其名称设置为BELL，其外形轮廓圆的直径为450mil，焊盘间距为300mil，焊盘直径为100mil。
图9 响铃封装4、要求地线线宽40mil，电源线宽40mil，其它线宽为20mil；5、要求根据原理图进行自动布线及手工布线优化。
三、任务提交每个人PCB实训完成后，必须上交设计的PCB项目文件电子档（原理图、PCB图、库文件），实训报告电子档。
压缩后命名为XX实训.zip, 如03张三.ZIP。
数字电子钟设计(原理图+pcb图+程序)--课程设计.docx
1设计课题任务、功能要求说明及方案介绍1.1设计课题任务与要求设计一个具有特定功能的电子钟。
该电子钟上电或按键复位后能自动显示学 生班级学号，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从0时 0分0秒开始运行，进入时钟运行状态；再次按电子钟启动/调整键，则电子钟 进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按启动/调整 键再次进入吋钟运行状态。
1.2设计课题总体方案介绍及工作原理说明本电子钟主要由单片机、4个独立键盘、显示接口电路和复位电路构成，设 计课题的系统框图如图1. 1所示：图1.1系统框图本电子钟的所有的程序、参数均存放在AT89S52的Flash ROM 和内部RAM 中。
键盘采用动态扫描方式。
利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程 形成数字钟效果，再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据，同时通过 端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态，实现不同功能。
晶振电路复位电路数码管驱动数码管LED2设计课题硬件系统的设计2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍本设计的硬件系统主要采用以下基本模块来实现，单片机最小系统模块，输入模块、输出模块、电源模块(1 )单片机最小系统模块：AT89S52单片机芯片；复位电路；晶振电路。
本模块AT89S52系统控制核心，单片机系统复位由按键电平复位电路完成，通过按键S1来控制，单片机通过芯片引脚XTAL1、XTAL2,外并接石英晶体振荡器和两只电容。
这样就为能为单片机提供频率为12MHz的晶振。
(2)输入模块：本模块共用到了5个按键，1个电源开关，1个复位键，单片机运行期间，利用按键S1完成复位操作。
4个独立按键，S2键控制电子钟的启动/调整状态，S3键为小时调整键，S4键为分钟调整键，S5键位秒调整键，且 S2、S3、S4、S5 任一键都独自连一个I/O (Pl.O、P1. 1、P1. 2、P1. 3) 口线，说明它们可以独立实现相应的电子钟功能。
5.4 任务二：设计数码管电子钟PCB图
5.4任务二：设计数码管电子钟PCB图在将原理图设计转变为PCB设计之前，需要创建一个新的PCB和至少一个板外形轮廓（board outline）。
在Altium Designer中创建一个新的PCB的最简单的方法就是运用PCB板向导，它可让您根据行业标准选择自己创建的自定义板的大小。
在任何阶段，都可以使用后退按钮检查或修改该向导的之前页面。
5.4.1规划PCB用PCB向导创建一个新的PCB用的PCB向导，步骤如下：1.展开Files面板，合上面板上方的几个选项直到New from template露出，点击其内的PCB Board Wizard。
2.打开PCB Board Wizard向导界面，如图5.30所示，单击“Next”按钮继续。
图5.303.进入单位设置界面，如图5.31所示，可以用英制单位也可用公制单位，我们选公制，然后单击“Next”按钮继续。
图5.314.向导的第三页可选择需要的图纸大小，如图5.32所示。
本页将确定我们自己的电路板尺寸。
从板纲要形列表中选择Custom，并点击下一步。
图5.325.在下一页，输入自定义板的选项。
对于本系统电路，根据单片机和二个0.54四位一体数码管的大小以及蜂鸣器和电源插座这几个较大尺寸的元器件估算，将PCB的板子尺寸设置成128×70。
在Width中输入128，在Height中输入70。
取消选择Title Block＆Scale，Legend String和Dimension Lines，如图5.33所示，单击“Next”按钮继续。
图5.336.此页用于选择板的层数。
例子中的电路需要两层信号层而并不需要电源层，所以将Power Planes下面的选择框改为0，如图5.34所示。
单击Next继续。
图5.347.这一页用来选择过孔的类型，选择Thruhole Vias only设置设计中的孔类型，如图5.35，并点击“Next”按钮继续。
基于51的电子闹钟设计报告(附原理图、PCB图、程序)
成都信息工程学院第五届嵌入式创新技术大赛基于MCS51的智能电子闹钟设计报告姓名学院班级实物图目录1.电子时钟的设计原理和方法 (1)1.1设计原理 (1)1.2 硬件电路的设计 (1)1.2.1 STC89C51RC简介 (1)1.2.2 键盘电路的设计 (2)1.2.3蜂鸣器驱动电路 (3)1.2.4 数码管驱动电路 (3)1.2.5 电源电路 (4)1.3软件部分的设计 (4)1.3.1主程序部分的设计 (4)1.3.2中断计时器及时间进位 (5)1.3.3 闹钟子函数 (7)1.3.4 按键扫描 (8)1.3.5 时钟闹钟设置 (9)1.3.6 显示数字函数 (10)1.3.7 显示界面函数 (10)1.3.8 闹钟记录及读取 (11)2.硬件调试 (13)附录A:电路原理图 (15)附录B:电路PCB图 (16)附录C:源程序 (17)1.电子时钟的设计原理和方法1.1设计原理系统框图1.2硬件电路的设计1.2.1 STC89C51RC简介STC89C52R CSTC89C51RC是一种带8K闪烁可编程可擦除只读存储器（FPETOM-FlashProgrammabalandErasableReadOnlyMemory ）的低电压、高性能CMOS8位微型处理器，即单片机芯片。
单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次，内部FLASH 擦写次数为100000次以上。
该芯片使用高密度非易失存储制造技术，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8位CPU 和闪烁存储器集成在单个芯片中，使得STC89C51RC 成为了一种性价比极高的微型处理器芯片，在许多电路设计中都得到了应用。
STC89C51RC 单片机特点：工作电压：5.5V-3.4V 工作频率：0-40MHz 用户应用程序空间：8K 片上集成128*8RAMISP （在系统可编程）/IAP （在应用可编程），无需专用编程器/仿真器可通过串口（P3.0/P3.1）直接下载用户程序EEPROM 功能共3个16位定时器/计数器，其中定时0还可以当成2个8位定时器使用外部中断4路通用异步串行口（UART ），还可用定时器软件实现多个UART 工作温度范围：0-75℃引脚说明：VCC:供电电压 GND ：接地P0：P0是一个8位漏级开路双向I/O 口，低8位地址复用总线端口。
数字电子钟的制作
数字电子钟的制作1 电路原理图数字电子钟的电路原理图如图1.1所示。
图1.1 数字电子钟的电路原理图2 工作原理数字电子钟由多谐振荡器、计数器、显示译码器、显示器和校时电路组成。
多谐振荡器产生秒脉冲信号，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”显示译码器译码，由显示器显示时间。
数字时钟的组成框图如图2.1所示。
图2.1 数字电子钟的组成框图2.1 多谐振荡器与分频电路多谐振荡器与分频电路如图2.2所示。
多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。
“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。
多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。
在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。
数字时钟里用的是555定时器构成的1khz多谐振荡器。
可调电阻Rw可以改变输出信号的频率。
图2.2 多谐振荡器电路与分频电路如图2.2所示图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。
定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。
电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。
同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc 对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。
多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。
多谐振荡器与分频电路为计数器提供计数脉冲和为校时电路提供校时脉冲。
多谐振荡器的振荡频率设计为2Hz，R为51KΩ，RW大约为50 KΩ，C为4.7μF。
多谐振荡器产生的2Hz脉冲信号为校时电路的校时脉冲。
2Hz脉冲信号经过CD4013组成的分频器，进行2分频，输出1 Hz的秒脉冲为计数器的计数脉冲。
数字电子钟的设计电路图pcb图
数字电子钟的设计与制作一、设计概述1.设计任务➢时钟脉冲电路设计➢60进制计数器设计➢24进制计数器设计➢“秒”，“分”，“小时”脉冲逻辑电路设计➢“秒”，“分”，“小时”显示电路设计➢“分”，“小时”校时电路➢整点报时电路2.功能特性➢设计的数字钟能直接显示“时”，“分”，“秒”，并以24小时为一计时周期。
➢当电路发生走时误差时，要求电路具有校时功能。
➢要求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。
3.原理框图图 1 原理框图二、设计原理数字钟是一个将“时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。
它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有校时功能和报时功能。
因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。
干电路系统由秒信号发生器、“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，一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。
将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发现胡一个“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60进制计数器，每累计60分钟，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24进制计时器，可实现对一天24小时的累计。
译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态菁七段显示译码器译码，通过六位LED七段显示器显示出来。
整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后去触发一音频发生器实现报时。
校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的。
三、设计步骤1.计数器电路根据计数周期分别组成两个60进制（秒、分）和一个24进制（时）的计数器。
把它们适当连接就可以构成秒、分、时的计数，实现计时功能。
CC4518的符号如图，一个芯片集成了两个完全相同的十进制计数器，其异步清零信号CR是高电平有效。
《电子CAD》项目五 数字钟PCB板绘制
【活动六】 自动布线
1、执行【Auto Route】自动布线/【All】菜单 命令。 2、弹出如图 5-8所示的自 动布线策略 选择对话框， 一般采用默认 第一项参数即 可。
【活动六】 自动布线
3、自动布线信息报告 在图所示的自动布线策略设置对话框中，
点击【Route All】布所有导线按钮，将启动自 动布线过程，自动布线过程中弹出如图5-9所示 的自动布线信息报告栏。
在DXP 2004的工作窗口中执行菜单命令【文 件】/【创建】/【PCB文件】，建立一个原理图 文件，默认名为“PCB1.PcbDoc”。
【活动三】手工PCB板的制作
3、手工绘制PCB （1）在DXP 2004的工作窗口中执行菜单命令： 【编辑】/【原点】/【设定】，在PCB上左下角设定 原点。选择mechanical 1层，如下图所示。
【活动四】设置自动布话框中，双击【Routing
Layers】布线层面选项，将弹出如图5-7所示的布线 层面设置对话框。
【活动五】元件布局
1、自动布局 执行【工具】/【放置原件】/【自动布局】。 选择布局方式： 选择【Cluster Placer】群
【活动二】产生网络表
执行菜单命令：【设计】/【文档的网络表】/ 【PROTEL】，产生文档网络表，后缀名为. NET。
【活动三】手工PCB板的制作
1、规划电路板 我们考虑制到板方便，实验板中采用单面覆
铜板制作，布线全放在底层，PCB板的物理尺寸 为100×150（cm） 并在四角放置固定安装孔。 2、新建PCB文件
1、执行【设计】/【规则…】规则菜单命令， 出现如图5-5所示PCB设计规则设置对话框。
【活动四】设置自动布线规则
2、设置导线宽度。 如图5-6所示，在导线宽度规则设置选择对话框
数字电子钟制作(含电路图)
数字电子钟制作本数字电子钟采用最基本的4000系列数字IC，根据数字电路基础理论设计而成。
本电子钟采用全数字元件，与中职的数字电子技术课程相符，充分考虑了它的实用性，使学生完成制作同时，可以提高动作能力和巩固所学数字电路知识，同时制成一个实用的数字电子钟“产品”。
本电路采用高精度感性晶体振荡电路，天误差小于2秒。
二：电路原理图：工作原理：由4060与晶体组成的振荡电路输出精确的2HZ脉冲，此时脉冲一路用于调时，另一路给4013二分频通过微分电路送入4518计数，3个4518共计6个10进制计数器与分立元件与门及进位延时电路共同组成“24：60：60”计数列，每位输出的BCD码经4511显示译码驱动数码管显示出当前时间。
按下S1调秒，S2调分、S3调时。
三、元件清单：序号元件标号封装数量61 共阴七段数码管数码管LED1、LED2、LED3、LED4、LED5、LED6DIP16 62 CD4511芯片IC1、IC2、IC3、IC4、IC5、IC63 CD4518芯片IC6、IC7、IC8 DIP16 34 CD4060芯片IC10 DIP16 15 CD4081芯片IC12 DIP14 16 CD4013芯片IC13 DIP14 17 轻触按键S1、S2、S3 38 直插电阻100K R1、R4、R5、R6、R8、6R119 直插电阻470K R2、R9、R10 310 直插电阻10K R7 111 直插电阻10M R3 112 直插瓷片电容20P C1、C2、C3、C7 413 直插瓷片电容103 C4、C5、C6、C8 414 圆柱晶振32.768K Y1 115 电源座J1 1Welcome !!! 欢迎您的下载，资料仅供参考！。
数字电子钟制作
计算机软件学院数字电子钟制作、调试报告（2011/2012学年第二学期）专业名称：计算机应用课程名称：数字电路应用指导教师：班级：计应113姓名：学号：成绩：一、设计任务书1.任务数字电子钟的制作和调试2.主要技术指标（1）能进行时、分、秒显示（2）能够设置时、分、秒（3）能整点报时3.特别说明在给定的PCB板上完成电子钟制作、调试二、总体方案设计1.任务分析1.1显示电路任务分析：完成显示电路的制作和调试，并在制作和调试过程中让读者掌握显示电路相关知识，学会数字电路设计、安装、调试的一般方法。
⑴学习发光二极管、LED数码显示器等常用显示器件及其控制方式。
⑵学习BCD-七段锁存译码驱动器4511。
⑶比较各种显示方式，从中选择既能满足数字电子钟的显示的要求又方便教学的显示方式。
⑷根据确定的显示方式选择合适的控制元件。
⑸按照选择的显示器件确定控制方案，并选择合适的控制元件。
⑹搭试电路调试显示电路，主要目的是选择合适的限流电阻，以实现在保证亮度的情况下，使显示器件功耗最小、发热最小。
⑺制定显示电路安装方案。
主要是元器件安装顺序、特殊元器件安装方案和安装注意事项。
由于显示电路实际上是按照已设计好的电路图进行印制电路板设计的，并且部分电路已采用标准印制电路板设计方法完成了设计，因此应按照设计好的元器件布置图设计安装方案。
⑻按照设计好的安装方案完成显示电路安装。
⑼制定显示电路调试方案。
主要是调试前的准备工作、通电前的印制电路板检查、测试以及通电后的输入信号施加方法和输出信号的观测。
1.2信号电路任务分析：完成信号电路的制作和调试，并在制作和调试过程中掌握信号电路相关知识。
⑴了解开关信号、单脉冲信号、连续脉冲信号三种常用的信号产生电路。
⑵学习14级二进制计数、分频、振荡器4060和由7474构成的分频电路。
⑶以石英晶体为核心设计连续脉冲信号产生电路。
⑷选择石英晶体的频率，确保石英晶体产生的频率信号经过分频能产生计时、校时、报时所需的频率信号。
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执行菜单命令Place/Wire,光标变成十字形，在布线起点单击确定导线的起点，移动光标到终点的位置再单击确定导线终点，右击即可退出布线状态。
5.原理图的输出，下面是相关设计的原理图
图1秒脉冲电路
图2计时电路
图3显示译码驱动电路
图3中的RP1-RP6电阻箱是要使用元件库编辑器来进行的，执行菜单命令File/New,弹出New document对话框，选择元件库编辑器图标，该文件名为Sch.lib，用画图工具中的直线图标画出电阻框，点击放置引脚图标，执行保存文件命令。
3.放置元件
在原理图图纸上放置元件之前，需要先添加元件库，选中Browse Sch标签页，然后单击Add/Remove按钮，弹出Change Library File List,在Design Explorer99/Library/Sch文件夹中选择元件库名称，单击添加和OK按钮。放置元件时选中所需的元件库，然后在元件列表框中选择相应的元件，单击Place放置元件。按空格键可使元件旋转，双击元件打开Part对话框，可以编辑元件属性。
DIP14
表1 元件封装
2.电气检查
当电路原理图设计完成后，紧接着就是检查电路中是否有不符合电气设计规则的地方。打开clock.prj文件，执行菜单命令Tools/ERC，系统弹出Setup Electrical Rule Check对话框，在sheets to Netlist 一栏选Active project，Net Identifier Scope一栏选Net Labels and Ports Global即可。
axial0.5
2K Ohm
]
[
R4
axial0.5
2K Ohm
]
[
R5
axial0.5
RES2
]
[
RP1
DIP14
200Ohm-7
]
[
RP2
DIP14
200Ohm-7
]
[
RP3
DIP14
200Ohm-7
]
[
RP4
DIP14
200Ohm-7
]
[
RP5
DIP14
200Ohm-7
]
[
RP6
DIP14
200 Ohm-7
]
[
S1
RAD0.3
SW-PB
]
[
S2
RAD0.3
SW-PB
]
[
S3
RAD0.3
SW-PB
]
[
U1
DIP14
74LS74
]
[
U2
DIP14
4069
]
[
U3
DIP14
4011
]
[
U4
DIP14
4011
]
[
U5
DIP14
4011
]
[
U6
DIP16
4511
]
[
U7
DIP16
4511
]
[
U8
DIP16
4511
DPY_7-SEG
]
[
DS3
DIP8
DPY_7-SEG
]
[
DS4
DIP8
DPY_7-SEG
]
[
DS5
DIPS6
DIP8
DPY_7-SEG
]
[
LS1
RAD0.3
SPEAKER
]
[
Q1
TO-18
NPN
]
[
R1
axial0.5
2K Ohm
]
[
R2
axial0.5
2K Ohm
]
[
R3
图4 LED数码显示电路
图5报时电路
图6校时电路
以上6个电路图绘制好后，在菜单File new里新建输入clock.prj，点击Design-creat symbol from sheet，弹出choose document to place,依次点击maichong.sch、jiaoshi.sch、jishi.sch、xianshi.sch、baoshi.sch、qudong.sch，点击OK，弹出confirm,点击NO，放置线路板。根据原理图，相应地连线。
Protel 99是一个全面集成的电路设计软件，它具备强大便捷的编辑功能，为电子电路原理图和印制电路板的设计提供了良好的操作环境。本次课程设计通过了解熟悉Protel 99软件界面，进行数字电子钟电路原理图的设计、创建原理图元件、电路板的设计规划和网络表的载入、印刷电路板（PCB）的编辑、创建元件封装、报表生成和电路板输出。
3.生成网络表
将所有的电路检查无误、元器件封装好后进行生成网络表，点击菜单Design-creat netlist,选择Net Labels and Ports Global,单击OK即可。如表2.
[
C1
rad0.3
22pF
]
[
C2
RAD0.3
50pF
]
[
DS1
DIP8
DPY_7-SEG
]
[
DS2
DIP8
图7数字电子时钟（方块图）
三．元器件封装、电气检查、生成网络表
1.元件封装
元件封装是指实际零件焊接到电路板时所指示的外观和焊点的位置，是纯粹的空间概念。因此不同的元件可共用同一零件封装，同种元件也可有不同的零件封装。双击元器件，弹出Part对话框，修改Footorint选项即可，现列出如下元件封装表1：
电阻
AXIAL0.3
无极性电容
RAD0.3
可变电容
RAD0.3
三极管
TO－18
晶振
XTAL1
扬声器
RAD0.3
4060
DIP16
4012
DIP14
4011
DIP14
4023
DIP14
4069
DIP14
4518
DIP16
4511
DIP16
74LS74
DIP14
DPY_7-SEG
DIP8
200Ohmⅹ7
数字电子钟PCB制作
07电子信息工程（2）班 070306212 李武成
一．设计目的
Protel是20世纪90年代澳大利亚Protel Techmology公司研发的电子CAD软件，Protel 99SE将电路原理图编辑、电路仿真测试、PLD设计和PCB设计等功能融合在一起。由于其强大的功能和方便的操作，深受广大用户的欢迎，在中国小企业、公司应有极为普遍。
]
[
U9
DIP16
4511
]
[
U10
DIP16
4511
]
[
U11
DIP16
4511
]
[
U12
DIP14
4023
]
[
U13
DIP14
4069
]
[
U14
DIP14
二．画原理图
1.启动原理图设计系统
进入Protel 99 SE，创建一个数据库，执行菜单File/New命令，从框中选择原理图服务器（Schematic Document）图标，双击该图标，建立原理图设计文档。双击文档图标，进入原理图设计服务器界面。
2.设置图纸和环境
在进行原理图设计之前设置图纸的大小、方向及标题栏类型等。在Document Options对话框中进行，执行菜单命令Design/Options即可。单击箭头按钮选择preference选项，打开原理图环境参数设置对话框，点击Schematic按钮进行设置。