数电课程设计多功能数字钟的电路设计

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数字电路课程设计-多功能数字时钟设计报告(免费下载)

多功能数字时钟设计报告目录一、设计任务和要求 (2)二、设计的方案的选择与论证 (2)(1) 总体电路分析 (2)(2) 仿真分析 (3)(3) 仿真说明 (3)三、电路设计计算与分析 (4)（1）小时计时电路 (4)（2）分钟计时电路 (5)（3）秒钟计时电路 (7)（4）校时选择电路 (8)（5）整点译码电路 (9)（6）定时比较电路 (11)（7）脉冲产生电路 (12)四、总结及心得 (13)五、附录 (15)（1）元器件明细表 (15)（2）附图 (17)六、参考文献 (17)一、设计任务和要求实现24小时的时钟显示、校准、整点报时、闹铃等功能。

具体要求：（1）显示功能：具有“时”、“分”、“秒”的数字显示（“时”从0~23，分0~59，秒0~59）。

（2）校时功能：当刚接通电源或数字时钟有偏差时，可以通过手动的方式去校时。

（3）整点报时：当时钟计时到整点时，能进行整点报时。

（4）闹铃功能：在24小时之内，可以设定定时时间，当数字时钟到定时时间时能进行报时提醒。

二、设计的方案的选择与论证（1）总体电路分析总体电路设计是将单元电路模块小时计时电路、分钟计时电路、秒计时电路、校时选择电路、整点译码电路、闹钟电路等模块连接在一起，外接输入开关和输出显示数码管构成。

总体结构图如下：（2）仿真分析单击运行按钮，可观测仿真结果。

电路能完成显示计时、校时、整点报时以及闹铃等功能。

○1计时功能。

当开关S1、S2都处于左边触点时，数字时钟工作于计时状态。

此时，电路中的秒计时电路、分计时电路以及小时计时电路分别对秒脉冲、分脉冲和小时脉冲进行计数。

计数结果经数码管显示计时时间值。

○2校时功能。

当开关S1、S2都处于右边触点时，数字时钟工作于校时状态。

按瞬态按钮B键，可以选择对“小时”、“分钟”和“秒钟”进行校时。

校时时通过开关S3（按C键）手动输入校时时间。

○3整点报时功能。

整点译码电路通过识别整点时间，产生整点报时信号。

数字电子技术课程设计--多功能数字钟

目录第一章设计任务 (4)1.1 设计题目及要求 (4)1.1.1 题目 (4)1.1.2 设计要求 (4)第二章方案设计 (5)2.1 总体方案说明 (5)2.2 模块结构以及总体方框图 (5)第三章单元电路设计与原理说明 (6)3.1 按键消抖电路的设计 (6)3.1.1 RS触发器消抖 (6)3.2 分频器的设计 (7)3.2.2 1000分频器 (7)3.3基础电子钟及其显示设计 (8)3.3.1 时钟计数器 (8)3.3.2 功能选择及校准 (9)3.4整点报时器的设计 (10)3.5数码管显示切换电路的设计 (11)3.6 闹钟及其显示的设计 (12)第四章整机电路图及说明 .............................................................. 错误!未定义书签。

4.1整体电路图及说明................................................................................ 错误!未定义书签。

第五章电路仿真 (15)5.1基本时钟电路及其时间设置功能仿真 ................................................ 错误!未定义书签。

5.1.1基本计时功能的仿真............................................................. 错误!未定义书签。

5.1.2时间设置功能的仿真............................................................. 错误!未定义书签。

5.2整点报时功能的仿真............................................................................ 错误!未定义书签。

多功能数字钟的电路设计

课程设计成果说明书题目：多功能数字钟的电路设计学生姓名：学号：学院：班级：指导教师：浙江海洋学院教务处年月日多功能数字钟的电路设计（浙江海洋学院机电系浙江舟山 316000 ）摘要数字钟是指利用数字电路构成的计时器。

数字钟能实现准确直观计时且无机械装置，具有更长的使用寿命，优于机械钟表。

同时，显示“时”，“分”，“秒”，而且可以方便，准确的对时间进行调节。

同时，通过数字钟还可以实现整点报时的功能。

在生活中，数字钟的应用十分广泛。

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、定时启闭路灯等。

关键字：数字电路计时器目录前言 (1)1．多功能数字钟的设计介绍 (1)1.1设计目的 (2)1.2设计任务与要求 (2)1.3使用软件 (5)2.多功能数字钟的设计原理 (3)2.1 设计原理简图 (3)2.274LS160.....................................................43．设计电路图 (5)3.1 秒脉冲电路 (5)3.2 计时电路 (5)3.3 整点报时电路 (5)4.设计总结 ....................................... 错误！未定义书签。

[参考文献] .. (8)前言在经济飞速发展的今天，时间对我们来说非常重要，尤其是随着现代文明的进步，人们的时间观念越来越强，甚至有些工作人员用自己的工作时间的长短来衡量工作效率，这时数字钟就能够为我们的日常生活提供便利。

它利用数字集成电路，时间准确，体积小，携带方便，而且有仿电台报时功能，具有提醒的作用，数字显示清晰直观。

这次的课题是让我们通过设计简单的数字钟，让我们对数字电路有更深层次的了解，提高我们在工作中的动手实践能力，利用我们学过的知识来解决问题，改变生活。

1.多功能数字钟的设计目的及要求介绍1.1设计目的1.掌握数字钟的设计、组装与调试方法。

2. 熟悉集成电路的使用方法。

多功能数字钟的电路设计-数电课程设计报告

吉林建筑大学电气与计算机学院数字电子技术课程设计报告设计题目：多功能数字钟的电路设计专业班级：自动化141学生姓名：学号：指导教师：设计时间：2016.06.20－2016.07.01多功能数字钟的电路设计报告一、设计任务及要求本课程设计的基本任务，通过指导学生循序渐进地独立完成数字电路的设计任务，加深学生对理论知识的理解，有效地提高了学生的动手能力，独立分析问题、解决问题能力，协调能力和创造性思维能力。

侧重提高学生在数字电路应用方面的实践技能，树立严谨的科学作风，培养学生综合运用理论知识解决实际问题的能力。

学生通过电路的设计、安装、调试、整理资料等环节，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，逐步熟悉开展科学实践的程序和方法。

设计要求：1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

2.具有校时功能，可分别对“时”、“分”进行单独校时。

3.能用硬件成功实现以上各功能。

4.具有整点自动报时功能，整点前的6s自动发出鸣叫声，步长1s，每1s 鸣叫一次，前五响是低音，最后一响为高音。

二、设计的作用、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，我们此次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各种在制作中用到的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叙电路.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。

掌握数字钟的设计、组装与调试方法。

熟悉集成电路的使用方法。

三、设计过程1.方案设计与论证1.1系统设计思路能按时钟功能进行小时、分钟、秒计时，能调时调分，能整点报时，使用3个2位数码管显示。

1.2总体方案系统原理框图数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

多功能数字钟电路设计

多功能数字钟电路设计1设计内容简介数字钟是一个简单的时序组合逻辑电路，数字钟的电路系统主要包括时间显示，脉冲产生，报时，闹钟四部分。

脉冲产生部分包括振荡器、分频器；时间显示部分包括计数器、译码器、显示器；报时和闹钟部分主要由门电路构成，用来驱动蜂鸣器。

2设计任务与要求Ⅰ以十进制数字形式显示时、分、秒的时间。

Ⅱ小时计数器的计时要求为“24翻1”，分钟和秒的时间要求为60进位。

Ⅲ能实现手动快速校时、校分；Ⅳ具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响为整点。

Ⅴ具有定制控制（定小时）的闹钟功能。

Ⅵ画出完整的电路原理图3主要集成电路器件计数器74LS162六只；74LS90三只；CD4511六只；CD4060六只；三极管74LS191一只；555定时器1只；七段式数码显示器六只，74LS00 若干；74LS03(OC) 若干；74LS20 若干；电阻若干，等4设计方案数字电子钟的原理方框图如图（1）所示。

该电路由秒信号发生器、“时，分，秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路、闹钟定时等电路组成。

秒信号产生器决定了整个计时系统的精度，故用石英晶体振荡器加分频器来实现。

将秒信号送入“秒计时器”，“秒计时器”采用六十进制计数器，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。

“分计数器”也采用六十进制计数器，每60分钟，发出一个“时脉冲”，该信号经被送到“时计数器”作为“时计数器”的时钟脉冲，而“时计数器”采用二十四进制计数器，实现“24翻1”的计数方式，可实现对一天二十四小时的累计。

译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态通过七段式显示译码器译码，通过刘伟LED 七段显示器显示出来。

整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号，然后触发一音频发生器实现整点报时，定时电路与此类似。

校时电路是用“时”、“分”、“秒”显示数5电路设计5.1秒信号发生器秒信号发生器是数字钟的核心部分，它的精度和稳定度决定了数字钟的质量，通常用晶体整荡器产生的脉冲经过整形、分频获得1 Hz的秒脉冲。

多功能数字钟数电课程设计实验报告

（数电课程设计）实验报告（理工类）2021 至2021 学年度第二学期课程名称多功能数字钟电路设计系别班级电气系11级电子信息工程一班指导教师周旭胜学号姓名耿王鑫1一、谷和伟12贺焕13、黄兴荣14解军1五、井波16李丰17、李小飞18梁富慧19目录一、设计要求及任务 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

二、系统设计方案 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

三、器件选择 ................................................................................................ 错误!未定义书签。

1、74LS160............................................................................................... 错误!未定义书签。

2、74LS107............................................................................................... 错误!未定义书签。

3、74LS90................................................................................................. 错误!未定义书签。

显示屏....................................................................................................... 错误!未定义书签。

多功能数字钟电路设计实验报告

多功能数字钟电路设计实验报告实验目的：设计一个多功能数字钟电路，能够显示当前时间，并具备闹钟、秒表和计时等功能。

实验原理：1. 数码管显示：使用4位共阴极数码管进行显示，采用BCD码方式输入。

2. 按键输入：使用按键进行时间的调节和选择功能。

3. 时钟频率：使用晶体振荡器提供系统时钟，通过分频电路控制时钟频率。

实验器材：1. 4位共阴极数码管2. 按键开关3. 74LS90分频器4. 时钟晶体振荡器5. 耐压电容、电阻等元件6. 电路连接线实验步骤：1. 连接电路：根据电路原理图，将数码管、按键开关、74LS90分频器、晶体振荡器等连接起来，注意接线正确。

2. 编写程序：根据实验要求，编写相应的程序，实现时钟、闹钟、秒表和计时等功能。

3. 调试电路：将电路通电并运行程序，观察数码管的显示情况和按键功能是否正常。

4. 测试功能：分别测试多功能数字钟的时钟、闹钟、秒表和计时等功能，确保功能正常。

5. 完善实验报告：根据实验结果和观察情况，完善实验报告，并附上电路原理图、程序代码等。

实验结果：经过调试和测试，多功能数字钟电路能够正常显示时间，并具备时钟、闹钟、秒表和计时功能。

使用按键进行时间调节和功能选择，数码管根据不同功能进行相应的显示。

实验总结：通过本次实验，我掌握了多功能数字钟电路的设计原理和实现方法，并且了解了数码管显示、按键输入、时钟频率控制等相关知识。

实验过程中，我发现电路连接正确性对功能实现起到关键作用，同时合理编写程序也是确保功能正常的重要环节。

通过实验，我对数字电路的设计和实现有了一定的了解，并且培养了动手实践和解决问题的能力。

(数电)多功能数字钟—设计报告

1、设计内容及要求：①基本功能：以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为24进制，并要求手动快校时、校分。

②扩展功能：整点报时。

2、系统设计原理：系统要求：数字电子钟由555集成芯片构成的振荡电路、计数器、译码器、显示器和校时电路组成。

555集成芯片构成的振荡电路产生的信号作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。

在功能方面，对于本次综合设计，还要求有校时与整点报时功能。

方案设计：图1. 数字钟电路框图电子钟的计时周期为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。

主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。

系统工作原理：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，用555振荡器来实现。

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”计数器的输出状态用七段显示译码器译码，通过七段显示器显示出来。

校时电路时用来对“时”、“分”显示数字进行校对调整。

3.单元电路的设计：3.1、基于555电路的秒脉冲发生器的设计3.1.1用555芯片设计一个多谐振荡器，输出方波用作计数器。

脉冲频率公式：f=1／（R1+2R2）C㏑2选择R1=1K，R2=5K，RV1=2K，C=100nF，形成电路图如图所示：图2. 555振荡器电路图仿真波形如图所示图3. 555脉冲仿真波形图555振荡器输出f=1000HZ，通过分频得出1HZ的脉冲，此脉冲当做秒时针脉冲。

数字电路课程设计电子钟设计报告

《数字电路》课程设计总结报告题目：数字钟设计专业信息学院班级学生姓名学号指导教师2010 年 12 月 15 日目录一．设计任务（设计课题、功能要求）二．设计框图及整机概述三．各单元电路的设计方案及原理说明四．调试过程及结果分析五．设计、安装及调试中的体会六．对本次课程设计的意见及建议七. 系统原理图、PCB板及实物图八. 附录：元器件清单一、设计任务1.设计课题：多功能数字钟电路设计2.功能要求：1)基本功能●计时准确，以LED数字形式显示时、分的时间。

为节省器件，其中秒位采用发光二极管指示；●分和秒的计时要求为60进位；●具有校时功能，可以在任意时刻校准时间，要求可靠方便。

2)扩展功能●增加小时显示功能，计数为“12（或24）翻1”；●定时闹钟功能，其时间自定；●仿广播电台正点报时，能以音响自动正点报时，12（24）小时循环一次。

要求第一响为正点，以后每隔一秒或半秒钟响一下，几点钟就响几声；触摸报整点时数或自动报整点时数（选做一）。

此作品中，我以基本功能的设计为主。

二、设计框图及整机概述①总体设计框图：②系统工作原理分析：由振荡器产生的稳定的高频脉冲信号，作为数字钟的时间基准，再经分频器输出不准脉冲。

秒计数器计数60秒即二极管闪烁60下后向分计数器进位，分计数器计满60后向小时计数器进位。

计数器的输出经译码器送显示器。

计时出现误差是可以用校时电路进行校时、校分、校秒。

扩展电路必须在主体电路正常运行的情况下才能进行功能扩展。

三、各单元电路的设计方案及原理说明1、振荡器的设计采用的由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器或由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器。

这里选用555构成的多谐振荡器，设振荡频率f0＝1000Hz。

各参数如下图。

2、分频器的设计分频器的功能主要由两个：一是产生标准秒脉冲信号；二是提供功能扩展电路所需的信号，如仿电台报时用的1kHz的高音频信号和500Hz的低音频信等。

选用3片中集成电路计数器74LS90可以完成上述功能。

多功能数字钟课程设计报告

电子时钟课程设计报告班级：文通 0741姓名：***学号：************多功能数字钟课程设计报告一、课程设计题目: 多功能数字钟二、实验目的：☆了解多功能数字电子钟的工作原理。

☆学习数字系统设计中自顶向下的设计方法。

☆加深利用EDA技术实现数字系统的理解。

三、课程设计任务和基本要求:☆设计任务采用中规模集成电路设计一台可以显示时、分、秒的数字钟。

☆基本要求1、能够正确的连线及下载。

2、能够完成以秒为最小及时单位的时钟设计。

3、设计完成后的时钟能够正常调整时、分、秒。

三、课程设计题目分析:☆设计要点●设计一个精确的秒脉冲信号产生电路●设计60进制、24进制计数器●设计译码显示电路●设计整点报时电路☆工作原理数字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，一般用555构成的振荡器加分频器来实现。

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。

“分计数器”也采用60进制计数器，每累计60分，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进制计数器，可以实现一天24h的累计。

译码显示电路将“时、分、秒”计数器的输出状态经七段显示译码器译码，通过六位LED显示器显示出来。

整点报时电路是根据计时系统的输出状态产生一个脉冲信号，然后去触发音频发生器实现报时。

校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。

其数字电子钟系统框图如下:四、课程设计的电路设计部分:☆秒、分、时计时器电路设计秒、分计数器为60进制计数器，小时计数器为24进制计数器。

实现这两种模数的计数器采用中规模集成计数器74LS90构成。

●60进制计数器由74162构成的60进制计数器，将一片74162设计成10进制加法计数器，另一片设置6进制加法计数器。

数电多功能电子时钟课程设计综述

电子技术课程设计题目名称多功能电子时钟设一、设计题目：多功能数字钟电路设计二、设计任务和要求：1. 以十进制数字形式显示时、分、秒的时间。

2.小时计数器的计时要求为“24翻1”，分钟和秒的时间要求为60进位。

3. 能实现手动快速校时、校分；4. 具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响为整点。

5. 具有定制控制（定小时）的闹钟功能。

6. 画出完整的电路原理图三、题目分析或内容摘要数字钟是一个简单的时序组合逻辑电路，数字钟的电路系统主要包括时间显示，脉冲产生，报时，闹钟四部分。

脉冲产生部分包括振荡器、分频器；时间显示部分包括计数器、译码器、显示器；报时和闹钟部分主要由门电路构成，用来驱动蜂鸣器。

与传统的机械钟相比，数字钟具有走时准确，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。

四、整体构思或方案选择：数字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钟的基本功能，扩展电路完成数字钟的扩展功能：报时和定时功能。

该数字钟系统的工作原理是：振荡器产生稳定的高频脉冲信号,作为数字钟的时间基准,然后经过分频器输出标准秒脉冲。

秒计数器满60后向分计数器进位,分计数器满60后向小时计数器进位,小时计数器按照“24翻1”规律计数。

计数器的输出分别经译码器送显示器显示。

计时出现误差时,可以用校时电路校时、校分。

各扩展电路必须在主体电路正常运行的情况下才能进行功能扩展。

另外，计时过程要具有报时功能，当时间到达整点前10秒开始，蜂鸣器1秒响1秒停地响5次。

报时声响为前四次低最后一高，最后一响为整点。

最后设定闹铃功能，即可在整点设置闹铃。

五具体实现：1.总体方框图定时器图1.总体方框图2.工作原理（1）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。

一般来说振荡器的频率越高，计时精度越高。

数字电子线路课程设计之多功能数字钟

专业：班级：姓名：学号：指导老师：多功能数字钟课程设计任务书1．设计目的与要求设计一个数字钟。

准确地理解有关要求，独立完成系统的设计，要求所设计的电路具有以下功能：（1）设计的数字钟能直接显示“时”，“分”，“秒”；12与24计数实时转换；（2）当电路发生走时误差时，要求电路具的校时功能；（3）能够上，下午显示；（4）具有定时提醒功能；2．设计内容（1）画出电路原理图，正确使用逻辑关系；（2）确定元器件及元件参数；（3）进行电路模拟仿真；（4）SCH文件生成与打印输出；3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，4．心得体会。

多功能数字钟电路的设计设计主要内容：本电路利用晶振和循环分频器产生秒脉冲，作为触发秒、分、时计数器的触发信号；各计数器通过译码器、7段数码管显示时间。

另外，电路设有定时、调时、校时、12与24小时实时转换及上下午显示电路。

所用器件及芯片：多谐振荡器、分频器、寄存器、计数器、译码器。

1 引言我们日常生活离不开时间，尤其是随着现代文明的进步，人们的时间观念越来越强，甚至有些工作人员用自己的工作时间的长短来衡量工作效率，可见数字钟已经到了与人行影不离的地步。

数字钟为我们的日常生活提供了便利，它采用集成电路，具有时间准确，体积小，携带方便,数字显示清晰直观。

下面介绍一般数字钟的电路设计。

2 总体设计方案2.1 设计思路利用555定时器产生稳定度很高的高频方波信号，经分频电路，将高频方波分频为1HZ 的秒脉冲波，输入到六十进制的秒计数器，秒计数器和分计数器都是有一个个位十进制当秒3设计原理分析 3.1 振荡器3.1.1 555内部电路555定时器内部结构的简化原理如图2所示。

它由3个阻值为5K 的电阻组成的分压器，两个电压比较器C 1和C 2和一个基本RS 触发器，放电BJT T 组成。

定时器的主要功能取决于比较器，比较器的输入控制RS 触发器和放电BJT T 的状态。

图中4脚为复位输入端，当4脚电压为低电平时，不管其他输入端的状态如何，输出V 0为低电平。

数电课程设计多功能数字钟的电路设计

课程设计任务书学生：XXX 专业班级：指导教师：题目: 多功能数字钟电路设计要求完成的主要任务:用中、小规模集成电路设计一台能显示日、时、分秒的数字电子钟，要求如下：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前鸣叫五次低音（500HZ），整点时再鸣叫一次高音（1000HZ）。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日多功能数字钟电路设计摘要 (1)Abstract (2)1系统原理框图 (3)2方案设计与论证 (4)2.1时间脉冲产生电路 (4)2.2分频器电路 (6)2.3时间计数器电路 (7)2.4译码驱动及显示单元电路 (8)2.5校时电路 (8)2.6报时电路 (10)3单元电路的设计 (12)3.1时间脉冲产生电路的设计 (12)3.2计数电路的设计 (12)3.2.1 60进制计数器的设计 (12)3.2.2 24进制计数器的设计 (13)3.3 译码及驱动显示电路 (14)3.4 校时电路的设计 (14)3.5 报时电路 (16)3.6电路总图 (17)4仿真结果及分析 (18)4.1时钟结果仿真 (18)4.2 秒钟个位时序图 (18)4.3报时电路时序图 (19)4.4测试结果分析 (19)5心得与体会 (20)6参考文献 (21)附录1原件清单 (22)附录2部分芯片引脚图与功能表 (23)74HC390引脚图与功能表 (23)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。

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。

数电多功能数字钟电路设计

目录摘要 (2)设计任务与要求 (3)1系统原理框图 (3)2方案设计与论证 (4)2.1时间脉冲产生电路 (4)2.2时间计数器电路 (6)2.3校时电路 (9)3单元电路的设计 (10)3.1时间脉冲产生电路的设计 (10)3.2 60进制计数器的设计 (12)3.3 12进制计数器的设计 (13)3.4 译码及驱动显示电路 (14)3.5 校时电路的设计 (14)3.6电路总图 (15)4仿真、组装、调试及结果分析 (17)4.1时钟结果仿真 (17)4.2 组装与调试 (17)4.3结果分析 (18)5心得与体会 (18)6参考文献 (19)附录1原件清单 (20)附录2部分芯片引脚图与功能表 (21)摘要这份设计报告主要介绍了一种以晶体振荡为脉冲信号，以74ls192为主体，以7se数码管为显示器件的数字钟电路的设计。

数字钟用晶体振荡为脉冲信号，频率为1Hz。

其主体分两个部分，计时电路和校时电路。

计时电路以数字形式显示时、分、秒，其中秒和分为60进制，时为12进制，校时电路可对分和时进行校时。

数码管选用7SEG-BCD，也可以用74ls48和共阴数码管代替。

关键词：数字钟、计时、校时多功能数字钟的设计与制作设计任务与要求（1）准确计时，显示时分秒（2）小时12翻1，分秒60进1（3）设计可校正时间的电路1系统原理框图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，同时标准的1HZ 时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

图1所示为数字钟的一般构成框图。

图1系统原理框图⑴晶体振荡器电路：晶体振荡器电路给数字钟提供一个频率稳定准确的32768Ｈz的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。

不管是指针式的电子钟还是数字显示的电子钟都使用了晶体振荡器电路。

⑵分频器电路：分频器电路将32768HZ的高频方波信号经32768（152）次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数。

数电课程设计报告-多功能数字钟电路设计与制作

《多功能数字钟电路设计与制作》课程设计报告班级：建筑设施智能技术二班姓名：*****学号：********指导教师：*****2010年11月19日目录一、内容摘要 (3)二、设计内容及要求 (3)三、总设计原理 (3)四、单元电路的设计 (6)1、基于NE555的秒方波发生器的设计 (5)2、基于74LS160的12\60进制计数器的设计 (7)3、校时电路的设计 (9)五、设计总电路图 (10)六、主要仪器及其使用方法 (10)七、设计过程中的问题及解决方案 (10)八、心得体会 (12)九、附录 (13)多功能数字钟的电路设计与制作一、内容摘要：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。

它可以实现数字电子时钟功能、仿电台整点报时功能、定时功能这三项基本功能。

二、设计内容及要求：①基本功能：以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为“12翻1”，并要求能手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。

②扩展功能：定时控制，其时间自定；仿广播电台正点报时—自动报正点时数。

三、总设计原理：（1）数字电子计时器组成原理图1数字电子计时器的结构框图（2）用74LS160实现12进制计数器（3）校时电路当刚接通电源或时钟走时出现误差时，都需要进行时间的校准。

校时是数字钟应具有的基本功能，一般电子钟都有时、分、秒校时功能。

为使电路简单，这里只进行分和小时的校准。

校时可采用快校时和慢校时两种方式。

校时脉冲采用秒脉冲，则为快校时；如果校时脉冲由单次脉冲产生器提供则为慢校时。

图3中C 1、 C 2用于消除抖动。

图3 校时电路CLK图2 用整体置零法构成的12进制计数器进位3.3K3.3K1C 1=C 2=0.01校4、时基电路图4 由555定时器构成的多谐振荡器5、定时控制电路数字钟在指定的时刻发出信号，或驱动音响电路“闹时”，或对某装置进行控制，都要求时间准确，即信号的开始时刻与持续时间必须满足规定的要求。

数电课程设计多功能数字钟

课程设计课程名称___数字电子技术课程设计 __ 题目名称___多功能数字钟的电路设计_ 学生学院___物理与光电工程学院___专业班级___08光信息与科学技术2班_ 学号___3108009486_________学生姓名___伍国章_____________指导教师___黄老师___________2010 年06 月9 日一、设计题目多功能数字钟的电路设计数字钟是采用数字电路实现“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。

钟表的数字化在提高报时精度的同时，也大大扩展了它的功能，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、定时启闭路灯等。

因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。

1）掌握数字钟的设计、组装与调试方法。

2）熟悉集成电路的使用方法。

二、设计任务与要求1）时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

2）具有校准时、分的功能。

3）整点自动报时，在整点时，便自动发出鸣叫声，时长1s。

选做：1）闹钟功能，可按设定的时间闹时。

2）日历显示功能。

将时间的显示增加“年”、“月”、“日”。

三、原理电路一个具有计时、校时、报时、显示等基本功能的数字钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路等七部分组成。

石英晶体振荡器产生的信号经过分频器得到秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器译码，并通过显示器显示时间。

1、振荡器单元电路设计方案一：晶体振荡器电路晶体振荡器是构成数字式时钟的核心，它保证了时钟的走时准确及稳定。

一般输出为方波的数字式晶体振荡器电路通常有两类，一类是用TTL门电路构成；另一类是通过CMOS非门构成的电路，如图1.2所示，从图上可以看出其结构非常简单。

该电路广泛使用于各种需要频率稳定及准确的数字电路，如数字钟、电子计算机、数字通信电路等。

图1.2 CMOS晶体振荡器(仿真电路)图1.2所示电路中，CMOS非门U1与晶体、电容和电阻构成晶体振荡器电路，U2实现整形功能，将振荡器输出的近似于正弦波的波形转换为较理想的方波。

数电仿真多功能数字钟单元电路设计

数电仿真多功能数字钟单元电路设计
设计多功能数字钟需要考虑多个方面，包括秒脉冲发生器、计数译码显示、校时电路、整点报时电路等。

下面是具体的模块化设计思路:
1. 秒脉冲发生器：通常使用晶体振荡器作为基础，将其整形、
分频获得 1Hz 的秒脉冲。

2. 计数译码显示：秒、分、时、日分别对应 60、60、24、7 进制计数器，译码显示采用 BCD-七段译码器，显示器采用共阴或共阳
的显示器。

3. 校时电路：在刚刚开机接通电源时，由于日、时、分、秒为
任意值，需要进行调整。

设置置开关在手动位置，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。

4. 整点报时电路：当时计数器在每次计到整点前六秒时，需要
报时，这可用译码电路来解决。

当分为 59 时，则秒在计数计到 54 时，输出一延时高电平去打开低音与门，使报时声按 500Hz 频率呜叫 5 声，直至秒计数器计到 58 时，结束这高电平脉冲;当秒计数到 59 时，则去驱动高音 1KHz 频率输出。

通过以上模块化设计，可以方便地进行仿真测试，不断调整和完善电路设计，以提高数字钟的精度和实用性。