电子技术 数字时钟报告 电路原理图
电子钟四位数码管电路原理图
程序：#include <reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar num[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};uchart,s=0,m=11,h=0,qian=0,bai=0,shi=0,ge=0,s0=0,m0=0,h0=0,qian0=0,bai0=0,shi0=0,ge0=0,n1=0; sbit key1=P1^0; //功能sbit key2=P1^1; //加一sbit key3=P1^2; //减一sbit key4=P1^3; //查看秒数bit mm=0;sbit beep=P2^3;uint a;void delay_1ms(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void delay(uint i){uint j;for(;i>0;i--)for(j>19;j>0;j--);}/*void clock(){for(a=0;a<=50;a++){beep=1;delay_1ms(200);beep=0;delay_1ms(200);}}*/void timer () interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t++;if(t==20){s++;t=0;if(s==60){m++;s=0;if(m==60){h++;m=0;if(h==24)h=0;}}}}void display(uchar h,uchar m,uchar s) {qian=h/10;bai=h%10;shi=m/10;ge=m%10;P0=num[qian];P2=0xef;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[bai];P2=0xdf;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[shi];P2=0xbf;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[ge];P2=0x7f;delay_1ms(2);P0=0xff;}void display0(uchar h0,uchar m0,uchar s0) {qian0=h0/10;bai0=h0%10;shi0=m0/10;ge0=m0%10;P0=num[qian0];P2=0xef;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[bai0];P2=0xdf;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[shi0];P2=0xbf;delay_1ms(2);P0=0xff;P0=num[ge0];P2=0x7f;delay_1ms(2);P0=0xff;}void keyscan()//按键扫描{if(key4==0)mm=!mm;while(!key4)display(m,s,0);if(key1==0){mm=0;delay(20);//消抖if(key1==0) //功能选择{TR0=0;n1++;while(!key1)display(h,m,s);if(n1==7){TR0=1;n1=0;}}}if(n1!=0){if(n1==1){if(key2==0) //调时{ //加delay(20);if(key2==0){h++;if(h==24)h=0;}while(!key2)display(h,m,s);}else if(key3==0) //减{delay(20);if(key3==0){if(h==0)h--;}while(!key3)display(h,m,s);}}if(n1==2){if(key2==0) //调分{delay(20);if(key2==0){m++;if(m==60)m=0;}while(!key2)display(h,m,s);}else if(key3==0){delay(20);if(key3==0){if(m==0)m=60;m--;}while(!key3)display(h,m,s);}}if(n1==3){if(key2==0) //调秒{delay(20);if(key2==0){s++;if(s==60)}while(!key2)display(m,s,0);}else if(key3==0){delay(20);if(key3==0){if(s==0)s=60;s--;}while(!key3)display(m,s,0);}}if(n1==4){if(key2==0) //调闹钟时{ //加delay(20);if(key2==0){h0++;if(h0==24)h0=0;}while(!key2)display0(h0,m0,s0);}else if(key3==0) //减{delay(20);if(key3==0){if(h0==0)h0=24;h0--;}while(!key3)display0(h0,m0,s0);}display0(h0,m0,s0);}if(n1==5){if(key2==0) //调闹钟分{delay(20);if(key2==0){m0++;if(m0==60)m0=0;}while(!key2)display0(h0,m0,s0);}else if(key3==0){delay(20);if(key3==0){if(m0==0)m0=60;m0--;}while(!key3)display0(h0,m0,s0);}display0(h0,m0,s0);}if(n1==6){if(key2==0) //调闹钟秒{delay(20);if(key2==0){s0++;if(s0==60)s0=0;}while(!key2)display0(m0,s0,0);}else if(key3==0){delay(20);if(key3==0){if(s0==0)s0=60;s0--;}while(!key3)display0(m0,s0,0);}display0(m0,s0,0);}}}void main(){TMOD=0x01;//设置定时器0为工作方式1TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1; //打开总中断ET0=1;//打开定时器中断TR0=1;//启动定时器0while(1){keyscan();if(n1==7 || mm)display(m,s,0);elsedisplay(h,m,s);if((h==h0)&&(m==m0)&&(s==s0)){TR0=1;//clock();for(a=0;a<=145;a++){beep=1;delay_1ms(200);beep=0;delay_1ms(200);display(m,s,0);}display(h,m,s);}}}。
多功能数字钟电路报告
目录一、设计总体思路 (1)1．1．1、晶体振荡电路及分频器电路 (1)1．1．2、时间计数器电路 (1)1．1．3、译码驱动电路以及LED显示电路 (1)1．1．4、校时电路 (1)1．1．5、整点报时电路 (2)二、工作流程图 (2)三、单元电路设计......................................................................错误！未定义书签。
3．1．1、时间脉冲电路.....................................................错误！未定义书签。
3．1．2、计数电路 (4)3．1．3、LED显示译码电路 (7)3．1．4、校时电路 (7)3．1．5、整点报时电路 (8)四、总电路图 (9)五、电路的安装调试 (10)六、故障分析与改进 (11)七、心得体会 (11)八、附录（元件清单） (12)九、参考文献 (13)一、设计总体思路1．1．1、晶体振荡电路及分频器电路：数字电路中的时钟是由振荡器产生的，振荡器是数字钟的核心。
振荡器的稳定度及频率的精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。
1．1．2、时间计数器电路：时间计数电路由秒个位和秒十位计数器，分个位和分十位计数器以及是时个位和时十位计数器电路构成。
（1）六十进制计数电路。
秒个位和秒十位计数器，分个位和分十位计数器为60进制计数器（2）二十四进制计数电路。
时个位和时十位计数为24进制计数器。
1．1．3、译码驱动电路以及LED显示电路：译码驱动电路将计数器输出的8431BCD码转换为数码管需要的逻辑状态，一般译码驱动电路选用74LS48。
需要注意的是译码驱动电路的选择和数码管LED要配套使用。
用74LS48为高电平输出有效，对应选择LED为共阴极数码管。
若选用74LS47，则选择LED为共阳极数码管。
1．1．4、校时电路：数字钟在启动及运行的过程中，每当与标准的实际时间不相符时，需要对数字钟显示系统按标准时间进行校正。
数字钟计时电路的电类实验原理图和电路图
页眉内容
实验1 多功能计时电路的设计——数字钟
1.实验原理及框图
图1.1三位计时器示意图
计时电路示意图如图1.1所示，计时电路完成计时功能，并且将计时结果传送至显示电路，进而实现显示功能。
原理框图如图1.2所示，主要由计时电路，秒信号发生电路，清零电路和译码显示电路组成。
计时电路在秒信号的作用下，产生0:00~9:59的循环计时，清零电路控制计时电路的清零端，实现时钟的清零，最终将计时电路的输出送至译码显示电路，实现时钟的显示。
图1.2数字钟的原理框图
精心整理。
数字时钟显示电路图
数字时钟显示电路图发布: | 作者: | 来源: liuxianping | 查看:3663次 | 用户关注：数字时钟以时、分、秒显示时刻，共用六个数码管，本例采用共阳极数码管，用三极管控制电源的通断。
工作原理：6个数码管的字型段输入端(a、b、c、d、e、f，g)全部并接到译码器相应的输出端。
电源控制开关管分别接到3～6译码器的六个输出端。
时钟六个计数器输出端均采用四位，分别为xl【、xt￡、 m x⋯X2n x2z、x2h x2‘，⋯，x 、x x 、x 相应的每一位都接到4个6选1的选择器上，选择器输出共4位接到数字时钟以时、分、秒显示时刻，共用六个数码管，本例采用共阳极数码管，用三极管控制电源的通断。
工作原理：6个数码管的字型段输入端(a、b、c、d、e、f，g)全部并接到译码器相应的输出端。
电源控制开关管分别接到3～6译码器的六个输出端。
时钟六个计数器输出端均采用四位，分别为xl【、xt￡、 m x⋯ X2n x2z、x2h x2‘，⋯，x 、x x 、x 相应的每一位都接到4个6选1的选择器上，选择器输出共4位接到译码器的输入端(y 、y 、y 、Y )上。
数码管及与之对应要显示的计数器，由Q]、、的编码(BCD码)进行循环选择例如，当Q 、、均为⋯0 时，则3～6译码器的输出端1为高电平，第一个数码管加上电源，与此同时，六选一选择器对应的输出分别为Y y— y Xs—x X —x 。
这时译码器的输出a，b，⋯⋯，g虽然接到所有数码管上，但由于只有第一个数码管加上电源，故只有该管点亮，显示第一个计数器的状态(x 、x 。
、xX )。
同理，当Q 、Q Q 为001”时，第二个数码管点亮，显示第二个计数器的状态。
依此类推，到第六个数码管断电后，接着第一个又开始点亮。
如此循环显示，循环周期为6ms，给人的感觉，就相当所有数码管都一直在同时加电，实际上每次只有一个，消耗的功率只有静态显示的六分之一。
维修电工技师电子技术—数字钟
仅当S9(1) × S9(2) ＝“0”时计 数 CPA 二进计数器的时钟输入端 下降沿有效。 QA ：二进计数器的输出端。
：
QD；QB ；QC ： 五进计数器的输出端。 GND ：接地。
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二、功能表
输入
复位输入 置位输入
输出
CP A CP B QD QC QB QA
RO RO (1) (2)
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当S5接到校时或S6接到校时时,秒 计数保持,停止计数,此时时或分计 数器的CP脉冲是秒信号,进行快速 计数,达到校时的目的。
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起闹电路
数字闹钟的起闹电路， 可由3个分组成。 它包括 起闹控制电路、 起闹定时电路 起闹可控振荡器。
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（1） 起闹控制电路 起闹控制电路要在时、分规定的时 间起闹，主要是设置译码电路翻译 出所需的起闹时间。译码器的地址 输入是时、分计数器的有关状态输 出，而译码器的输出经开关S1、S2、 S3、S4可选择时和分。当闹钟的实 际计时时间符合所选择的起闹时间 时．产生-个起闹控制信号（高电 平）。起闹控制电路原理见下图
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三、74 LS90邏輯電路图
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內部結構:四個主從JK觸發器+門電路組成,整 個計數器由二部分組成:第一部分是一位二 進制計數器
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• 第二部分是五進制計數器
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十進制計數器 8421码 将QA与CPB联接,输出高低位顺序为 QD；QC；QB；QA
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有校時功能的數字钟
一、基本要求
1、有“時”“分”的十進數位顯示，“秒” 信號驅動LED亮，暗。
1
2、24小時爲一周期 計數器74LS160 解碼器 74LS49 3、有校時電路 (預置數功能) 作用：數字時鐘的走時與標準時間一致。 方法：採用開關控制 4、定時間起鬧 3～5S
纯数字电路数字时钟原理图(免费)
做成时钟,并不难,把十进改成6进就行了如下:1,震荡电路的电容用晶震,记时准确.2, 时:用2块计数器,十位的用1和2(记时脚)两个脚.分:用2块计数器,十位的用1,2,3,4,5,6,(记时脚)6个脚.秒:同分.评论:74系列的集成块不如40系列的,如:用CD4069产生震荡,CD4017记数,译码外加.电压5V.比74LS160 74LS112 74LS00好的.而且CD4069外围元件及少.如有需要我可以做给你.首先需要产生1hz的信号，一般采用CD4060对32768hz进行14分频得到2hz，然后再进行一次分频。
（关于此类内容请参考数字电路书中同步计数器一章）(原文件名:4060.JPG)一种分频电路：(原文件名:秒信号1.JPG)采用cd4518进行第二次分频另一种可以采用cd4040进行第二次分频第三种比较麻烦，是对1mhz进行的分频(原文件名:秒信号2.JPG)介绍一下cd4518：CD4518，该IC是一种同步加计数器，在一个封装中含有两个可互换二/十进制计数器，其功能引脚分别为1～7和9～{15}。
该计数器是单路系列脉冲输入（1脚或2脚；9脚或10脚），4路BCD码信号输出（3脚～6脚；{11}脚～{14}脚）。
此外还必须掌握其控制功能，否则无法工作。
手册中给有控制功能的真值（又称功能表），即集成块的使用条件，如表2所示。
从表2看出，CD4518有两个时钟输入端CP和EN，若用时钟上升沿触发，信号由CP输入，此时EN端应接高电平“1”，若用时钟下降沿触发，信号由EN端输入，此时CP端应接低电平“0”，不仅如此，清零（又称复位）端Cr也应保持低电平“0”，只有满足了这些条件时，电路才会处于计数状态，若不满足则IC不工作。
计数时，其电路的输入输出状态如表3所示。
值得注意，因表3输出是二/十进制的BCD码，所以输入端的记数脉冲到第十个时，电路自动复位0000状态（参看连载五）。
另外，该CD4518无进位功能的引脚，但从表3看出，电路在第十个脉冲作用下，会自动复位，同时，第6脚或第{14}脚将输出下降沿的脉冲，利用该脉冲和EN端功能，就可作为计数的电路进位脉冲和进位功能端供多位数显用。
数字钟课程设计(完整原理图)
课程设计报告题目数字钟-数电课程设计2011-2012 第一学期班级姓名学号指导教师单位年月日前言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。
忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。
但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。
例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。
尤其在医院，每次护士都会给病人作皮试，测试病人是否对药物过敏。
注射后，一般等待5分钟，一旦超时，所作的皮试试验就会无效。
手表当然是一个好的选择，但是，随着接受皮试的人数增加，到底是哪个人的皮试到时间却难以判断。
所以，要制作一个定时系统。
随时提醒这些容易忘记时间的人。
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、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。
因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。
目录一、设计目的................................................................................................................................... - 2 -二、设计要求 ................................................................................................................................ - 3 -2.1设计指标 (3)2.2设计要求 (3)2.3制作要求 (3)2.4编写设计报告 (3)三、各单元电路设计 .................................................................................................................... - 4 -3.1工作原理 (4)3.2原理框图 (4)3.3振荡器 (5)3.3.1由石英晶体振荡器构成的1HZ秒脉冲信号 .................................................................. - 5 -3.4时间计数器电路 (6)3.4.1秒计数器的设计.............................................................................................................. - 6 -3.4.2分计数器的设计.............................................................................................................. - 7 -3.4.3时计数器电路.................................................................................................................. - 8 -3.5译码驱动及显示单元的设计 (9)3.6校时电路 (9)3.7整点报时电路 (10)3.7.1 论证............................................................................................................................. - 10 -3.7.2 实现............................................................................................................................. - 10 -四、总电路设计 .......................................................................................................................... - 12 -五、元件清单 .............................................................................................................................. - 12 -六、课程设计体会 ...................................................................................................................... - 13 -七、参考文献 .............................................................................................................................. - 14 -一、设计目的1、熟悉集成电路的引脚安排；2、掌握各芯片的逻辑功能及使用方法；3、了解数字钟的组成及工作原理；4、熟悉数字钟的设计与制作；5、熟悉Protel99 SE软件的操作；二、设计要求2.1设计指标时间以24小时为一个周期；能显示时，分，秒；有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，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；为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。
数字钟电路设计 数电课设PPT课件
J1 1 2
INPUT
5．校时电路的设计
对校时电路的要求是： 在小时校正时不影响分和秒的正常计数；在分校正时不影响秒和小时的正常
计数。 校时方式有“快校时”和“慢校时”两种，“快校时”是，通过开关控制，
使计数器对1Hz的校时脉冲计数。“慢校时”是用手动产生单脉冲作校时脉冲。图 2.4为校“时”、校“分”电路。其中S1为校“分”用的控制开关，S2为校“时” 用的控制开关。校时脉冲采用分频器输出的1Hz脉冲，当S1或S2分别为“0”时可 进行“快校时”。
目录
• 数字钟的功能要求 • 数字钟电路系统的组成方框图 • 主体电路设计 • 功能扩展电路的设计 • 整机电路 • MCU控制的数字钟
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一、数字钟的功能要求
1、基本功能 准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间； 小时的计时要求为“12翻1”，分和秒的计时要求为60进位； 校正时间。
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四、功能扩展电路的设计（续）
例 要求上午7时59分发出闹时信号，持续时间为1分钟。 7时59分对应数字钟的时个位计数器的状态为(Q3Q2Q1Q0)H1＝0111，
分十位计数状态为(Q3Q2Q1Qo)M2＝0101，分个位计数器的状态为 (Q3Q2QlQ0)M1＝1001。所以闹时控制信号Z的表达式为:
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图2.4 校“时”、校“分”电路
接电容C1、C2可以缓解抖动。必要时还应将其 改为去抖动开关电路。
第26页/共53页
四、功能扩展电路的设计
1、定时控制电路的设计 数字钟在指定的时刻发出信号，或驱动音响电路“闹时”；或对某装置的电
源进行接通或断开“控制”。不管是闹时还是控制，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。
数字时钟电路图
多功能数字计时器设计姓名：杨会章学号: 1004220242专业：通信工程学院：电光学院指导教师：2021-9-15目录一、设计内容简介 (3)二、电路功能设计要求 (3)三、电路原理简介 (3)四、各单元电路原理1、脉冲发生电路 (3)2、计时电路 (4)3、译码显示电路 (4)5、校分电路 (5)4、清零电路 (6)6、报时电路 (7)7、基本电路原理图 (8)8、动态显示原理 (9)9、动态显示原理图 (10)10、波形图 (11)五、实验中问题及解决办法 (11)六、附录 (12)1、元件清单 (12)2、芯片引脚图和功能表 (12)3、参考文献 (15)一、设计内容简介实验采用中小规模集成电路设计一个数字计时器。
数字计时器是由脉冲发生电路，计时电路，译码显示电路，和附加电路控制电路几部分组成。
其中控制电路由清零电路，校分电路和报时电路组成。
附加电路采用动态显示。
二、电路功能设计要求1、设计制作一个0分00秒～9分59秒的多功能计时器,设计要求如下：1）设计一个脉冲发生电路，为计时器提供秒脉冲（1HZ），为报时电路提供驱动蜂鸣器的高低脉冲信号（1KHZ、2KHZ）；2）设计计时电路：完成0分00秒～9分59秒的计时、译码、显示功能；3）设计清零电路：具有开机自动清零功能，并且在任何时候，按动清零开关，可以对计时器进行手动清零。
4）设计校分电路：在任何时候，拨动校分开关，可进行快速校分。
（校分隔秒）5）设计报时电路：使数字计时器从9分53秒开始报时，每隔一秒发一声，共发三声低音，一声高音；即9分53秒、9分55秒、9分57秒发低音（频率1kHz），9分59秒发高音（频率2kHz）；6）系统级联。
将以上电路进行级联完成计时器的所有功能。
7）可以增加数字计时器附加功能：定时、动态显示等。
三、电路原理简介32678Hz石英晶体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、D触发器输出标准秒脉冲。
数字钟时钟电路图
输入输入输出
清零
图4图5
图6
输入
输出
CK
CR
EN
上升沿
L
H
加计数
L
L
上升沿
加计数
下降沿
L
X
保持
X
L
上升沿
上升沿
L
L
H
L
下降沿
X
L
X
全为L
上表:CD4518的功能表
振荡器和分频器两部分构成振荡电路，它的电路图如图7所示。
根据图7可知电路的工作原理是：石英晶体振荡器提供的频率为1MHz，CD4518组成十分频电路。并且一个CD4518可以组成两个十分频电路即：CD4518的引脚2与引脚6组成一个十分频电路而引脚10与引脚14组成另一个十分频电路。晶振的输出接入第一块CD4518的输入引脚2，经过一次十分频，频率变为100KHz。输出引脚6接入同一块CD4518的引脚10经第二次分频，频率变为10KHz。输出引脚接人第二块CD4518的输入引脚2再经一次分频，频率变为1KHz。这样经过六次分频最后可以得到1Hz的频率。
图10
（二）“12翻1”小时计数器电路
（1）电路如图11所示
图11
“12翻1”小时计数器是按照“01—02—03—04—05—06—07—08—09—10—11—12—01”规律计数的，计数器的计数状态转换表如表3所示。
表3“12翻1”小时计时时序
十位
个位
十位
个位
CK
Q10
Q03 Q02 Q01 Q00
3.2单元电路的设计
数字电子钟的设计方法很多种，例如，可用中小规模集成电路组成电子钟；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟；还可以利用单片机来实现电子钟等。
电子技术数字时钟报告电路原理图
电子技术课程设计报告设计题目：数字电子时钟班级：学生姓名：学号：指导老师：完成时间：一.设计题目：数字电子时钟二.设计目的：1.熟悉集成电路的引脚安排和各芯片的逻辑功能及使用方法;2.了解数字电子钟的组成及工作原理 ;3.熟悉数字电子钟的设计与制作;三、设计任务及要求用常用的数字芯片设计一个数字电子钟,具体要求如下：1、以24小时为一个计时周期；2、具有“时”、“分”、“秒”数字显示；3、数码管显示电路；4、具有校时功能；5、整点前10秒,数字钟会自动报时,以示提醒；6、用PROTEUS画出电路原理图并仿真验证；四、设计步骤：电路图可分解为：1.脉冲产生电路；2.计时电路；3.显示电路；4校时电路；5整点报时电路;1.脉冲电路是由一个555定时器构成的一秒脉冲,即频率为1HZ；电路图如下：2.计时电路即是计数电路,通过计数器集成芯片如：74LS192 、74LS161、74LS163等完成对秒脉冲的计数,考虑到计数的进制,本设计采用的是74LS192;秒钟个位计到9进10时,秒钟个位回0,秒钟十位进1,秒钟计到59,进60时,秒钟回00,分钟进1；分钟个位计到9进10时,分钟个位回0,分钟十位进1,分钟计到59,进60时,分钟回00,时钟进1；时钟个位记到9进10时,时钟个位回0,时钟十位进1,当时钟计数到23进24时,时钟回00.电路图如下：3.显示电路是完成各个计数器的计数结果的显示,由显示译码器和数码管组成,译码器选用的是4511七段显示译码器,LED数码管选用的是共阴极七段数码管,数码管要加限流电阻,本设计采用的是400欧姆的电阻;电路图如下：4.校时电路通过RS触发器及与非门和与门对时和分进行校准,电路图如下：5.整点报时电路即在时间出现整点的前几秒,数值时钟会自动提醒,本设计采用连续蜂鸣声；根据要求,电路应在整点前10秒开始整点报时,也就是每个小时的59分50秒开始报时,元器件有两个三输入一输出的与门,一个两输入一输出的与门,发生器件选择蜂鸣器;具体电路图如下：六.设计用到的元器件有：与非门74LS00,与门74LS08,74LS11,7段共阴极数码管,计数器芯片74LS192,555定时器,4511译码器,电阻,电容,二极管在电路开始工作时,对计数电路进行清零时会使用到,单刀双掷开关;设计电路图如报告夹纸;七.仿真测试：1.电路计时仿真电路开始计数时：计数从1秒到10秒的进位,从59秒到一分钟的进位,从1分到10分的进位,从59分到一小时的进位,从1小时到10小时的进位,从23小时到24小时的进位,然后重新开始由此循环,便完成了24小时循环计时功能,仿真结果如下：1. 7.2.8.3. 9.4. 10.5. 11.6. 12.13.2.电路报时仿真由电路图可知,U18：A和U18：B的6个输入引脚都为高电平时,蜂鸣器才会通电并发声,当计数器计数到59分50秒是,要求开始报时,而59分59秒时,还在报时,也就是说只需要检测分钟数和秒计数的十位,5的BCD码是4和1,9的BCD码是8和1,一共需要6个测端口,也就是上述的6个输入端口,开始报时时,报时电路状态如图：3.校时电路仿真正常计时校时U15：D和u15:C是一个选通电路,12角接的是秒的进位信号,9角接的是秒的脉冲信号,当SW1接到下引脚时,U15：D接通,u15:C关闭,进位信号通过,计数器的分技术正常计时；当SW1接到上引脚时,U15：D关闭,u15:C接通,校时的秒脉冲通过,便实现了分钟校时,时钟的校时与分钟校时大致相同;八.心得体会以及故障解决设计过程中遇到了一个问题,就是在校时电路开始工作时,校时的选择电路会给分钟和时钟的个位一个进位信号,也就是仿真开始时电路的分钟和时钟个位会有一个1;为了解决这个问题,我采用的是在电路开始工作时,同时给分钟和时钟的个位一个高电平的清零信号来解决,由于时钟的个位和十位的清零端是连在一起的,再加上分钟的个位,在校时小时的时候且当小时跳完24小时时,会给分钟的个位一个清零信号,这时在电路中加一个单向导通的二极管变解决了,具体加在那儿,请参考电路图;在设计过称中,我们也许遇到的问题不止一个两个,而我们要做的是通过努力去解决它；首先我们要具备丰富的基础知识,这是要在学习和实际生活中积累而成的；其次,我们还有身边的朋友同学老师可以请教,俗话说：三人行,必有我师；最后,我们还有网络,当今是个信息时代,网络承载信息的传递,而且信息量非常大,所以我们也可以适当的利用网络资源;通过这次对数字钟的设计与制作,让我了解了设计电路的步骤,也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念,要设计一个电路总要先用仿真,仿真成功之后才实际接线;但是仿真是在一个比较好的状态下工作,而电路在实际工作中需要考虑到一些驱动和限流电阻等等,因为,再实际接线中有着各种各样的条件制约和干扰;而且,在仿真中无法成功的电路接法,在实际中因为芯片本身的特性而能够成功;所以,在设计时应考虑两者的差异,从中找出最适合的设计方法;这次学习让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解,才能在实际生活和工作中应用起来;。
电子数字时钟课程设计报告(完整实物图+原理图+web图)
数字电子钟的设计1. 设计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。
1.1设计指标1. 时间以12小时为一个周期；2. 显示时、分、秒；3. 具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间；1.2 设计要求1、电路设计原理说明2、硬件电路设计(要求画出电路原理图及说明)3、实物制作：完成的系统能达到题目的要求。
4、完成3000字的课程设计报告2. 功能原理2.1 数字钟的基本原理数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、LED数码管、校时电路、整点报时电路等组成。
工作原理为时钟源用以产生稳定的脉冲信号，作为数字种的时间基准，要求震荡频率为1HZ，为标准秒脉冲。
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24小时的累计。
LED数码管将“时、分、秒”计数器的输出状态显示。
校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。
2.2 原理框图3. 功能模块3.1 振荡电路多谐振荡器也称无稳态触发器，它没有稳定状态，同时无需外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形波形（自激振荡）。
用555实现多谐振荡，需要R1，R2和电容，并接+5V的直流电源。
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。
数字时钟
1.2设计原理图1 数字电子钟逻辑框图2.1 石英晶体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。
一般来说，振荡器的频率越高，计时精度越高。
如下图图2所示为电子手表集成电路中的晶体振荡器电路。
图2 石英晶体振荡电路该电路由F0=32768Hz的石英晶体和一个反向器构成稳定性好、精确度高的时间标准信号源。
利用石英晶体来控制振荡频率, 电阻为反馈元件, 电容C 防止寄生振荡，调节可变电容C1可以对振荡器的频率进行微调，再通过反向器输出频率为32768Hz的方波脉冲信号。
2.2 分频器：石英晶体振荡器产生较高的32768Hz 的频率, 而电子钟需要秒脉冲, 故可采用分频电路实现,分频器的功能主要有两个：（1）产生标准秒脉冲信号。
（2）提供功能扩展电路所需要的信号。
如仿电台报时用的1KHz的高音频信号和500Hz的低音频信号，它可由74LS393（其引脚及功能表见附录）所组成，其电路图为图3所示：图3 分频电路对于单个二进制计数器而言，周期信号从CP端输入，则可以从Q0、Q1、Q2和Q3端分别得到2分频、4分频、8分频和16分频的信号。
本电路中石英晶体振荡器产生的32768Hz的方波脉冲信号经74LS393的三次16分频和一次8分频成为1Hz的信号即秒信号。
前三个16分频计数器从Q3脚输出。
因而不需要清零复位。
第四个8分频计数器从Q2脚输出，需要在输出的同时让计数器复位清零即构成三位二进制计数器。
因此将第二个74LS393的2Q2与2CR引脚相连。
第2Q2脚的输出就是秒信号，又是计数器的复位脉冲信号。
2.3 时、分、秒计数器的设计图4 60 进制计数电路分和秒计数器都是模M=60的计数器，其记数规律为00—01--、、、、、、--58—59—00、、、、、、可选用74LS160作为计数器级联组成，其电路图如上图图4所示：由图可知CR接高电平，秒信号脉冲从CP端输入进行十进制记数，满十通过CO输出进位信号，此信号用于控制秒十位计数器的记数。
多功能数字钟电路设计报告+程序+原理图
多功能数字钟电路设计报告+程序+原理图-实验设计报告项目名称: 多功能数字钟电路设计作者姓名:指导教师: 年级专业:所在学院:提交日期--摘要20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。
对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。
数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。
而机械式的依赖于机械震荡器，可能会导致误差。
数字钟是采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。
数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。
在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。
在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。
数字钟以其小巧，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，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。
--目录第一章:设计要求............................................. 1 第二章:方案论证............................................. 2 第三章:单元电路设计与计算.............................. 13 第四章:软件设计 (20)第五章:系统测试............................................. 36 第六章:结论................................................... 38 参考文献......................................................... 39 附录 (40)--第一章:设计要求1.1 基本要求1.1.1 时钟功能设计一个具有时、分、秒计时的数字钟电路，计时采用24小时制。
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电子技术课程设计报告设计题目：数字电子时钟
班级：
学生姓名：
学号：
指导老师：
完成时间：
一.设计题目：数字电子时钟
二.设计目的：
1.熟悉集成电路的引脚安排和各芯片的逻辑功能及使用方法。
2.了解数字电子钟的组成及工作原理。
3.熟悉数字电子钟的设计与制作。
三、设计任务及要求
用常用的数字芯片设计一个数字电子钟，具体要求如下：
1、以24小时为一个计时周期；
2、具有“时”、“分”、“秒”数字显示；
3、数码管显示电路；
4、具有校时功能；
5、整点前10秒，数字钟会自动报时，以示提醒；
6、用PROTEUS画出电路原理图并仿真验证；
四、设计步骤：
电路图可分解为：1.脉冲产生电路；2.计时电路；3.显示电路；4校时电路；5整点报时电路。
1.脉冲电路是由一个555定时器构成的一秒脉冲，即频率为1HZ；电路图如下：
2.计时电路即是计数电路，通过计数器集成芯片如：74LS192 、74LS161、
74LS163等完成对秒脉冲的计数，考虑到计数的进制，本设计采用的是74LS192。
秒钟个位计到9进10时，秒钟个位回0，秒钟十位进1，秒钟计到59，进60时，秒钟回00，分钟进1；分钟个位计到9进10时，分钟个位回0，分钟十位进1，分钟计到59，进60时，分钟回00，时钟进1；
时钟个位记到9进10时，时钟个位回0，时钟十位进1，当时钟计数到23进24时，时钟回00.电路图如下：
3.显示电路是完成各个计数器的计数结果的显示，由显示译码器和数码管组成，译码器选用的是4511（七段显示译码器），LED数码管选用的是共阴极七段数码管，数码管要加限流电阻,本设计采用的是400欧姆的电阻。
电路图如下：
4.校时电路通过RS触发器及与非门和与门对时和分进行校准，电路图如下：
5.整点报时电路即在时间出现整点的前几秒，数值时钟会自动提醒，本设计
采用连续蜂鸣声；
根据要求，电路应在整点前10秒开始整点报时，也就是每个小时的59分50秒开始报时，元器件有两个三输入一输出的与门，一个两输入一输出的与门，发生器件选择蜂鸣器。
具体电路图如下：
六.设计用到的元器件有：与非门(74LS00)，与门(74LS08，74LS11)，7段共阴极数码管，计数器芯片74LS192，555定时器，4511译码器，电阻，电容，二极管（在电路开始工作时，对计数电路进行清零时会使用到），单刀双掷开关。
设计电路图如报告夹纸。
七.仿真测试：
1.电路计时仿真
电路开始计数时：
计数从1秒到10秒的进位，从59秒到一分钟的进位，从1分到10分的进位，从59分到一小时的进位，从1小时到10小时的进位，从23小时到24小时的进位，然后重新开始由此循环，便完成了24小时循环计时功能，仿真结果如下：
1. 7.
2. 8.
3. 9.
4. 10.
5. 11.
6. 12.
13.
2.电路报时仿真
由电路图可知，U18：A和U18：B的6个输入引脚都为高电平时，蜂鸣器才会通电并发声，当计数器计数到59分50秒是，要求开始报时，而59分59秒时，还在报时，也就是说只需要检测分钟数和秒计数的十位，5的BCD码是4和1,9的BCD码是8和1，一共需要6个测端口，也就是上述的6个输入端口，开始报时时，报时电路状态如图：
3.校时电路仿真
正常计时校时U15：D和u15:C是一个选通电路，12角接的是秒的进位信号，9角接的是秒的脉冲信号，当SW1接到下引脚时，U15：D接通，u15:C关闭，进位信号通过，计数器的分技术正常计时；当SW1接到上引脚时，U15：D关闭，u15:C接通，校时的秒脉冲通过，便实现了分钟校时，时钟的校时与分钟校时大致相同。
八.心得体会以及故障解决
设计过程中遇到了一个问题，就是在校时电路开始工作时，校时的选择电路会给分钟和时钟的个位一个进位
信号，也就是仿真开始时电路的分钟和时钟个位会有一个1。
为了解决这个问题，我采用的是在电路开始工作时，同时给分钟和时钟的个位一个高电平的清零信号来解决，由于时钟的个位和十位的清零端是连在一起的，再加上分钟的个位，在校时小时的时候且当小时跳完24小时时，会给分钟的个位一个清零信号，这时在电路中加一个单向导通的二极管变解决了，具体加在那儿，请参考电路图。
在设计过称中，我们也许遇到的问题不止一个两个，而我们要做的是通过努力去解决它；首先我们要具备丰
富的基础知识，这是要在学习和实际生活中积累而成的；其次，我们还有身边的朋友同学老师可以请教，俗话说：三人行，必有我师；最后，我们还有网络，当今是个信息时代，网络承载信息的传递，而且信息量非常大，所以我们也可以适当的利用网络资源。
通过这次对数字钟的设计与制作，让我了解了设计电路的步骤，也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念，要设计一个电路总要先用仿真，仿真成功之后才实际接线。
但是仿真是在一个比较好的状态下工作，而电路在实际
工作中需要考虑到一些驱动和限流电阻等等，因为，再实际接线中有着各种各样的条件制约和干扰。
而且，在仿真中无法成功的电路接法，在实际中因为芯片本身的特性而能够成功。
所以，在设计时应考虑两者的差异，从中找出最适合的设计方法。
这次学习让我对各种电路都有了大概的了解，所以说，坐而言不如立而行，对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解，才能在实际生活和工作中应用起来。