数字逻辑电路课程设计_数字钟
数字逻辑电路数字钟课程设计报告模板
江苏大学计算机学院软件工程课程设计报告书课程名称数字逻辑电路课程设计总评成绩学生姓名、学号卢江涛**********学生专业班级软件工程软件1002班指导教师姓名赵念强一．设计目的（内容及功能）1、能进行正常的时、分、秒计时，用动态扫描的方式显示，需用6个数码管。
（1）用M6M5进行24进制小时的显示。
（2）用M4M3进行60进制分的显示。
（3）用M2M1进行60进制秒的显示。
2、利用按键实现“校时”、“校分”和“秒清0”功能。
（1）SA：校时键。
按下SA键时，时计数器迅速递增，按24小时循环，并且计满23时回到00。
（2）SB：校分键。
按下SB键时，分计数器迅速递增，按60小时循环，并且计满59时回到00，但不向时进位。
（3）SC：秒清零。
按下SC时，秒计数器清零。
要求按键均不产生数字跳变，因此须对“SA”、“SB”进行消抖处理。
3、能进行整点报时。
（1）在59分50、52、54、56、58秒按500Hz频率报时；（2）在59分60秒用1KHz的频率作最后一声正点报时。
4、更高要求：能进行闹时功能（1）闹时的最小时间间隙为10分钟，闹时长度为1分钟。
闹时频率可以自己设置。
（2）按下闹时按键SD后，将一个闹时时间数存入计数器内。
时钟正常运行时，闹时时间和运行的时间进行比较，当比较结果相同时输出一个启动信号，触发闹时电路工作，输出音频信号。
二、设计要求1、按自顶向下的层次化设计方法设计。
（1）顶层图（2）消抖电路用D触发器构成，SA、SB、SC为包含抖动的输入信号，而电路的输出则是一个边沿整齐的输出信号。
（3）计时（24进制计数器），计分（60进制计数器）、计秒（60进制计数器）模块可由10进制计数器连接构成，也可用VHDL语言完成。
10进制计数器需自己设计（用VHDL语言，与所做实验74160计数器相同），不能调用系统库。
（4）其他如分频电路、提供报时控制信号、闹时电路等模块用VHDL语言实现。
数字逻辑课程设计 数字电子钟.
课程设计(综合实验)报告题目：第四个实验数字电子钟院系：计算机科学系班级：计算计科学与技术1班学号：学生姓名：队员姓名：指导教师：《数字逻辑》综合实验任务书一、目的与要求1 目的1.1综合实验是教学中必不可少的重要环节，通过综合实验巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。
1.2注重培养学生正确的设计思想，掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。
1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。
1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能及其基本工程素质。
2.要求2.1 能够根据设计任务和指标要求，综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。
2.2根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。
要求通过独立思考、深入钻研综合实验中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。
2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则。
2.4学会电子电路的安装与调试技能，掌握常用仪器设备的正确使用方法。
利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法，解决实验中出现的问题。
2.5学会撰写综合实验总结报告。
2.6通过综合实验，逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度，培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。
要求学生在设计过程中，坚持勤俭节约的原则，从现有条件出发，力争少损坏元件。
2.7在综合实验过程中，要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。
二、主要内容数字电子钟设计一台能显示时﹑分、秒的数字电子钟，要求如下：1）秒﹑分为00—59六十进制计数器，时为00—23二十四进制计数器；2）可手动校正：可分别对秒﹑分﹑时进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入校正，（校正时不能输出进位）。
元器件选择74LS162：4块与非门74LS00：2块共阳数码管LED 74LS161：2块GAL16V8：2块晶体振荡器：1MHZ GAL20V8：1块TDS-4实验箱导线若干所需要器件的图片如下1同步十进制计数器74LS162 3输入正与非门74LS002异步十六进制计数器 74LS161 4GAL20V8一、 设计（实验）正文数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ ）进行计数的计数电路。
数电课设-数字钟
数字钟一．基本功能1、设计一个数字钟，能够显示当前时间，分别用6个数码管显示小时、分钟、秒钟的时间，秒针的计数频率为1Hz，可由系统脉冲分频得到。
2、在整点进行提示，可通过LED闪烁实现，闪烁频率及花型可自己设计。
3、能够调整小时和分钟的时间，调整的形式为通过按键进行累加。
4、具有闹钟功能，闹钟时间可以任意设定（设定的形式同样为通过按键累加），并且在设定的时间能够进行提示，提示同样可以由LED闪烁实现。
二．扩展功能1、设计模式选择计数器，通过计数器来控制各个功能之间转换。
2、调整当前时间以及闹钟时间，在按键累加的功能不变的基础上，增加一个功能，即当按住累加键超过3秒，时间能够以4Hz的频率累加。
3、用LCD液晶屏来显示当前时间及功能模式。
library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;use ieee.std_logic_arith.all;entity clock isport(clk: in std_logic; --27M晶振key3,key2,key0: in std_logic:='1'; --时、分、模式按钮，下降沿触发ledg: o ut std_logic_vector(2 downto 0):="000"; --整点提示ledr: out std_logic_vector(2 downto 0):="000"; --闹铃hex7,hex6,hex5,hex4,hex3,hex2,hex0,hex1: out std_logic_vector(6 downto 0) --数码管显示);end;architecture a of clock issignal x: integer range 1 to 13500000:=1; --记27M的上升沿个数signal clka: std_logic; --1HZsignal temp1,temp2,temp3,temp4,temp5,temp6: std_logic_vector(3 downto 0):="0000"; --时分秒走时signal xianshi1,xianshi2,xianshi3,xianshi4,xianshi5,xianshi6:std_logic_vector(3 downto 0):="0000"; --数码管显示signal temp0: std_logic_vector(1 downto 0):="00"; --模式显示signal tfen1,tfen2,tshi1,tshi2,nfen1,nfen2,nshi1,nshi2: std_logic_vector(3 downto 0); --调时和闹铃时的分、时的个位和十位signal naoling1,naoling2,naoling3,naoling4: std_logic_vector(3 downto 0); --闹铃调时时的显示begin--分频，产生1HZ的时钟process(clk)beginif clk'event and clk='1' thenx<=x+1;if x=13500000 thenclka<=not clka; --27M每13500000个上升沿clka取反x<=1;end if;end if;end process;--模式选择器，用按键控制，有0、1、2 三种模式process(key0)beginif key0'event and key0='0' thenif temp0="10" then --模式2时，再按键则进入模式0temp0<="00";elsetemp0<=temp0+1;end if;end if;end process;--模式用数码管显示process(temp0)begincase temp0 iswhen "00" => hex0<="1000000";--显示0when "01" => hex0<="1111001";--显示1when "10" => hex0<="0100100";--显示2when others => hex0<="0000000";--显示全亮end case;end process;--模式1时，调时，调节时钟的分process(key2,temp0)beginif temp0="01" thenif key2'event and key2='0' thenif tfen1="1001" then --个位到9，十位加1if tfen2="0101" then --加到59，则归零tfen1<="0000";tfen2<="0000";elsetfen2<=tfen2+1;tfen1<="0000";end if;elsetfen1<=tfen1+1;end if;end if;end if;end process;--模式1时，调时，调节时钟的时process(key3,temp0)beginif temp0="01" thenif key3'event and key3='0' thenif tshi1="1001" then ----个位到9，十位加1tshi1<="0000";tshi2<=tshi2+1;elsif tshi1="0011" and tshi2="0010" then --到23，则归零tshi1<="0000";tshi2<="0000";elsetshi1<=tshi1+1;end if;end if;end if;end process;--模式2时，设定闹铃，设定时钟的分process(key2,temp0)beginif temp0="10" thenif key2'event and key2='0' thenif nfen1="1001" then ----个位到9，十位加1if nfen2="0101" then --加到59，则归零nfen1<="0000";nfen2<="0000";elsenfen2<=nfen2+1;nfen1<="0000";end if;elsenfen1<=nfen1+1;end if;end if;end if;end process;--模式2时，设定闹铃，设定时钟的时process(key3,temp0)beginif temp0="10" thenif key3'event and key3='0' thenif nshi1="1001" then ----个位到9，十位加1nshi1<="0000";nshi2<=nshi2+1;elsif nshi1="0011" and nshi2="0010" then --到23，则归零nshi1<="0000";nshi2<="0000";elsenshi1<=nshi1+1;end if;end if;end if;end process;--三种模式间的显示及传递process(clka,temp0)beginif temp0="01" then --模式1时，传递调时的时，分temp3<=tfen1;temp4<=tfen2;temp5<=tshi1;temp6<=tshi2;xianshi3<=temp3; --模式1时，显示时，分xianshi4<=temp4;xianshi5<=temp5;xianshi6<=temp6;elsif temp0="10" then --模式2时，传递闹铃的时，分naoling1<=nfen1;naoling2<=nfen2;naoling3<=nshi1;naoling4<=nshi2;xianshi3<=naoling1; --模式2时，显示闹铃的时，分xianshi4<=naoling2;xianshi5<=naoling3;xianshi6<=naoling4;elsifclka'event and clka='1' then --正常走时，即temp0=00if temp1="1001" then --秒的个位到9，十位加1if temp2="0101" then --秒到59，则归零，分的个位加1temp1<="0000";temp2<="0000";temp3<=temp3+1;if temp3="1001" then --分的个位到9，十位加1if temp4="0101" then --分到59，则归零，时的个位加1temp3<="0000";temp4<="0000";temp5<=temp5+1;if temp5="1001" then --时的个位到9，十位加1temp5<="0000";temp6<=temp6+1;elsif temp5="0011" and temp6="0010" then --时到23，则归零temp5<="0000";temp6<="0000";end if;elsetemp3<="0000";temp4<=temp4+1;end if;elsetemp3<=temp3+1;end if;elsetemp1<="0000";temp2<=temp2+1;end if;elsetemp1<=temp1+1;end if;----到设置的闹铃时则ledr(0--2)三个灯亮，一分钟后熄灭if temp3=naoling1 and temp4=naoling2 and temp5=naoling3 and temp6=naoling4 thenledr<="111";elseledr<="000";end if;----到整点时时则ledg(0--2)三个灯亮，一分钟后熄灭if temp3="0000" and temp4="0000" thenledg<="111";elseledg<="000";end if;--将走时传递给显示译码xianshi1<=temp1;xianshi2<=temp2;xianshi3<=temp3;xianshi4<=temp4;xianshi5<=temp5;xianshi6<=temp6;end if;end process;----数码管显示译码process(xianshi1,xianshi2,xianshi3,xianshi4,xianshi5,xianshi6) begincase xianshi1 iswhen "0000" => hex2<="1000000";when "0001" => hex2<="1111001";when "0010" => hex2<="0100100";when "0011" => hex2<="0110000";when "0100" => hex2<="0011001";when "0101" => hex2<="0010010";when "0110" => hex2<="0000010";when "0111" => hex2<="1111000";when "1000" => hex2<="0000000";when "1001" => hex2<="0010000";when others => hex2<="1000000";end case;case xianshi2 iswhen "0000" => hex3<="1000000";when "0001" => hex3<="1111001";when "0010" => hex3<="0100100";when "0011" => hex3<="0110000";when "0100" => hex3<="0011001";when "0101" => hex3<="0010010";when others => hex3<="1000000";end case;case xianshi3 iswhen "0000" => hex4<="1000000";when "0001" => hex4<="1111001";when "0010" => hex4<="0100100";when "0011" => hex4<="0110000";when "0100" => hex4<="0011001";when "0101" => hex4<="0010010";when "0110" => hex4<="0000010";when "0111" => hex4<="1111000";when "1000" => hex4<="0000000";when "1001" => hex4<="0010000";when others => hex4<="1000000";end case;case xianshi4 iswhen "0000" => hex5<="1000000";when "0001" => hex5<="1111001";when "0010" => hex5<="0100100";when "0011" => hex5<="0110000";when "0100" => hex5<="0011001";when "0101" => hex5<="0010010";when others => hex5<="1000000";end case;case xianshi5 iswhen "0000" => hex6<="1000000";when "0001" => hex6<="1111001";when "0010" => hex6<="0100100";when "0011" => hex6<="0110000";when "0100" => hex6<="0011001";when "0101" => hex6<="0010010";when "0110" => hex6<="0000010";when "0111" => hex6<="1111000";when "1000" => hex6<="0000000";when "1001" => hex6<="0010000";when others => hex6<="1000000";end case;case xianshi6 iswhen "0000" => hex7<="1000000";when "0001" => hex7<="1111001";when "0010" => hex7<="0100100";when others => hex7<="1000000";end case;hex1<="1111111"; ---关闭hex1数码管end process;end;。
数电课程设计数字钟
数电课程设计数字钟一、课程目标知识目标：1. 理解数字钟的基本原理和组成，掌握数字电路基础知识；2. 学会运用组合逻辑电路设计数字钟的时、分、秒显示部分；3. 掌握数字钟的计时功能，了解其工作过程和调试方法；4. 了解数字钟在实际应用中的优势，如精确度、稳定性等。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的数字钟电路；2. 培养动手实践能力，学会使用相关仪器、工具进行电路搭建和调试；3. 提高问题解决能力，能够分析并解决数字钟运行过程中出现的问题；4. 学会团队协作，与他人共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 培养学生的耐心、细心和责任心，养成良好的学习习惯；3. 引导学生关注科技发展，认识数字技术在实际生活中的应用；4. 培养学生的环保意识，注意电子垃圾的处理和回收。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生已具备一定的数字电路基础知识，具有较强的求知欲和动手欲望。
教学要求：结合课程性质和学生特点，采用理论教学与实践操作相结合的方式，注重启发式教学，引导学生主动参与课程设计过程，提高学生的实践能力和创新能力。
通过课程目标的分解，确保学生能够达到预定的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 数字钟原理及组成- 了解数字钟的基本工作原理- 掌握数字钟的各个组成部分，如振荡器、分频器、计数器、显示电路等2. 组合逻辑电路设计- 学习组合逻辑电路的设计方法- 应用组合逻辑电路设计数字钟的时、分、秒显示部分3. 数字电路基础知识- 复习数字电路基础知识，如逻辑门、触发器、计数器等- 了解不同类型数字电路的特点和应用4. 数字钟电路搭建与调试- 学习数字钟电路的搭建方法- 掌握数字钟电路的调试技巧，分析并解决常见问题5. 教学内容安排与进度- 第一周：数字钟原理及组成，数字电路基础知识复习- 第二周：组合逻辑电路设计，数字钟显示部分设计- 第三周：数字钟电路搭建，初步调试- 第四周：数字钟电路调试，优化与改进6. 教材章节及内容列举- 教材第三章：数字电路基础- 教材第四章：组合逻辑电路- 教材第五章：时序逻辑电路- 教材第六章：数字钟设计与实践教学内容科学、系统，注重理论与实践相结合，以学生动手实践为主，充分调动学生的积极性，培养实际操作能力。
数字逻辑电路课设—简易数字钟设计
数字逻辑电路课程设计报告多功能数组钟设计一、设计要求：通过Maxplus II使用VHDL语言编写设计一款多功能数字钟，具体功能如下：1、时钟时，分，秒分别显示且能正确计数。
2、整点报时，时钟在将要到达整点的最后十秒，给予蜂鸣提示。
3、校时，可以通过相应开关按钮对时钟的时分秒进行调整。
4、闹钟，用户可以预设闹铃时刻，当时间到达该时刻时，发出蜂鸣提示。
二、总体设计：1、设计框图：2、外部输入输出要求：外部输入要求：输入信号有1024Hz时钟信号、低电平有效的秒清零信号CLR、低电平有效的调分信号SETmin、低电平有效的调时信号SEThour；外部输出要求：整点报时信号SOUND（59分51／3／5／7秒时未500Hz低频声，59分59秒时为1kHz高频声）、时十位显示信号h1（a，b，c，d，e，f，g）、时个位显示信号h0（a ，b，c，d，e，f，g）、分十位显示信号m1及分个位m0、秒十位s1及秒个位s0；数码管显示位选信号SEL0／1／2等三个信号。
3、各模块功能：1）FREQ分频模块：整点报时用的1024Hz与512Hz的脉冲信号，这里的输入信号是1024Hz信号，所以只要一个二分频即可；时间基准采用1Hz输入信号直接提供（当然也可以分频取得，这里先用的是分频取得的信号，后考虑到精度问题而采用硬件频率信号。
2）秒计数模块SECOND：60进制，带有进位和清零功能的，输入为1Hz脉冲和低电平有效的清零信号CLR，输出秒个位、时位及进位信号CO。
3）分计数模块MINUTE60进制，带有进位和置数功能的，输入为1Hz脉冲和高电平有效的使能信号EN，输出分个位、时位及进位信号CO。
4）时计数模块HOUR：24进制，输入为1Hz脉冲和高电平有效的使能信号EN，输出分个位、时位。
5）扫描模块SELTIME：输入为秒（含个／十位）、分、时、扫描时钟CLK1K，输出为D和显示控制信号SEL。
6）整点报时功能模块ALERT：输入为分／秒信号，输出为高频声控Q1K和Q500。
数字逻辑课程设计报告 电子钟
数字逻辑课程设计报告电子钟数字逻辑课程设计报告-电子钟数字逻辑电路―课程设计报告数字逻辑课程设计报告-----多功能数字钟的同时实现一．设计目的：1.学会应用领域数字系统设计方法展开电路设计。
2.进一步提高maxplusii软件开发应用领域能力。
3.培育学生综合实验能力。
二．实验仪器与器材：1、开发软件maxplusii软件2、微机3、isp实验板se_3型isp数字实验开发系统4、打印机三．实验任务及建议设计一个多功能数字钟：1.能进行正常的时、分、秒计时功能。
1）用m6m5展开24十进制小时的表明；2）用m4m3展开60十进制分的表明；3)用m2m1进行60进制秒的显示。
2.利用按键实现“校时”、“校分”和“秒清单”功能。
1)按下sa键时，计时器快速递减，按24小时循环，并且计满23时返回00。
2)按下sb键时，计时器迅速递增，按60小时循环，并且计满59时回到00，但不向时进位。
3)按下sc，秒清零。
建议按下“sa”或“sb”均不能产生数字LBP（“sa”、“sb”按键就是存有晃动的，必须对“sa”“sb”展开窭晃动处置。
）3.能够利用实验板上的扬声器并作整点报时功能。
1）当计时到达59分50秒时开始报时，在59分50、52、54、56、58秒鸣叫，鸣叫声频为500hz。
2）抵达59分后60秒时为最后一声整点报时。
整点报时的频率为1kz。
4.能够惹出时1）闹时的最小时间间隙为10分钟。
2）惹出时长度为1分钟。
3）惹出时声响就是单频的。
5．用maxplusii软件设计符合以上功能要求的多功能数字钟，并用层次化设计方法设计该电路。
1）通过语言同时实现各模块的功能，然后再图画出高电路的顶层图。
2）消抖电路可以通过设计一个d触发器来实现，sa、sb、sc等为包含抖动的诸如信号，而电路的输出则是一个边沿整齐的输出信号。
3）其他的计时功能、表明功能、多路挑选功能、分频功能、报时功能和惹出时等功能模块都用vhdl语言实现。
数字电路课程设计数字时钟报告
数字电路课程设计数字时钟报告数字电路课程设计数字时钟介绍•数字电路课程设计是一门重要的电子工程课程，旨在培养学生在数字电路设计领域的能力和技巧。
•数字时钟是数字电路设计项目中一个典型的案例，可以通过该项目加深对数字电路原理和实践的理解。
设计目标•开发一个功能完备、性能稳定的数字时钟电路。
•通过数字时钟项目，培养学生的数字电路设计能力、团队合作能力和解决问题的能力。
设计步骤1.分析需求：确定数字时钟的功能和性能要求，例如显示精度、时钟模式、闹钟功能等。
2.确定器件：根据设计需求，选择适合的数字电路和组件，如时钟发生器、计数器、显示器等。
3.设计电路原理图：根据需求和选择的器件，绘制数字时钟的电路原理图。
4.进行逻辑设计：使用数字逻辑门和触发器等器件，实现数字时钟的各个功能模块。
5.进行测试：将电路搭建并连接，对数字时钟进行功能和性能测试。
6.优化和修改：根据测试结果，优化和修改电路设计，确保数字时钟的稳定性和可靠性。
7.编写报告：总结设计过程，记录问题和解决方案，描述数字时钟的设计和实现。
设计要点•确保数字时钟的显示精度和稳定性，避免数字闪烁或误差较大。
•采用合适的计数器和时钟发生器，确保数字时钟能准确计时和显示时间。
•考虑数字时钟的功耗和可靠性，选择适合的电源和元器件。
•在设计中考虑数字时钟的扩展性和功能性，如增加闹钟、温湿度显示等功能。
结论•数字时钟设计是数字电路课程中有趣而实用的项目，能够培养学生的实践能力和创造力。
•通过数字时钟项目，学生可以通过实践掌握数字电路设计的方法和技巧，提高解决问题的能力和团队协作能力。
•数字时钟设计也是一个不断优化和改进的过程，通过反复测试和修改，可以得到一个性能稳定、功能完备的数字时钟电路。
数电数字钟课程设计
数电数字钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字时钟的基本原理，掌握数字电路基础知识；2. 学会使用集成门电路设计简单的数字电路，并能正确读取数字时钟电路图；3. 掌握数字时钟各模块（如秒脉冲发生器、计数器、译码器等）的功能及相互关系。
技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简易的数电数字钟；2. 培养学生动手实践能力，学会使用相关仪器、工具进行电路连接和调试；3. 提高学生的问题分析和解决能力，能够针对数字时钟故障进行排查和修复。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养创新意识和团队合作精神；2. 培养学生严谨、细心的学习态度，养成良好的学习习惯；3. 增强学生对科技发展的关注，认识数字电路在实际应用中的价值。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握数字电路基础知识的基础上，通过实际操作和设计，提高实践能力和创新意识，培养团队合作精神。
课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
在此基础上，将目标分解为具体的学习成果，为后续教学提供明确的方向。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门电路、触发器、计数器等基本概念和工作原理。
2. 数字时钟原理：介绍数字时钟的构成、工作原理及各模块功能，如秒脉冲发生器、分频器、计数器、译码器等。
3. 教学案例：选用教材中相关的数字时钟案例，分析其电路原理和设计方法。
- 章节关联：第三章“组合逻辑电路”和第四章“时序逻辑电路”- 列举内容：3.2节“集成门电路”、4.3节“触发器”和4.4节“计数器”4. 实践操作：指导学生使用面包板、集成块等工具，搭建一个简易的数电数字钟。
- 进度安排：实践操作分为两个阶段，第一阶段为电路设计和搭建，第二阶段为电路调试和优化。
5. 故障排查与修复：教授学生针对数字时钟常见故障进行分析和解决的方法。
6. 课后拓展：引导学生关注数字电路在实际应用中的新技术和新发展。
教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
数字钟电路课程设计
数字钟电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握数字钟电路的基本原理，理解时钟信号的产生与分配，以及数字电路中各类元器件的功能与作用。
2. 使学生了解数字钟电路的常见故障及其排除方法，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3. 引导学生运用所学知识，设计并搭建一个简单的数字钟电路。
技能目标：1. 培养学生动手操作能力，学会使用示波器、信号发生器等实验仪器，进行数字钟电路调试。
2. 培养学生具备初步的电路设计能力，能够根据实际需求选择合适的元器件，绘制原理图和PCB图。
3. 提高学生的团队协作能力，学会在小组合作中分享观点、交流经验，共同完成课程设计任务。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术的兴趣，培养其探索精神，使其乐于学习、主动学习。
2. 培养学生具备良好的科学素养，认识到科技发展对社会进步的重要性，增强社会责任感和使命感。
3. 引导学生关注环保、节能等社会热点问题，在设计过程中充分考虑电路的可靠性和实用性，形成绿色环保意识。
本课程针对电子技术相关专业的高中生，充分考虑学生的年龄特点、知识水平和实际需求。
课程目标既注重知识的传授，又强调技能的培养和情感态度价值观的塑造，旨在使学生通过本课程的学习，掌握数字钟电路的相关知识，提高实践操作能力，培养科学素养和团队协作精神。
同时，课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 数字钟电路基本原理- 时钟信号的产生与分配- 数字电路元器件：晶体振荡器、计数器、译码器、显示器件等- 数字钟电路的组成与工作原理2. 数字钟电路设计与搭建- 电路设计方法与步骤- 原理图与PCB图绘制- 元器件选型与采购- 电路搭建与调试3. 数字钟电路故障分析与排除- 常见故障现象及原因- 故障排查方法与技巧- 故障处理实例分析4. 实验教学与技能培养- 使用示波器、信号发生器等实验仪器- 电路焊接与调试技巧- 团队协作与沟通交流5. 教学内容安排与进度- 第1周：数字钟电路基本原理学习- 第2周：电路设计与搭建- 第3周：电路调试与故障排除- 第4周：总结与评价本教学内容依据课程目标，结合教材相关章节，系统地组织了数字钟电路的理论知识与实践操作。
《数字逻辑》数字时钟课程设计报告
《数字逻辑》课程设计报告题目数字时钟学院（部）信息工程学院专业计算机科学与技术班级计算机一班学生姓名学号201324026 月29 日至7 月 3 日共1 周指导教师（签字）题目一．摘要：钟表的数字化给人们的生产生活带来了极大的方便，并且极大的扩展了钟表原先的报时功能。
诸如定时自动报有这些，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，有着非常警、学校的按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭路灯，甚至各种定时电气的自启用等。
所现实的意义。
本次数电课设我组设计的数字时钟是由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路和计时电路组成，石英晶体振荡器产生的信号经过分频器作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器在七段显示器上显示时间。
二．关键词：校时计时报时分频石英晶体振荡器三．技术要求：1、有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能；2、有计时功能，时钟不会在计时的时候停下。
计时范围是0~99秒；3、有闹铃功能，闹铃响的时间由使用者自己设置，闹铃时间至少一分钟；4、要在七段显示器（共阴极6片）显示时间；5、电子钟要准确正常地工作。
四、方案论证与选择：钟表的是长期使用的器件，误差容易积累由此增大。
所以要求分频器产生的秒脉冲要极其准确。
而石英晶体产生的信号是非常稳定的，所以我们使用石英晶体产生的信号经过分频电路作为秒脉冲。
秒脉冲信号经过6级计数器，分别得到“秒”、“分”、“时”的个位、十位的计时。
由实际的要求，“秒”、“分”计数器为60进制的计数器，小时为24进制。
由于74LS160十进制加法计数器易于理解使用，我们在设计各个计数器时都是由采用74LS160芯片级联构成。
在计时部分，最小单位是0.01s，我们采用555多谐振荡器产生100HZ的信号作为秒脉冲进入一个4级计数器，计时范围是0~99秒。
石英晶体我们选择的是振荡频率为2ⁿ（我们找到的最小振荡频率为n=15），与四个74LS161组成的计数器来分频，使振荡频率变为1HZ,这样秒脉冲就产生了。
数字逻辑课程设计 数字钟的设计 包括完整电路图
数字逻辑课程设计报告数字钟的设计与制作一、设计任务和基本要求 (1)二、原理分析与电路设计 (1)1、数字钟的构成 (1)2、数字钟的工作原理与电路设计 (1)1)振荡器 (1)2) 计数器 (2)3) 译码显示电路 (3)4) 校时电路 (3)5) 整点报时电路 (6)三、系统元器件的功能和作用 (6)1、74LS90芯片的功能和作用 (6)2、74LS47芯片 (6)3、半导体共阴极数码管 (6)四、整机电路设计 (6)五、系统调试 (6)总结与建议 (6)参考文献 (7)一、设计任务和基本要求：1、秒、分为00～59六十进制计数器。
2、时为00～23二十四进制计数器。
3、周显示从1～7为七进制计数器。
4、可手动校正，且具有整点报时功能。
5、用LED数码管作为显示器件。
总体方案：干电路系统由秒信号发生器、“星期、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。
二、原理分析与电路设计：1、数字钟的构成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所示为数字钟的总体电路框图。
2、数字钟的工作原理与电路设计1)振荡器：用信号发生器产生1 Hz脉冲信号2)计数器：秒计数器和分计数器都采用两块74LS90接成60进制计数器，如图所示。
时计数器则采用两块74LS90接成24进制计数器，如图所示。
星期计数器采用一块74LS90芯片接成7进制计数器。
如图所示。
图74LS90接成60进制计数器图1.3 74LS90接成24进制计数器图1.4 74LS90接成7进制计数器秒脉冲信号经秒计数器累计，达到60时，向分计数器送出一个分脉冲信号。
分脉冲信号再经过分计数器累计，达到60时，向时计数器送出一个时脉冲信号。
时脉冲信号再经过时计数器累计，达到24时，向星期计数器送出一个星期脉冲信号，星期脉冲信号在经过星期计数器累计，达到7时进行复位归零。
数字电路课程设计--数字电子钟逻辑电路设计
数字电路课程设计报告设计课题：数字电子钟逻辑电路设计班级：13级电子科学与技术姓名：学号：指导老师：设计时间：2016年1月18日~20日学院：物理与信息工程学院内容摘要数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时、日的计时装置，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。
数字电子时钟是一个对标准频率（1Hz）进行计数的计数电路。
通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟，以保证其频率的稳定。
以16进制芯片74HC161设计成6或10进制来实现时间计数单元的计数功能。
采用CD4511作为显示译码电路。
选择LED数码管作为显示单元电路。
由CD4511把输进来的二进制信号翻译成十进制数字，再由数码管显示出来。
目录一、内容提要二、设计任务和要求三、总体方案选择的论证四、单元电路的设计、元器件选择和参数计算五、电路图六、组装与调试七、所用元器件八、设计总结九、附录十、参考文献数字电子钟逻辑电路设计一、内容提要本次课程设计的目的是通过设计与实验，了解CD4060、CD4511，74HC74、74HCl61、74HC00、74HC04等芯片的功能和管脚排列，进一步理解设计方案与设计理念，扩展设计思路与视野。
二、设计任务和要求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．周显示从1—日为七进制计数器。
5．可手动校正：能分别进行秒、分、时、日的校正。
只要将开关置于手动位置，可分别对秒，分、时、日进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入的校正。
三、总体方案的论证系统框图根据设计方案，对照数字电子钟的框图，可分为以下几个模块进行设计：秒脉冲发生器、计数译码、数码显示、校正电路秒脉冲发生器: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。
数字逻辑课程设计-电子时钟
《数字逻辑》课程设计报告题目：数字电子钟专业：网络工程班级： 14网络工程2班组长：钟伟邦（1414080903202）成员：刘雄锋（1414080903223）惠州学院计算机科学系二○一六年一月七日目录1 设计任务书2 总体方案设计2.1 功能和逻辑需求分析2.2 总体方案设计3 单元模块设计3.1 分秒计数器电路设计3.2 时计数器电路设计3.3总体电路设计（画出总体电路图）4 电路调试与测试4.1 时计数器4.2 分秒计数器5 总结附录（参考资料清单及元器件清单）1 设计任务书10．数字电子钟（*）设计一台能显示时﹑分、秒的数字电子钟，要求如下：1）秒﹑分为00—59六十进制计数器，时为00—23二十四进制计数器；2）可手动校正：分别对秒﹑分﹑时进行连续脉冲输入校正（校正时不能输出进位）。
本次数字时钟电路设计采用GAL系列芯片来分别实现时、分、秒的24进制和60进制的循环电路，并支持手动校正的功能。
2 总体方案设计用集成电路设计一台能自动显示时、分、秒的数字电子钟，只要将开关置于手动位置，可分别对秒、分、时进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入的校正。
2.1 功能和逻辑需求分析本电路总共分为三个单元模块，分别为时，分，秒，其功能分别用于电子时钟上的时，分，秒的计算，其中，用GAL22V10设计24进制（十位为2进制，个位为4进制）的计数器用于实现时的计算功能（计数从00到23时清零），用GAL16V8D设计60进制的计数器（十位为6进制，个位为10进制）用于实现分和秒的计算功能（计数从00到59时清零并向前进位），当时钟计数到23时59分59秒时，使计数器的小时部分清零，进而实现整体循环计时的功能。
2.2 总体方案设计工作原理：当开关1为高电平时，在时钟信号作用下，时钟正常工作；当开关1为低电平时，时钟停止（状态保持）在2状态下，开关2/3/4为高电平时，时钟进入校正状态（通过时钟信号的连续输入进行校正）3 单元模块设计3.1分、秒计数器电路设计芯片类型：GAL16V8D前后级联系：当秒计数器到达59时，秒计数器的co会输出1，所以，与之连接的时计数器的cen此时输入1（分计数器进入正常工作状态），也就是说在下一个脉冲来临的时候，分计数器上的数字会加1，实现了秒到分的进位。
数字时钟课程设计报告 逻辑电路
数字钟课程设计报告班级08级自动化2班姓名聂文强学号2008550221指导老师肖业伟日期2010.11.10数字钟课程设计报告一、设计目的通过设计与实践，制作出具有准确显示小时、分、秒的数字钟，且可以校时。
二、功能要求以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器要求“2翻1”，并要求能手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。
三、所需器件及其功能1、七段显示共阴数码管（6个）：数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管。
共阴数码管是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管。
共阴数码管在应用时应将公共极COM接到地线GND上，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮。
当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。
2、74LS48(6个):七段译码器。
74LS48引脚图3、74LS160(6个)：十进制同步计数器。
其引脚图如下图所示：74LS160引脚图4、555定时器（1个）：555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
外接几个电阻和电容可以形成多谐振动器，可以产生脉冲。
5、74LS00（2个）：四2输入与非门。
74LS00引脚图6、74LS04（1个）：六反向器。
74LS04引脚图7、74LS20(1个)：双四输入与非门。
74LS20引脚图8、10uF电容（2个），10nF电容（2个）9、3.3KO电阻（2个），3KO电阻（1个），68KO电阻（1个），2KO可调电阻(1个)10、导线若干11、电路板（1块）需要用到的工具：剥线钳，电烙铁，烙铁架，焊锡，万用表，示波器，电源，镊子。
四、设计步骤1. 数字电子计时器组成原理数字电子计时器的结构框图如下图所示：2、用74LS160实现12进制计数器用整体置零法构成的12进制计数器3、校时电路当接通电源或时钟走时出现误差时，都需要进行时间的校准。
校时是数字钟应用的基本功能，一般电子钟都有时、分、秒校时的功能。
数字钟电子课程设计
数字钟电子课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字钟的基本原理，掌握数字钟的电路组成及工作原理。
2. 使学生掌握数字电路设计的基本方法，学会使用集成电路设计数字钟。
3. 帮助学生了解数字钟的显示原理，掌握数码管的使用方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，独立设计并搭建数字钟电路的能力。
2. 提高学生分析和解决问题的能力，学会调试和优化数字电路。
3. 培养学生团队协作能力，学会在小组合作中共同完成任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新精神和实践能力。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验操作的规范性和安全性。
3. 增强学生的环保意识，培养学生爱护电子元器件和仪器设备的好习惯。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术基础知识，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
课程目标明确，可衡量，便于教师进行教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生能够掌握数字钟的设计原理，为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 数字钟原理及电路组成- 了解数字钟的基本原理- 学习数字钟电路的组成及功能- 掌握数字钟集成电路的使用方法2. 数字电路设计基础- 学习数字电路的基本逻辑门- 掌握数字电路的设计方法和步骤- 了解数字电路的测试与调试3. 数码管显示原理及使用- 学习数码管的结构和工作原理- 掌握数码管的驱动电路设计- 了解数码管的显示控制方法4. 数字钟电路设计与搭建- 学习数字钟电路的整体设计- 掌握集成电路在数字钟中的应用- 实践搭建和调试数字钟电路5. 团队协作与成果展示- 分组进行数字钟电路设计- 学会分工合作，共同完成任务- 展示设计成果，分享制作经验教学内容依据课程目标，结合课本章节进行组织，注重科学性和系统性。
教学大纲明确，包括数字钟原理、数字电路设计、数码管显示、电路搭建与调试等模块，旨在帮助学生全面掌握数字钟电子课程相关知识。
数字电路课程设计 数字钟逻辑电路设计
数字电路课程设计数字钟逻辑电路设计
数字钟逻辑电路设计可以参考如下步骤：
1. 确定所需功能：数字钟通常需要显示当前时间、设置闹钟、调整时间等功能。
根据需求确定需要实现的功能。
2. 设计时钟计时电路：时钟计时电路可以使用时钟发生器和计时器组合实现。
时钟发生器用于产生稳定的时钟信号，计时器用于记录时间。
可以选择使用74系列的计数器和分频器来实现。
3. 设计时钟显示电路：时钟显示电路可以使用数码管显示时钟的小时与分钟。
可以使用BCD码->数码管译码器芯片来实现。
4. 设计闹钟功能电路：闹钟功能可以使用定时器和蜂鸣器组合实现。
定时器用于设置闹钟时间，蜂鸣器用于发出闹钟提醒声音。
5. 设计按钮控制电路：按钮控制电路可以使用触发器和门电路组合实现。
触发器用于存储按钮状态，门电路用于控制不同功能的触发。
6. 连接各个模块：根据设计的电路模块连接各个模块，确保信号的正确传递和相互配合。
7. 进行测试和调试：对设计的数字钟逻辑电路进行测试和调试，确保各个功能都可以正常工作。
注意：数字钟逻辑电路设计需要具备一定的数字电路知识和电路设计经验。
在实际设计过程中可能还需要考虑一些细节问题，如时钟信号的精度、电源电压稳定性等。
数电课程设计多功能数字钟
数电课程设计多功能数字钟一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数字电路基础知识，掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计原理；2. 使学生掌握数字钟的组成、工作原理及功能，能运用所学知识设计多功能数字钟；3. 帮助学生掌握数字电路的测试方法，学会分析并解决数字电路故障。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，结合实际需求，设计具有一定功能的数字电路的能力；2. 培养学生动手操作、调试和优化数字电路的技能；3. 培养学生运用EDA工具（如Multisim、Protel等）进行电路设计、仿真和测试的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路和电子技术的兴趣，激发学生探索科学技术的热情；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，养成团队合作、互相学习的良好习惯；3. 培养学生关注社会发展，认识到电子技术在日常生活和国家建设中的重要作用。
课程性质分析：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握数字电路的基本原理和设计方法，通过设计多功能数字钟，提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的学习兴趣和动手能力，但部分学生对数字电路的原理和应用尚不熟悉。
教学要求：1. 结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 突出重点，分步骤讲解，确保学生掌握数字电路设计的基本方法；3. 注重培养学生的创新思维和团队合作精神，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：组合逻辑电路、时序逻辑电路的原理与设计方法，数字电路常用器件的特性和应用。
2. 数字钟原理及功能：讲解数字钟的组成、工作原理，介绍秒、分、时显示功能及闹钟、定时器等拓展功能。
3. 多功能数字钟设计：引导学生运用所学知识，结合实际需求，设计具有基本时间显示和至少一项拓展功能的数字钟。
a. 电路图设计：使用EDA工具绘制电路图；b. 电路仿真：运用EDA工具对设计电路进行功能仿真；c. 硬件制作：根据电路图焊接元器件，制作数字钟；d. 调试优化：对制作完成的数字钟进行调试，确保其正常运行。
数字逻辑电路课程设计__数字钟
《数字逻辑》课程设计实验报告书题目：数字钟姓名：专业：班级：学号：指导教师：目录一、设计任务要求 (3)二、设计思想及说明 (4)三、设计和实现过程 (4)四、经验、体会总结 (12)五、参考文献 (13)一、设计任务与要求设计任务：设计一个具有整点报时功能的数字钟要求：1、设计一个有“时”、“分”、“秒”（11小时59分59秒）显示且有校时功能的数字钟。
2、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。
3、计时过程具有整点报时功能，当时间到达整点前10秒进行报时。
4、用中小规模集成电路组成数字钟，并在实验箱上进行组装、调试。
5、画出框图和逻辑电路图。
功能：1、计时功能：要求准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。
小时的计时要求为“12翻1”。
2、校时功能：当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间（简称校时）。
校时是数字钟应具备的基本功能，一般电子手表都具有时、分、秒等校时功能。
为使电路简单，这里只进行分和小时的校时。
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。
3、仿广播电台整点报时：每当数字钟计时快要到整点时发出声响；通常按照4低音1高音的顺序发出间断声响；以最后一声高音结束的时刻为整点时刻。
二、设计思想及说明数字钟原理框图下图所示，电路一般包括以下几个部分：切换电路、时分秒计数器、校时电路、整点报时电路及星期显示电路。
其基本原理是:秒计数器按“60进制”向分计数器进位，分计数器按“60进制”向时计数器进位，小时计数器按“24进制”规律计数，计数器经译码器送到显示器。
计数出现误差可用校时电路进行校时，校分，并具有可整点报时功能。
电路组成框图：三、设计和实现过程1.各元件功能74LS160：可预置BCD异步清除器，具有清零与置数功能的十进制递增计数器。
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数字逻辑课程设计
数字钟
姓名：谢莉
学号：139074388
班级：物联网工程131班
学院：计算机学院
2015年10月10日
一、任务与要求
设计任务：设计一个具有整点报时功能的数字钟
要求：
1、显示时、分、秒的十进制数字显示，采用24小时制。
2、校时功能。
3、整点报时。
功能：
1、计时功能：
要求准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。
小时的计时要求为“12翻1”。
2、校时功能：
当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间（简称校时）。
校时是数字钟应具备的基本功能，一般电子手表都具有时、分、秒等校时功能。
为使电路简单，这里只进行分和小时的校时。
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。
3、整点报时：
每当数字钟计时快要到整点时发出声响；通常按照4低音1高音的顺序发出间断声响；以最后一声高音结束的时刻为整点时刻。
二、设计方案
电路组成框图：
主体电路
扩
展
电
路时显示器
时译码器
时计数器
分显示器
分译码器
分计数器
校时电路
秒显示器
秒译码器
秒计数器
定时控制
仿电台报时
报整点时数
数字钟电路是一个典型的数字电路系统，其由时、分、秒计数器以及校时和显示电路组成。
其主要功能为计时、校时和报时。
利用60进制和12进制递增计数器子电路构成数字钟系统，由2个60进制同步递增计数器完成秒、分计数，由12进制同步递增计数器完成小时计数。
秒、分、时之间采用同步级联的方式。
开关S1和S2分别是控制分和时的校时。
报时功能在此简化为小灯的闪烁，分别在59分51秒、53秒、55秒、57秒及59秒时闪烁，持续的时间为1秒。
三、设计和实现过程
1.各元件功能
74LS160：可预置BCD异步清除器，具有清零与置数功能的十进制递增计数器。
74LS00：二输入端四与非门
74LS04：六反相器
74LS08：二输入端四与门
74LS20：四输入端双与非门
2.各部分电路的设计过程
（1）时分秒计数器的设计
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及时个位和时十位计数器电路构成，其中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，而根据设计要求，时个位和时十位计数器为12进制计数器。
秒/分钟显示电路：由于秒钟与分钟的都是为60进制的，所以它们的电路大体上是一样的，都是由一个10进制计数器和一个6进制计数器组成；有所不同的是分钟显示电路中的10进制计数器的ENP和ENT引脚是由秒钟显示电路的进位信号控制的。
分和秒计数器都是模M=60的计数器，其计数规律为00—01—…—58—59—00…。
可选两片74LS160设计较为简单。
时计数器是一个“12翻1”的特殊进制计数器，即当数字钟运行到12时59分59秒时，秒的个位计数器再输入一个秒脉冲时，数字钟应自动显示为01时00分00秒，实现日常生活中习惯用的计时规律。
可选两片74LS160设计。
60进制同步递增计数器
12进制同步递增计数器
（2） 校时电路的设计
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1Hz 脉冲，当S1或S2分别为“0”时可进行校时 。
分校时开关S1 分计数脉冲CP1 0 校时脉冲 1
秒进位脉冲
11S1CP S CP CP =⋅+⋅校时秒进位
时校时开关S2 时计数脉冲CP2 0 校时脉冲 1
分进位脉冲
22S2CP S CP CP =⋅+⋅分进位校时
图 快校时电路
3.3k Ω
&
至时个位计数器
&
至分个位计数器
&
&
&
&
1
1
分十位 进位脉冲
秒十位 进位脉冲
3.3k Ω
C 2
0.01μF
C 1 0.01μF
S 2
S 1
校时脉冲
＋5V
校时电路
当重新接通电源或走时出现误差时都需要对时间进行校正。
通常，校正时间的方法是：首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。
根据要求，数字钟应具有分校正和时校正功能，因此，应截断分个位和时个位的直接计数通路，并采用正常计时信号与校正信号可以随时切换的电路接入其中。
（3）仿广播电台整点报时电路的设计
设4声低音（约500Hz）分别发生在59分51秒、53秒、55秒及57秒，最后一声高音（约1kHz）发生在59分59秒，它们的持续时间均为1秒。
秒个位计数器的状态
整点报时电路
CP(秒) Q 3S1 Q 2S1 Q 1S1 Q 0S1 功 能 50 0 0 0 0 51 0 0 0 1 鸣低音 52 0 0 1 0 停 53 0 0 1 1 鸣低音 54 0 1 0 0 停 55 0 1 0 1 鸣低音 56 0 1 1 0 停 57 0 1 1 1 鸣低音 58 1 0 0 0 停 59 1 0 0 1 鸣高音 00
停
1
&
&
&
Q 0 Q 2 分十位
Q 0 Q 3
分个位
1
1kHz 1
1
音响电路
Q 0 Q 2 秒十位 秒个位 Q 0
&
&
&
秒个位 Q 3
500Hz
报时电路
一般时钟都具备整点报时的功能，即在时间出现整点前数秒内，数字钟会自动报时，以示提醒。
其作用方式是发出连续的或有节奏的音频声波。
根据要求，电路应在整点前10秒钟内开始整点报时。
即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。
分计数器显示“59”，即分计数器的输出为01011001；秒计数器的十位显示“5”，即秒计数器的十位的输出为0101时，只需要控制秒个位计数器，就能实现仿电台整点报时。
3.部分电路的仿真图
（1）秒向分产生进位时，秒计数器输出及进位信号的波形
图中60.000m之前为秒计数器输出的波形，60.000m时刻为秒向分进位，24由低电平变为高电平，其余还为低电平，说明此时分位为01分。
（2）时计数器（12进制）的输出波形
图中58.000m时刻为12进制清零波形之后为01-02-…-12循环的计数。
（3）进行分校时时，分校时开关S1和分计数脉冲的波形
图中为开关S1波形图，CPMI为分计数脉冲的波形，S1的开关均为手动。
（4）整点时，报时输出信号的波形
图中由低电平变为高电平的时刻为分钟59秒钟为51的时刻，53，55，57，59时刻均为高电平，意为报警显示。
4.实物电路组装调试的方法、调试过程及遇到的问题：
根据电路图进行实物的连接。
首先分别进行秒、分、时电路的连接，进行调试，实现成功后再进行校时电路的连接，检验分校时的开关是否正确，然后检验时校时的开关。
最后连接报时电路。
连接完成将分调到59分，观察当秒为51，53，55，57，59时是否发光报警。
调试分、秒时，如果到59后立刻清零则表示运行正常。
调试小时部分时，如果在计数到12，下一时刻就清零则表示运行正常。
校时电路的调试为按下逻辑开关后，所对应的校时部分和秒同步，再按下后则停止。
报时电路的调试为：先将分调到59分，在秒到51，53，55，57，59的时候会有发光二极管发光报警。
整体电路的调试为将小时调到12，分调到59，当秒为51，53，55，57，59时发光二极管发光，然后变为01时00分00秒。
电路连接好后，打开电源有时会出现LED数码显示不稳定的现象，可能是数字电子技术试验箱接触不良的问题。
电路连接在没有问题的情况下，出现秒和分40进位的情况。
将秒和分的输出取反后再连接，这种情况就消失了。
5.设计结论
此次的数字钟设计需要先进行仿真，再将电路连接出来，只有熟悉逻辑电路及其芯片各引脚的功能，那么在电路出错时便能准确地找出错误所在并及时纠正了。
四、经验、体会总结
在此次的数字钟设计过程中,更进一步地熟悉了74LS160、74LS00、74LS04、74LS08、74LS20等芯片的结构及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法.在连接六进制,十进制,六十进制的进位及十二进制的接法中,要求熟悉逻辑电路及其芯片各引脚的功能. 此次的数字钟设计重在于仿真和接线。
总的来说，通过这次的设计实验更进一步地增强了实验的动手能力并学到了很多以前不了解的知识。
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