电子技术综合设计

电子技术综合设计

姓名：杨帆学号： 22090806

专业：电子科学与技术

题目：多功能数字钟

专题：电子技术综合设计

设计地点：电工电子实验室

设计日期： 2010年11月15日至11月25日

成绩：指导教师：

年月电子技术综合设计任务书

学生姓名杨帆专业年级信息09-2 学号22090806

设计日期：2010年11月15日至2010 年11 月25 日

设计专题：电子技术综合设计

设计题目：多功能数字钟

设计内容和要求：

1. 主要内容：

①用CC4518双四位BCD同步加计数器设计60秒、60分、24小时归0

的计数电路

②用CC4511 七段译码驱动/锁存器及LG5011AH共阴数码管设计译码及显

示电路（数码管需加限流电阻）

③用555设计CP脉冲源(f=1KH)

④具有系统校准功能

2. 整体电路原理图

60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路

3. EWB仿真图

60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路（计算机打印）

4. 设计原理图

用PROTEL99设计原理图（计算机打印）

5. 设计PCB版图

用PROTEL99设计PCB板图（计算机打印）

6. 功能扩展要求

设计：①定点报时功能②12小时归1计数电路

指导教师签字：年月日

摘要

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，该数字钟具有基本功能和扩展功能两部分。其中，基本功能部分的有准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间和校时功能。扩展功能部分则具有：定时控制、仿广播电台正点报时、自动报整点时数的功能。数字钟的电路也是由主体电路和扩展电路两部分构成，在电路中，基本功能部分由主体电路实现，而扩展功能部电路实现。这两部分都有一个共同特点就是它们都要用到振荡电路提供的1Hz 脉冲信号。在计时出现误差时电路还可以进行校时和校分，为了使电路简单所设计的电路不具备校秒的功能。并且要用数码管显示时、分、秒，各位均为两位显示，扩展部分要有相应的响应电路。分则由扩展。

关键字：数字钟，计数，译码，显示，定点报时，校准电路，数码显示器。

目录

第一章数字钟的设计..................... 错误！未定义书签。

1.1 原理方框图....................... 错误！未定义书签。

1.2 秒脉冲发生器..................... 错误！未定义书签。

1.2.1 (555)

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1.2.2 555构成多谐振荡器（f=1HZ）

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1.3 秒、分、小时计数电路............. 错误！未定义书签。

1.3.1 CC4518芯片功能介绍： ..... 错误！未定义书签。

1.3.2 构成60、24进制计数单元电路错误！未定义书签。

1.4 译码、显示电路................... 错误！未定义书签。

1.4.1 CC4511芯片功能介绍： ..... 错误！未定义书签。

1.4.2 60进制计数、译码、显示单元电路错误！未定义书签。

1.4.3 24进制计数、译码、显示单元电路错误！未定义书签。

1.5 校时电路......................... 错误！未定义书签。

1.6扩展功能——定点报时 ............. 错误！未定义书签。

1.6.1 芯片功能介绍................ 错误！未定义书签。

1.6.2 定点报时电路.............. 错误！未定义书签。

第二章焊接板电路分析................... 错误！未定义书签。

2.1 石英晶体振荡器................... 错误！未定义书签。

2.2 晶振构成秒信号发生器............. 错误！未定义书签。

2.2.1 芯片功能介绍................ 错误！未定义书签。

2.2.2 分频电路.................. 错误！未定义书签。

2.3 二极管与门工作原理............... 错误！未定义书签。

2.4校准开关工作原理................. 错误！未定义书签。

2.5发光二极管工作原理 ............... 错误！未定义书签。

2.6 整流桥部分的工作原理............. 错误！未定义书签。

第三章焊接与调试....................... 错误！未定义书签。

3.1 系统硬件安装、调试中遇到的问题： (15)

3.2 问题现象、可能存在的原因；....... 错误！未定义书签。

3.3 排除方法和效果：................. 错误！未定义书签。

第四章附录............................. 错误！未定义书签。

4.1 数字钟电路原理图（8K白纸手工画图）错误！未定义书签。

4.2系统整体仿真图（计算机打印） ..... 错误！未定义书签。

4.3 数字钟电路Protei设计图（计算机打印）错误！未定义书签。

4.4 印刷电路板的元件分布图（计算机打印）错误！未定义书签。

4.5 印刷电路板布线图（计算机打印）... 错误！未定义书签。

4.6 基本电路元件清单................. 错误！未定义书签。

4.7 扩展电路元件清单................. 错误！未定义书签。

第五章总结............................. 错误！未定义书签。

第七章参考文献......................... 错误！未定义书签。

第一章数字钟电路的设计

1.1 原理方框图

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。采用555芯片构成的多谐振荡器电路构成数字钟。