数字钟课程设计报告

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1、数字电子课程设计报告系别：专业：姓名：学号：目录数字钟的设计......................................1一、设计的任务与要求................................1（1）、设计目的....................................1（2）、设计指标....................................1二、单元电路的设计和元器件的选择......................1（1）设计555多谐振荡器秒信号..

2、...................2（2）分频器.......................................3（3）计数器.......................................3（4）设计校时电路.................................4（5）设计整点报时电路.............................5（6）设计译码显示电路.............................6（7）数字电子钟的组装与调试........

3、.....................6三、课程设计总结..................................6四、本次设计心的体会.............................6参考文献..........................................7附录一、设计所需元件..............................7附录二、系统电路原理图............................8数字钟的设计一.设计的任务与要求数字钟是一种用数字电

4、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。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）设计目的 1.让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数

5、字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法； 2.进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力；  3.提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力； 4.培养书写综合实验报告的能力（2）设计指标1.时间以24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；4.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；5.为了保证计时的稳定及准确须由555振荡器提供表针时间基准信号。二．单元电路的设计和元器件的选择数字电子钟的逻辑框图如图2-1所

6、示。它由555集成芯片构成的振荡电路、分频器、时间计数器、显示器、校时电路和报时电路组成。555集成芯片构成的振荡电路产生的信号经过分频器作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。图2-1（1）振荡器秒发生电路---振荡器是计时器的核心，振荡器的稳定度和频率的精确度决定了计时器的准确度。一般来说，振荡器的频率越高，计时精度就越高，但耗电量将越大。所以，在设计电路时要根据需要而设计出最佳电路。在本设计中，采用的是精度不高的，由集成电路555与RC组成的多谐振荡器。其具体电路如下

7、图2-2所示；vc图2-2本设计中，由电路图和f的公式可以算出，微调R3=60k左右，其输出的频率为f=1000Hz.(2)分频器由于振荡器产生的频率很高，要想得到秒脉冲，需要分屏电路。本实验由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器，产生1KHz的脉冲信号故采用3片中规模集成电路计数器74LS9来实现，得到需要的秒脉冲信号。图2-3（3）计数器秒脉冲信号经过6级计数器，分别得到“秒”个位、十位、“分”个位、十位以及“时”个位、十位的计时。“秒”“分”计数器为六十进制，小时为二十四进制。1、六十进制计数由分频器

8、来的秒脉冲信号，首先送到“秒”计数器进行累加计数，秒计数器应完成一分钟之内秒数目的累加，并达到60秒时产生一个进位信号，所以，选用两片74LS160与与非门采用反馈清零法组成六十进制计数器，来实现六十进制计数。其中，“秒”十位是六进制，“秒”个位是十进制。如图2-4所示。图2-4所示（60进制计数构造）2、二十四进制计数“12翻1”小时计数器是按照“01——02——03—