数字时钟设计报告总结

数字时钟设计报告总结
数字时钟设计报告总结

目录

一、引言 (2)

二.设计指标 (2)

1.指标要求 (2)

2.设计要求 (2)

三.原理设计 (3)

1.总体方案设计 (3)

2.单元电路设计 (4)

1)时间计数单元 (4)

2)时间计数单元 (6)

3)校时控制电路单元 (7)

4) 555定时振荡电路 (7)

5)整点报时电路 (8)

3.总体电路 (10)

四.仿真调试 (10)

五.调试及制作 (11)

1.检查电路 (11)

2.数码管引脚对应的电位图 (12)

3.按功能模块分别调试 (12)

六.总结 (13)

附录 (15)

参考文献 (18)

数字时钟设计

一、引言

随着人类科技文明的发展,人们对于时钟的要求在不断地提高。时钟已不仅仅被看成一种用来显示时间的工具,在很多实际应用中它还需要能够实现更多其它的功能。高精度、多功能、小体积、低功耗,是现代时钟发展的趋势。在这种趋势下,时钟的数字化、多功能化已经成为现代时钟生产研究的主导设计方向。

本实验要求设计一个数字计时器,可以完成0分00秒~23小时59分59秒的计时功能,并在控制电路的作用下有开机清零、快速校分,具有整点报时功能。

二、设计指标

1、指标要求

①.显示时、分、秒。

②采用24小时制,小时计数器按“23翻00”规律计数。.

③具有校时功能,可以对小时、分和秒单独校时,对分和秒校时的时候,停

止分向时进位。校时时钟源可以手动输入或借用电路中的时钟。

④为了保证计时准确、稳定,由555多谐振荡器提供标准时间的基准信号。

⑤可实现整点报时功能。

2、设计要求

①画出电路原理图(或仿真电路图);

②元器件及参数选择;

③电路仿真与调试;

④连接实物图,并调试;

⑤写出报告,并做总结;

三、原理设计

1、总体方案设计:

a. 数字钟的构成-------总体方案(框图)

数字钟组成框图

数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。在其进位计数的基本功能上,通过设置添加一个校时电路,实现对分、时的校正功能。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。

b.数字钟的结构组成:

1)晶体振荡器电路

2)分频器电路

3)时间计数单元

4)译码驱动及显示单元

5)校时控制电路

6)整点报时电路

2.单元电路设计:

1)时间计数单元

秒个与十位的电路连线图

当给计数器的秒个位CKA端施加脉冲信号时,开始计数,输出端QA~QD将结果输出给译码器。当秒个位输出结果是1001时,输送给秒十位的计数器CKA 端,实现进位,并驱动秒十位计数器工作。另一方面QB,QC的高电平经过与门的结果1反馈给RO1,RO2端,同时向十位进位的目的。同理于秒十位,当其输出端结果为0110时,其QB,QC的结果经过与门实现自动清零。此时数码显示器的秒个位的数字从0变化到9,十进制状态;秒十位在个位的进位下从0变化到5,六进制状态。

同理于分个位与分十位。

时个位与十位的电路连线图

时个位是十进制,而十位是三进制,所以当个位90的输出端结果分别是1010,个位向十位进位,同时十位为0010,个位为0100时,十位的QB端和个位的QC端经过与门、,结果输给十位和个位的RO1,RO2端而清零,实现24小时的功能。

2)译码驱动及显示单元

译码驱动及显示器

在LT=RBI=1的条件下,及使能输入BI/BRO=1时,锁存器不工作,译码器的输出随

输入码的变化而变化。而七段数字显示器共阴极,输入高电平有效,发光二极管导通发亮。

3)校时控制电路单元

·校时控制电路(时部分)——图右下部分

该校时控制电路能实现对时部分的校时工作,当按BUTTON时,相当于

人为的给计数器脉冲信号。其中或门的作用较为关键,无论是否有校时,都

不影响分对时的进位。

4)555定时振荡电路

用555定时器构成多谐振荡器,输出稳定的调频脉冲,作为时间基准。

振荡器是计时器的核心,其作用是产生一个标准频率的脉冲信号。振荡频率的精度和稳定度决定了数字钟的质量。图采用集成电路555定时器与RC组成T=1ms

的多谐振荡器。输出的脉冲频率为f=1kHZ,周期。

555定时振荡电路

振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确的决定了数字钟

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,计数精度越高。常取晶振的频率为32768HZ,因其内部有15集2

分频集成电路,所以输出端正好可得到1HZ的标准脉冲。

5)整点报时电路

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,即发光二极管发光。

当时间在59分50秒到59分59秒期间时,分十位、分个位和秒十位均保持

不变,分别为5、9和5,因此可将分计数器十位的Q

C和Q

、个位的Q

和Q

秒计数器十位的Q

C和Q

相与,从而产生报时控制信号,红色发光二极管发出红

光。

整点报时电路图如下:

3.总体电路图

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U1

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U2

74161

1

2

U3:A

74LS04

1

2

3

U4:A

74LS08

1

2

3

U5:A 74LS32

3

4

U3:B

74LS04

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U6

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U7

74161

4

5

6

U4:B

74LS08

5

6

U3:C

74LS04

4

5

6

U5:B

74LS32

R1

1k

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U8

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1U9

74161

12

13

11

U4:D

74LS08

12

3

U10:A

74LS08

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U11

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U12

74161

9

10

8

U10:C

74LS08

1

2

3

U16:A

74LS03

4

5

6

U16:B

74LS03

9

10

8

U4:C

74LS08

1213

11

U5:D

74LS32

R6

1k

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U17

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U18

74161

9

10

8

U16:C

74LS03

4

5

6

U10:B

74LS08

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U19

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U20

74161

12

13

11

U10:D

74LS08

12

1311

U16:D 74LS03

R7

1k

1

2

3

U21:A

74LS32

4

5

6

U15:B

74LS08

9

10

8

U15:C

74LS08

1213

11

U15:D

74LS08

1

2

3

U23:A

74LS08

D1LED-RED

R2

1k

R

4

DC

7

Q 3G N D

1

V C C

8

TR 2

TH

6

CV

5

U22

555

C3

0.01uF

D2

1N914

C4

100nF

R8

4700k

R9

4700k

D3

1N914

总体电路图

此电路由芯片数码显示器7SEG 、译码器74LS48,计数器74161(依次从上而下),两个校正电路(分别能单独地对分和时校时),一个555定时器组成的谐振振荡电路(产生1HZ 信号),4个与非门,11个与门,3个非门,4个或门。

四、 仿真调试

软件仿真

环境:Protues 软件

学习使用Protues 软件,学会从该软件上找到所需的芯片及元器件,由秒向

时部分依次进行设计并逐步仿真,从而发现问题能及时解决。

按原理电路图在软件上接好电路,进行仿真,从而发现电路的问题并进行解决。

仿真结果图如下:

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U1

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U2

74161

1

2

U3:A

74LS04

1

2

3

U4:A

74LS08

1

2

3

U5:A 74LS32

3

4

U3:B

74LS04

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U6

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U7

74161

4

5

6

U4:B

74LS08

5

6

U3:C

74LS04

4

5

6

U5:B

74LS32

R1

1k

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U8

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1U9

74161

12

13

11

U4:D

74LS08

12

3

U10:A

74LS08

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U11

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U12

74161

9

10

8

U10:C

74LS08

1

2

3

U16:A

74LS03

4

5

6

U16:B

74LS03

9

10

8

U4:C

74LS08

1213

11

U5:D

74LS32

R6

1k

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U17

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U18

74161

9

10

8

U16:C

74LS03

4

5

6

U10:B

74LS08

A 7QA 13

B 1QB 12

C 2QC 11

D 6QD 10BI/RBO

4QE 9RBI 5QF 15LT

3

QG 14

U19

74LS48

D03Q014D14Q113D25Q212D36Q311RCO

15

ENP 7ENT 10CLK 2LOAD 9MR 1

U20

74161

12

13

11

U10:D

74LS08

12

1311

U16:D 74LS03

R7

1k

1

2

3

U21:A

74LS32

4

5

6

U15:B

74LS08

9

10

8

U15:C

74LS08

1213

11

U15:D

74LS08

1

2

3

U23:A

74LS08

D1LED-RED

R2

1k

R

4

DC

7

Q 3G N D

1

V C C

8

TR 2

TH

6

CV

5

U22

555

C3

0.01uF

D2

1N914

C4

100nF

R8

4700k

R9

4700k

D3

1N914

仿真结果图

五、 调试及制作

1、检查电路

对照电路图检查电路器件是否连接正确,器件引脚、电容极性、电源线、地线是否对接,连接是否牢靠,电源的数值与方向是否符合设计要求。

2、数码管引脚对应的电位图

引脚电位图

引脚电位图对应的是数字时钟的秒表的个位所对应的数码管各个引脚的电位时序图,秒表的十位的,分、时所对应的时序图预知一致,只是在每个电位状态所保持的时间不一样(十秒位每个电位保持10秒,分所对对应的是60秒,分、时与之类似)。

3、按功能模块分别调试

按单元电路,把每一部分单元电路调试得正常工作,才把它们连接成整机,然后在进行整体调试。

将仿真后得到的结果通过实物表现出来,按照原理图进行实物连接,连接过程当中逐步调试,以确保作品存在的问题能及时发现,并得到解决。

安装过程中,刚开始阶段,由于对图纸以及个元件的不了解。秒的个位及十

位在调试过程中出现了数字显示不全的现象,不过在同组同学配合以及仔细检查后,克服了困难找到了问题的所在,在连接六进制的过程中,发现电路只能4、5的跳动,后经发现是由于接到与非门的引脚接错一根所至,经纠正后能正常显示。

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。本次实验中还发现一块坏的LED数码管,经更换后均能正常显示。

通过安装以及调试过程,最后连接出了可正常显示秒,分,时并能实现整点报时功能的电子钟。

六、总结

1、实验过程中遇到的问题及解决方法

1、面包板测试

测试面包板各触点是否接通。

2、七段显示器与七段译码器的测量

把显示器与CD4511相连,第一次接时,数码管完全没有显示数字,检查后发现是数码管未接地而造成的,接地后发现还是无法正确显示数字,用万用表检测后,发现是因芯片引脚有些接触不良而造成的,所以确认芯片是否接触良好是非常重要的一件事。

3、时间计数电路的连接与测试

六进制、十进制都没有什么大的问题,只是芯片引脚的老问题,只要重新插过芯片就可以解决了。但在六十进制时,按图接线后发现,显示器上的数字总是100进制的,而不是六十进制,检测后发现无论是线路的连通还是芯片的接触都没有问题。最后,在重对连线时发现是线路接错引脚造成的,改过之后,显示就正常了。

4、校正电路

因上面程因引脚接错而造成错误,所以校正电路是完全按照仿真图所连的,在测试时,开始进行时校时时,没有出现问题,但当进行到分校时时,发现计数电路的秒电路开始乱跳出错。因此,电路一定是有地方出错了,在反复对照后,发现是因为在接入校正电路时忘了把秒十位和分个位之间的连线拿掉而造成的,因此,在接线时一定要注意把不要的多余的线拿掉。

2、设计心得体会

本次实验其实电路不是很难,原理很清楚,但是遇到问题却比想象中多,任何一点小错误都会让努力白费,所以细心,耐心是一定要的。数字电路复杂,因此需要我们连接时要有好的布局和合理的布线规则,如将电源线,地线,传输线,暂时产生的线分别开来,用不同的颜色,或者以单元电路的形式分开,为以后查错或改进带来极大的方便.在连接每一根线时,既要注意剥线的长短要适中,走线时要成直线直角,使电路板连线清晰美观,最重要的是检查时特别方便。经过两星期的辛勤工作,让我们知道了许多的东西,也让我们了解了许多在书本上所学不到的知识和技能,这为我们在以后的工作起了非常重要的作用.

通过这次也让我对数字钟的设计与制作,了解了设计电路的程序,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的。但是最后的成品却不一定与仿真时完全一样,因为,再实际接线中有着各种各样的条件制约着。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。

通过这次学习,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。

附录:

1.元器件种类及个数

芯片数码显示器7SEG 6个

译码器74LS48 6个

计数器74161 6个

芯片74LS03 1个

芯片74LS04 1个

芯片74LS08 3个

芯片74LS32 1个

电阻R 4.7M 2个

电阻R 1K 4个

电容C 100nF 2个

按键 3个

万能板 2块

导线若干

2.部分芯片的引脚图

1.译码器(74ls48)

输入输出

LT BI

LE

D C B A g f e d c b a 字符

测灯 0 X X X X X X 1 1 1 1 1 1 1

8

灭零 1 0 X 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 消隐 锁存 1 1 1 X X X X

显示LE=0→1时数据

译 码

1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1

2 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1

3 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0

4 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1

5 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0

6 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1

7 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1

8 1

1

0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1

9

2.计数器(74ls161)

74ls161引脚图

输 入

输 出

CP Cr LD 1S 0

S D C

B A D

Q

C Q B Q A

Q

CC Q 清零 X 0 X X X X X X X 0 0 0 0 0 送数 ↑ 1 0 X X d c b a d c

b

a

0-1

计数 ↑ 1 1 1 1 X X X X 二进制计数 保持 X 1 1 0 1 X X X X 不 变 保持 X 1 1

1 0 X X X X

不 变

3.与非门,与门,或门,反向器(74ls03,74ls08,74ls32,74ls04)

74ls03

74ls04 74ls08

74ls32

4、共阴极七段数码管

数码管引脚图

参考文献:

【1】康光华,陈大钦,电子技术基础模拟部分(第四版),北京:高等教育出版社,2006

【2】华永平,陈松,电子线路课程设计——仿真、设计与制作,南京:东南大学出版社,2002

【3】华容茂,邵晓根,左全生,电路与模拟电子技术教程,北京:电子工业出版社,2000

《数字逻辑》数字时钟课程设计报告资料

《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20132402 6 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

fpga数字钟课程设计报告

f p g a数字钟课程设计报告 Prepared on 24 November 2020

课程设计报告 设计题目:基于FPGA的数字钟设计 班级:电子信息工程1301 姓名:王一丁 指导教师:李世平 设计时间:2016年1月 摘要 EDA(Electronic Design Automation)电子设计自动化,是以大规模可编程器件为设计载体,以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式,通过相关的软件,自动完成软件方式设计得电子系统到硬件系统,最终形成集成电子系统或专用集成芯片。本次课程设计利用Quartus II 为设计软件,VHDL为硬件描述语言,结合所学知识设计一个多功能时钟,具有显示年、月、日、时、分、秒显示,计时,整点报时,设定时间等功能。利用硬件描述语言VHDL 对设计系统的各个子模块进行逻辑描述,采用模块化的思想完成顶层模块的设计,通过软件编译、逻辑化简、逻辑综合优化、逻辑仿真、最终完成本次课程设计的任务。 关键词:EDA VHDL语言数字钟 目录 摘要 1 课程设计目的 2 课程设计内容及要求

设计任务 设计要求 3 VHDL程序设计 方案论证 系统结构框图 设计思路与方法 状态控制模块 时分秒模块 年月日模块 显示模块 扬声器与闹钟模块 RTL整体电路 4 系统仿真与分析 5 课程设计总结,包括.收获、体会和建议 6 参考文献 1 课程设计目的 (1)通过设计数字钟熟练掌握EDA软件(QUARTUS II)的使用方法,熟练进行设计、编译,为以后实际工程问题打下设计基础。 (2)熟悉VHDL 硬件描述语言,提升分析、寻找和排除电子设计中常见故障的能力。 (3)通过课程设计,锻炼书写有理论根据的、实事求是的、文理通顺的课程设计报告。

微机原理课程设计数字时钟程序

河北科技大学 课程设计报告 学生姓名:学号: 专业班级: 电子信息科学与工程 课程名称:微型计算机原理及应用 学年学期: 2 01 1 —2012 学年第1 学期 指导教师: 20 0 1 1年 1 2月 课程设计成绩评定表

目录 一、课设题目及目的………………………………….4 二、设计任务………………………………………….4 三、总框图及设计流程 (4) 四、?源程序清单 (6) 五、?调试结果及显示 (19) 六、?个人贡献………………………………………….19 七、课程设计总结及体会 (21) 一、课设题目及目的 实习题目:数字时钟程序 实习目的:通过实习,使我们进一步弄懂所学到的课本知识,巩固和深化对8086系统的指令系统、中断系统、键盘/显示系统、程序设计、应用开发等基本理论知识的理解,提高汇编语言应用于技术的实践操作技能,掌握汇编语言应用系统设计、研制的方法,培养利用科技革新、开发和创新的基本能力,为毕业后从事与其相关的工作打下一定的基础。

二、课设任务 本课题为利用汇编语言设置时钟程序,其显示效果为:截取系统时间,能以时、分、秒(其中时为24小时制)的形式显示,并且通过合理的操作能修改时和分的内容来修改时间。再有,可以给它设定一个ALARM时间,到这个时间它就能产生信号,起到定时作用,。除此之外还能显示日期,日期分为年、月、日,其显示方式为xxxx年xx 月xx日。 ' *

DB '***********PRESS ESCBUTTON TO EXIT**************',0AH,0DH,'$' TN DB'PLEASE INPUT THE NEW TIME(HH:MM:SS):',0DH,0AH,'$' TMDB'PLEASE INPUT THE ALARM TIME (HH:MM:SS):',0DH,0AH,'$' MUSICMESS DB'PLEASE CHOOSE THE TYPE OF MUSIC:1(FAST) 2(MIDDLE) 3(SLOW)',0DH,0AH,'$' MESS2DB'TIME IS:',0AH,0DH,'$' MESS3DB 'TODAY IS:',0AH,0DH,'$' DBUFFER1DB20DUP('') T_BUFFD B 40 ;在数据段开一段时间显示缓冲区 DB ? DB 40DUP(?) HOR DB? MIN DB? SEC DB? TEMPHOR DB ? TEMPMIN DB? TEMPSEC DB? MUSIC DW 800;存放音乐的频率数DATA ENDS STACK SEGMENT DB 100 DUP(?) STACK ENDS CODESEGMENT ASSUME CS:CODE,SS:STACK,DS:DATA START: CALL CLEAR ;调用清屏子程序 DISPLAY:;时间显示部分 MOV AX,DATA MOVDS,AX MOVBX,OFFSETT_BUFF;送T_BUFF的偏移地址到BX MOV AH,2CH;调用DOS时间调用功能,功能号:2CH,小时,分钟,秒数分别保存在CH,CL,DH中 INT 21H ;判断时间是否相等SUB DH,1;秒数+1修正 CALL CHECK ;.........................................................................

数字电子钟课程设计实验报告

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计任务书2016/2017 学年第一学期 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号: 课程设计题目:数字电子钟的设计 起迄日期:2017年1月4日~2017年7月10日 课程设计地点:科学楼 指导教师:姚爱琴 2017年月日 课程设计任务书

中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计开题报告2016/2017 学年第一学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号:

指导教师:姚爱琴 2017 年 1 月 6 日 中北大学 信息与通信工程学院 通信工程专业 《电子线路及系统》课程设计说明书2016/2017 学年第二学期 题目:数字电子钟的设计 学生姓名:张涛学号: 李子鹏学号: 指导教师:姚爱琴 2017 年月日

目录 1 引言 (6) 2 数字电子钟设计方案 (6) 2.1 数字计时器的设计思想 (6) 2.2数字电路设计及元器件参数选择 (6) 2.2.2 时、分、秒计数器 (7) 2.2.3 计数显示电路 (8) 2.2.5 整点报时电路 (10) 2.2.6 总体电路 (10) 2.3 安装与调试 (11) 2.3.1 数字电子钟PCB图 (11) 3 设计单元原理说明 (11) 3.1 555定时器原理 (12) 3.2 计数器原理 (12) 3.3 译码和数码显示电路原理 (12) 3.4 校时电路原理 (12) 4 心得与体会 (12) 1 引言 数字钟是一种用数字电子技术实现时,分,秒计时的装置,具有较高的准确性和直观性等各方面的优势,而得到广泛的应用。此次设计数字电子钟是为了了解数字钟的原理,在设计数字电子钟的过程中,用数字电子技术的理论和制作实践相结合,进一步加深数字电子技术课程知识的理解和应用,同时学会使用Multisim电子设计软件。 2数字电子钟设计方案 2.1 数字计时器的设计思想 要想构成数字钟,首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。而脉冲源产生的脉冲信号地频率较高,因此,需要进行分频,使得高频脉冲信号变成适合于计时的低频脉冲信号,即“秒脉冲信号”(频率为1Hz)。经过分频器输出的秒脉冲信号到计数器中进行计数。由于计时的规律是:60秒=1分,60分=1小时,24小时=1天,就需要分别设计60进制,24进制计数器,并发出驱动信号。各计数器输出信号经译码器、驱动器到数字显示器,是“时”、“分”、“秒”得以数字显示出来。 值得注意的是:任何记时装置都有误差,因此应考虑校准时间电路。校时电路一般

数字时钟课程设计报告

《电子线路课程设计报告》 系另 1」: 机电与自动化学院 专业班级:电气及自动化技术1001 学生姓名:陈星涯 指导教师:梁宗善 i=r (课程设计时 间: 2012年1月3日——2012年1月13日) 华中科技大学武昌分校 1.课程设计目的................................................. 3页 2.课程设计题目描述和要求....................................... 3页 2.1课程设计题目............................................. 3页

2.2课程设计要求............................................. 3页 3. ......................................................................................................... 比较和选定设计的系统方案.................................................... 4页 3.1数字钟的构成............................................. 4页 4.单元电路设计及工作原理....................................... 5页 4.1时基电路................................................. 5页 a. 多谐振荡器的工作原理................................... 5页 4.2计数器................................................... 7页 a.中规模计数器组件介绍.................................. 7页 b.60 进制计数器 .......................................... 8页 C.12 翻1计数器........................................... 9页 4.3译码器................................................... 10页 4.4显示器................................................... 10页 4.5校时电路................................................. 11页 4.6定时控制电路............................................. 12页 4.7仿广播电台正点报时电路................................... 13页 5.调试过程及分析............................................... 14页 5.1显示器故障排查........................................... 14页 5.2计数器调试及分析......................................... 15页 5.3校时电路的调试........................................... 16页 5.4增加抗干扰电路........................................... 16页 5.5闹时电路的调试........................................... 17页 5.6仿广播电台整点报时电路调试............................... 17页 6.课程设计总结................................................. 17页 7.参考文献..................................................... 19页 8.附件一:电子时钟主体电路电路图............................... 20页 9.附件二:扩展电路电路图....................................... 21页 10.附件三:系统所需元器件清单 ................................ 22页 11.课程设计成绩.............................................. 23页 一、设计任务与目的 数字时钟是一种利用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置,与传统的

数字时钟课程设计方案设计方案

课程设计题目名称:数字时钟 专业名称:电气工程及其自动化班级: ******** 学号: *******8 学生姓名: ******* 任课教师: *******

《电子技术课程设计》任务书

2.对课程设计成果的要求〔包括图表(或实物)等硬件要求〕:设计电路,安装调试或仿真,分析实验结果,并写出设计说明书,语言流畅简洁,文字不得少于3500字。要求图纸布局合理,符合工程要求,使用Protel软件绘出原理图(SCH)和印制电路板(PCB),器件的选择要有计算依据。 3.主要参考文献:⑴《电子技术课程设计指导》彭介华编,高等教育出版社,1997年10月 ⑵《数字电子技术》康华光编著高等教育出版社, 2001年 要求按国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写。 4.课程设计工作进度计划: 序号起迄日期工作内容 初步设想和资料查询,原理图的绘画 1 2015.11.18-2015.12.21 仿真调试,元件参数测定,实物的拼接与测试 2 2015.12.21-2016.1.8 叙写设计报告,总结本次设计,论文提交 3 2016.1.8-2016.1.18 主指导教师日期:年月日

摘要 数字时钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛于个人家庭以及办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。并且数字时钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点,它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。报告围绕此次数字钟的设计进行介绍、总结,包含了设计的步骤,前期的准备,装配的过程。在实装时,采用了74LS90进行计数,用CD4060产生秒脉冲,CD4511进行数码管转换显示,还要考虑电路的校时、校分,每块芯片各设计为几进制等等,最后实现了数字钟设计所要求的各项功能:时钟显示功能;快速校准时间的功能。 关键字:数字时钟校时CD4511

数字电子时钟课程设计

数字电子技术基础课程设计报告 班级:姓名: 学号: 一、设计目的 1掌握专业基础知识的综合能力。 2完成设计电路的原理设计、故障排除。 3逐步建立电子系统的研发、设计能力,为毕业设计打好基础。 4让学生掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。 5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。 6培养书写综合实验报告的能力。 二、设计仪器 1 LM555CH 2 74LS161N 74LS160N 74LS290 3 74LS00 74LS08 4 电源电阻电容二极管接地等 三数字电子钟的基本功能及用途 现在数字钟已成为人们日常生活中:必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧场、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展和采用了先进的石英技术,使数字钟具有走时准确、性

能稳定、集成电路有体积小、功耗小、功能多、携带方便等优点,,因此在许多电子设备中被广泛使用。 电子钟是人们日常生活中常用的计时工具,而数字式电子钟又有其体积小、重量轻、走时准确、结构简单、耗电量少等优点而在生活中被广泛应用,因此本次设计就用数字集成电路和一些简单的逻辑门电路来设计一个数字式电子钟,使其完成时间及星期的显示功能。 多功能数字钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的计时装置。具有时间显示、走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中,它以其小巧,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。 四设计原理及方框图 数字钟实际上是一个对标准频率进行计数的计数电路,标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。由图可见:本数字钟电路主要由震荡器、、时分秒计数器、译码显示器构成。它们的工作原理是:由震荡器产生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准,送入秒计数

数字电子时钟课程设计总结报告

《数字逻辑电路设计》课程设计 总结报告 题目:数字电子钟设计 指导教师: 设计人员: (学号): 班级:

日期:2018年12月

一.设计任务书 任务:数字电子钟设计 基本设计要求:仿真实现数字电子钟 1.要求能显示“时”“分”“秒” 2.时24小时,分60分钟,秒60。 3.能够校时,校分 电路在实验箱上实现 二.设计框图及整机概述 设计框图: 概述:数字电子时钟电路系统由秒信号发生器、校分校时电路、“时、分、秒”计数器和“时、分、秒”显示器组成。秒信号发生器将秒信号送入秒计时器,秒计时器为六十进制计数器,每计六十个数便发送分脉冲信号给分计数器,分计数器也为六十进制计数器,每计六十个数便发送时脉冲信号给时计数器,时计数器是二十四进制计数器。“时、分、秒”显示器将计数器输

出的状态显示出来。 三.各单元电路的设计方案及原理说明 1.六十进制计数器 计数器是对cp脉冲进行计数的时序逻辑电路。“分”和“秒” 的计数由六十进制计数器实现,74LS161为16进制计数器, 两片74LS161EP和ET恒为1,均工作在计数状态,当分个位 和秒个位计数器计到9(1001)时,CLOR端为高电平,经反 相器后使时位CLK端为低电平。当下一个计数输入脉冲到达后,个位记成0(0000),此时CLOR端跳回低电平,时位计数1。 计数器从0开始计数,当计入60个脉冲时,经与非门产生低 电平,立即将两片74LS161同时置零,得到60进制计数器。 2.二十四进制计数器 时的计数由二十四进制计数器实现,当计入24个脉冲的

时候,经与非门产生的低电平信号即将两片74LS161同时置零,得到二十四进制计数器。 3.显示电路 计数器输出的是8421BCD码,需译码器将其转为阿拉伯数字。 4.校时电路 利用校时电路截断分十位和时十位的直接计数通路,当校时电路中的开关截断时,其中的与非门一端接高电平,另一端接秒/分十位的进位输出端,若秒/分十位的进位输出端输出的是低电平,则分/时个位的CLK有低电平的信号输入,此时得到

大连理工大学数字电路课程设计报告:多功能数字时钟设计

大连理工大学本科实验报告题目:多功能数字时钟设计 课程名称:数字电路与系统课程设计 学院(系):信息与通信工程学院 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 完成日期:2014年7月16日 2014 年7 月16 日

题目:多功能数字时钟设计 1 设计要求 1) 具有“时”、“分”、“秒”及“模式”的十进制数字显示功能; 2) 具有手动校时、校分功能,并能快速调节、一键复位(复位时间12时00分00秒); 3) 具有整点报时功能,从00分00秒起,亮灯十秒钟; 4) 具有秒表功能(精确至百分之一秒),具有开关键,可暂停、可一键清零; 5) 具有闹钟功能,手动设置时间,并可快速调节,具有开关键,可一键复位(复位时间12时00分00秒),闹钟时间到亮灯十秒钟进行提醒; 6) 具有倒计时功能(精确至百分之一秒),可手动设置倒计时时间,若无输入,系统默认60秒倒计时,且具有开关键,计时时间到亮灯十秒钟进行提醒,可一键复位(复位时间默认60秒)。 2 设计分析及系统方案设计 2.1 模式选择模块:按键一进行模式选择,并利用数码管显示出当前模式。模式一:时钟显示功能;模式二:时钟调节功能;模式三:闹钟功能;模式四:秒表功能;模式五:倒计时功能。 2.2 数字钟的基本功能部分:包括时、分、秒的显示,手动调时,以及整点报时部分。基本模块是由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器等几部分组成。利用DE2硬件中提供的50MHZ晶振,经过分频得到周期为1s的时钟脉冲。将该信号送入计数器进行计算,并把累加结果以“时”“分”“秒”的形式通过译码器由数码管显示出来。 具有复位按键1,在时钟模式下按下复位键后对时钟进行复位,复位时间12时00分00秒。 进入手动调时功能时,通过按键调节时间,每按下依次按键2,时钟时针加一,按下按键2一秒内未松手,时钟时针每秒钟加十;按键1对分针进行控制,原理与时针相同并通过译码器由七位数码管显示。 从00分00秒开始,数字钟进入整点报时功能(本设计中以一个LED灯代替蜂鸣器,进行报时),亮灯10秒钟进行提示。 2.3多功能数字钟的秒表功能部分:计时范围从00分00.00秒至59分59.99秒。可由复位键0异步清零,并由开关1控制计时开始与停止。 将DE2硬件中的50MHZ晶振经过分频获得周期为0.01秒的时钟脉冲,将信号送入计数器进行计算,并把累计结果通过译码器由七位数码管显示 2.4多功能数字钟的闹钟功能部分:进入闹钟功能模式后,通过按键2(设定小时)和按键1(设定分钟)设定闹钟时间,当按下按键一秒内未松手时,可进行快速设定时间。当时钟进入闹钟设定的时间(判断时钟的时信号时针,分针分别与闹钟设定的时信号时针、分针是否相等),则以LED灯连续亮10秒钟进行提示,并由开关0控制闹钟的开和关。 2.5 多功能数字钟的倒计时功能部分:可通过按键3(设定分针)和按键2(设定秒针)设定倒计时开始,当按下按键一秒内未松手时,可进行快速设定时间。当没有手动时间设定时,系统默认为60秒倒计时。倒计时的时钟与数字钟的时钟相同,每迎到一个1s时钟上升

微机原理课程设计报告-数字时钟的实现(附代码)

合肥工业大学 计算机与信息学院 课程设计 课程:微机原理与接口技术设计专业班级:计算机科学与技术x班学号: 姓名:

一、设计题目及要求: 【课题6】数字时钟 1.通过8253 定时器作产生秒脉冲定时中断。在中断服务程序中实现秒、分、小时的进位(24小时制)。 2.在七段数码管上显示当前的时分秒(例如,12 点10 分40 秒显示为121040)。 3.按“C”可设置时钟的时间当前值(对准时间)。 二、设计思想: 总体思想: 1、功能概述: 实验箱连线: 本实验建立在Dais实验箱基础上完成的基本连线及程序如下: 138译码器: A,B,C,D,分别连接A2,A3,A4,GS; y0连接8253的CS片选信号; y1连接8259的CS片选信号; 8253连线: 分频信号T2接8253的CLK0; 8253的OUT0接8259的IR7; 8253的gate信号接+5V; 8259连线: 8259的数据线接入数据总线;

本程序包括显示模块,键盘扫描模块,时间计数模块,设置模块等几个模块, (1)程序运行后,LED显示000000初始值,并且开始计数 (2)按C键进行设置初始时间,考虑到第一个数只能是0,1,2,当第一个数显示2时第二个数只能显示0~4,同理下面各位应满足时钟数值的合理的取值; (3)在手动输入初始值时,按D键进行回退1位修改已设置值,连续按D键可以全部进行删除修改。 2、主程序设计 主程序中完成通过调用子程序完成对8253及8259的初始化,对8259进行中断设置。主要在显示子程序和键盘子处理程序之间不断循环,8253每一秒给8259一个刺激,当8259接受到刺激后会给CPU一个中断请求,CPU会转去执行中断子程序,而中断子程序设置成时间计数加,即完成电子表的整体设计。详细流程图见图三-1。 3、LED显示子程序设计 本程序显示部分用了6个共阳极LED作为显示管,显示程序要做到每送一次段码就送一次位码,每送一次位码后,将位码中的0右移1位作为下次的位码,从而可以实现从左到右使6个LED依次显示出相应的数字。虽然CPU每隔一定时间便执行显示程序,但只要这个时间段不太长,由于人眼的视觉作用,就可以在6个LED上同时见到数字显示。 4、键盘扫描子程序设计 本程序需要用键盘对时间的初始值进行设置,因此对键盘扫描的子程序需要满足的功能如下: 判断是否是C键,若不是就返回至主程序,若是C键就开始对时间初始值进行设置,同时因注意到第一个值不可以超过2,第一个数是2时第二数不能超过4,余下的同理要满足时间数值的取值范围呢,若不是合法输入不予反应继续等待输入。当遇到输入数值错误时可以按下D键进行删除一位重新设置;当6位初始值全部设置成功后,电子表将自动开始走表。 5、时间运算子程序设计 该子程序的主要功能是对时、分、秒的运算,并把运算出的最终结果存到事先已经开辟

数字钟课程设计

数字逻辑电路课程设计 课题:数字钟 姓名:刘亮 班级:通信2班 学号:21 成绩: 指导教师:查根龙 开课时间: 2014-2015学年第2学期

摘要 (1) ABSTRACT (2) 第1章设计背景 (3) 1.1设计任务 (3) 1.2设计要求 (3) 1.3 设计目的 (3) 第2章课程设计方案 (4) 2.1 数字钟的基本组成和工作原理 (4) 2.2 振荡电路 (5) 2.3 分频电路 (6) 2.4时分秒计数电路 (7) 2.5 校时校分功能 (10) 2.6整点报时电路 (10) 2.7上下午显示电路 (11) 第三章课程总结 (12) 第四章参考文献 (13) 第五章附件 (14) 5.1 电路原理图 (14) 5.2 元器件清单 (14)

摘要 电子钟在现代社会已经使用的非常广泛,伴随着数字电路技术的发展,数字钟的出现,更加方便了大家的生活,同时也大大地促进了社会的进步。数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点,本设计就以数字电路为核心设计智能电子钟。 数字钟就是由电子电路构成的计时器。是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为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、上下午显示等附加功能。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,上下午显示,整点报时电路组成。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,一般用石英晶体振荡器加分频器来实现。秒信号产生器将标准秒信号送入“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和12小时的累计。计数器用的是74160。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码,通过六位LED七段显示器显示出来。整点报时电路时根据计时系统的输出状态产生一脉冲信号,然后去触发一音频发生器实现报时。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的 关键词:计时器;计数;译码;报时;校时校分

数字闹钟课程设计报告

数字电路实验课程设计报告 数字闹钟

第一部分设计任务 1.1设计任务 设计、制作一个带有校时功能、可定时起闹的数字闹钟。 1.2设计指标 1、有“时”、“分”十进制显示,“秒”使用分个位数码管上的DP点显 示。 2、计时以24小时为周期。(23:59→00:00) 3、具有校时电路,可进行分、时较对。 4、走时过程能按预设的定时时间(精确到小时)启动闹钟产生闹铃, 闹铃响时约3s。

第二部分设计方案 2.1总体设计方案说明 系统组成: 秒信号发生器:由LM555构成多谐振荡器 走时电路:计数器和与非门组成 校时电路:秒信号调节 闹钟电路:跳线的方法由计数器、译码器、组合逻辑电路、单稳态电路组成 显示电路:译码器数码管 模块结构与方框图

第三部分 电路设计与器件选择 3.1 秒信号发生器 3.1.1模块电路及参数计算 提供秒脉冲 取R1=1.5K,R2=2.4K C=220uF T≈1S 3.1.2工作原理和功能说明 3.1.3器件说明 内部电路组成: (1)分压器(3 个R) (2) 电压比较器 (A1、A2) (3)RS 触发器 (4)反相器 (5)晶体管T 1端GND 地 2端TR 低电平触发输入 3端UO 输出 4端RD 直接清0 5端CV 电压控制,不用 时经0.01 F 电容 接地 6端TH 高电平触发输入 7端D 三极管集电极 8端VCC 电源(4.5V~18V) C R T C R R T PL PH 2217.0)(7.0=+=z 11 H T f == C R R T T T PL PH )2(7.021+=+=

EDA数字时钟课程设计报告

EDA技术及应用课程设计说明书 2013 届电子信息工程专业班级 题目数字时钟 学号 姓名 指导教师 二О一五年月日

一、基本原理 一个完整的时钟应由三部分组成:秒脉冲发生电路、计数显示部分和时钟调整部分。 秒脉冲发生电路原理:一个时钟的准确与否主要取决于秒脉冲的精确度。为了保证计时准确我们对系统时钟48MHz进行了48000000分频,从而得到1Hz的秒脉冲。 计数显示部分原理:显示部分是用数码管LED实现的,这里使用的是共阳极的数码管如图所示8个数码管,其中左边两个数码管用来显示时的个位和十位、中间的显示分的个位和十位、最右边两个显示分的个位和十位。 时钟调整部分原理:校时电路里定义key[0]、key[1]和k2、k3分别用于控制时钟的计时开始、清零和调整功能中的时的加1、分的加1处理,从而完成对现在的时间调整。本实验电路校时电路在此完成了暂停、清零、时调整和分调整。

二、硬件设计 芯片图: 图1 数字时钟原理图 程序的调试工作都是在电脑上完成的,通过程序的输入、原理图的建立、管脚分配、编译、仿真、再下载到芯片进行运行。

电路中采用共阳极连接的七段数码管,通过程序的控制扫描驱动来显示时钟的时-分-秒。

程序中的按键设定为K1暂停、K2清零、K3调时、K4调分元件清单: 三、数字时钟的Verilog实现 管脚的分配: 程序: module clock(clk,s1,,s2,key,dig,seg); //模块名clock input clk,s1,s2; //输入时钟 input[1:0]key; //输入按键 output[7:0]dig; //数码管选择输出引脚

数字钟设计实验报告

湖南工业职业技术学院项目制作报告书 项目名称:新大屏幕数字钟制作 所属课程:数字电子技术 系别电气工程 专业班级电信S2009-2 学生姓名易延烽 学号16 项目指导老师李佳老师 电子邮箱 联系Q Q 571040889 2011-1-1

新大屏幕数字钟的制作 一.设计目的 a.熟悉集成电路的引脚安排. b.掌握各芯片的逻辑功能及使用方法. c.了解面包板结构及其接线方法. d.了解数字钟的组成及工作原理. e.熟悉数字钟的设计与制作. 二.设计要求 1.a.时间以24小时为一个周期,显示时,分,秒; b.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; c.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. 2..制作要求 a.画出电路原理图(或仿真电路图); b.元器件及参数选择; c.电路仿真与调试; 3.制作要求自行装配和调试,并能发现问题和解决问题. 4.编写设计报告写出设计与制作的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会. 三.设计原理及其框图 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,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)

. 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()次分频后得到1Hz的方波信号供秒计数器进行计数.分频器实际上也就是计数器. ⑶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及时个

数字时钟设计报告同济大学

设计报告内容: 1/系统的设计任务 2/设计方案 3/方案中各部分单元的设计、参数计算和器件选择 4/画出符合设计要求的完整系统电路图。 5/打印并在规定时间内上交设计报告(准备进行答辩,并在计算机中演示设计程序) 设计题目数字电子钟 1、设计任务: 必备功能: 1.设计一个高精度、高稳定度的时钟信号源。 2.用秒脉冲作信号源,构成数字钟,显示秒、分、时 3.具有对时功能,即时间可以快速预置。 附加功能: 具有整点提示功能,即每到整点发出蜂鸣声。 2、供选方案: 1)时钟信号源的实现: 时钟信号源是时钟类项目的心脏,他的精确度直接影响到整个项目的性能 方案A用石英晶振电路 晶振是石英振荡器的简称,英文名Crystal,是一种机电器件,是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。它是时钟电路中最重要的部件,它的作用是向电子电路各部分提供基准频率。 选择晶振的主要性能指标有:调整频差、温度频差或总频差、谐振电阻或负载谐振电阻,还有机械性能等。 除了石英晶体外,晶振器电路还需要配置适当的电阻和晶振负载电容。和晶振串联电阻的作用是防止晶振过分驱动,过分驱动会逐渐损耗晶振的接触电镀,引起频率上升,使晶振失效。与晶振并联电阻是反馈电阻,保证反相器工作在适当工作区,如果去掉会产生停振。晶振负载电容能使芯片更容易起振,振荡更稳定。其电容值一般在 20pf,30pf,50pf,100pf 中选择。

方案B 555多谐振荡器

网上查阅的555多谐振荡器电路: _ _ 5V 优点是起振容易,振荡周期调节范围广,缺点是频率稳定性差,精度低,所以在本试验中不宜使用。 2)分频器的实现 方案A采用专用分频器 如二分频,六分频,十二分频,1/60分频器,常用集成电路有74LS92 74LS56,74LS57等。 方案B用各种进制计数器构成分频器 用异步十进制计数器74LS90同步十进制计数器74LS290双时钟同步加减计数器74LS192都可以很容易构成十进制,十二进制,二十四进制,六十进制分频器。另外,在对时钟进行2n分频时,CD4020,CD4040,CD4060也都能实现各种级数的二进制分频器。

电子技术课程设计数字时钟

目录 目录 (1) 前言 (2) 内容摘要 (2) 设计要求 (2) 第一章方案设计 (3) 第二章硬件设计及仿真 (4) 2.1振荡器的设计 (4) 2.2分频器的设计 (6) 2.3时间计数器的设计 (7) 2.3.1六十进制计数器 (7) 2.3.2二十四进制计数器 (8) 2.4译码器与显示器的设计 (9) 2.5校时电路 (10) 第三章电路的总体设计 (11) 第四章元器件清单及部分芯片介绍 (12) 4.1元器件清单 (12) 4.2部分芯片功能介绍 (13) 4.2.1 74LS90N (13) 4.2.2 555 (14) 第五章总结 (16) 附录参考文献 (17)

前言 内容摘要 数字钟是一个将“时”,“分”,“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时,显示满刻度为23时59分59秒。一个基本的数字钟电路主要由秒信号发生器、“时、分、秒、”计数器、译码器及显示器组成。由于采用纯数字硬件设计制作,与传统的机械表相比,它具有走时准,显示直观,无机械传动装置等特点。 本设计中的数字时钟采用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”的显示和调整。通过采用各种集成数字芯片搭建电路来实现相应的功能。具体用到了555震荡器,74LS90及与非,异或等门集成芯片等。该电路具有计时和校时的功能。 在对整个模块进行分析和画出总体电路图后,对各模块进行仿真并记录仿真所观察到的结果。 实验证明该设计电路基本上能够符合设计要求! 设计要求 (1)、要求电路能够产生定时脉冲; (2)、要求电路能够根据对定时脉冲的计算得到时,分,秒;(3)、要求电路能够产生时,分,秒。

数字时钟设计报告

设计报告撰写要求 1.设计报告,报告中要包括以下几部分容: (1)封皮:设计题目,、学号,班级,授课教师【格式见后面附表】 (2)写明设计任务 (3)写出设计题目的原理框图; (4)完成设计功能所选用的器件,及相应各器件的引脚排列图和功能表;(5)画出综合逻辑电路图; (6)用仿真软件进行调试的调试过程(即:在调试时遇到了哪些实际问题,你是如何解决的); (7)各人在本次设计中的体会和收获。 正文小四号宋体,1.5倍行间距。

课程设计报告题目: 数字时钟设计 一.设计要求

多功能数字钟具有时间显示、闹钟设置、报时功能、校正作用。走时准确、显示直观、精度、稳定等优点。电路装置十分小巧,安装使用也方便。同时在日期中,它以其小巧,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。数字钟广泛用于个人家庭,车站,码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便,而且大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、自动起闭路灯、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。 数字钟已成为我们生活中不可缺少的必须品,广泛的应用于家庭以及办公室等公共场所。给我们生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。 本次设计主要是采用555定时器提供定时脉冲,74160集成块作为计时模块,8段数码显示管作为显示工具。应用电子工作平台软件来设计和仿真多功能数字钟设计,并通过硬件实验的调试来相互验证实际结果。 由振荡器输出稳定的高频脉冲信号作为时间基准,经分频振荡器输出标准的秒脉冲,秒计数器满60向分计数器进位,分计数器满60向小时进位,小时计数器按“12翻1”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、校秒。并具有可整点报时与定时闹钟的功能。 设计一种多功能数字钟,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、、自动报整点时数和触摸报正点的功能。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。 总体设计

数字时钟课程设计

1 绪论 1.1 课题背景及目的 在日常生活和工作中,我们常常用到定时控制,如扩印过程中的曝光定时等。早期常用的一些时间控制单元都使用模拟电路设计制作的,其定时准确性和重复精度都不是很理想,现在基本上都是基于数字技术的新一代产品,随着数字集成电路性能价格比的不断提高,新一代产品的应用也越来越广泛,大可构成复杂的工业过程控制系统,完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制,甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大,体积小,质量轻,灵活好用,配以适当的接口芯片,可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 随着电子技术的飞速发展,家用电器和办公电子设备逐渐增多,不同的设备都有自己的控制器,使用起来很不方便。根据这种实际情况,设计了一个单片机多功能定时系统,它可以避免多种控制器的混淆,利用一个控制器对多路电器进行控制,同时又可以进行时钟校准和定点打铃。它可以执行不同的时间表(考试时间和日常作息时间)的打铃,可以任意设置时间。这种具有人们所需要的智能化特性的产品减轻了人的劳动,扩大了数字化的范围,为家庭数字化提供了可能。 1.2数字时钟的应用 数字电子钟具有走时准确,一钟多用等特点,在生活中已经得到广泛的应用。虽然现在市场上已有现成的电子钟集成电路芯片出售,价格便宜、使用也方便,但是人们对电子产品的应用要求越来越高,数字钟不但可以显示当前的时间,而且可以显示日期、农历、以及星期等,给人们的生活带来了方便。另外数字钟还具备秒表和闹钟的功能,且闹钟铃声可自选,使一款电子钟具备了多媒体的色彩。 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。电子钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品,广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所,给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。由于数字集成电路技术的发展

相关文档
最新文档