数字时钟的毕业设计
（完整版）基于51单片机的数字钟毕业论文
西安邮电学院毕 业 设 计（论 文）题 目： 基于51单片机的数字钟设计院 （系）：专 业：班 级：学生姓名：导师姓名： 职称：基于单片机的数字钟毕业论文摘要…………………………………………………………………………… ⅠAbstract……………………………………………………………………… (Ⅱ)第1章 绪 论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 课题来源 (2)1.3 本章小结 (3)第2章 MCS-51单片机的结构 (4)2.1 控制器 (4)2.2 存储器的结构 (4)2.3 并行IO口 (5)2.4 时钟电路与时序 (5)2.5 单片机的应用领域 (6)2.6 本章小结 (6)第3章 电路的硬件设计 (7)3.1 复位电路 (7)3.2 时钟电路 (7)3.3 按键电路 (8)3.4 相关控制电路 (9)3.4.1 控制打铃电路 (9)3.4.2 时间表显示电路 (9)3.5 数码管显示电路 (10)3.6 电源电路设计 (10)3.7 本章小结 (10)第4章 电路的软件设计 (11)4.1 软件程序内容 (11)4.2 软件流程图 (11)4.3 定时程序设计 (12)4.3.1实时时钟实现的基本方法 . (13)4.3.2 实时时钟程序设计步骤 (13)4.4程序说明 (13)4.5 本章小结 (14)第5章 结论与展望 (15)5.1 结论 (15)5.2 单片机的发展趋势 (15)参考文献 (17)附录………………………………………………………………………………18第1章 绪 论1.1 课题背景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。
由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。
单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC 机外围以及网络通讯等广大领域。
毕业设计183数字电子钟的设计
数字电子钟的设计[实验目的]：1、巩固和加强“模拟电子技术”，“数字电子技术”课程的理论知识；2、掌握电子电路一般的设计方法，并了解电子产品研制开发过程；3、基本掌握电子电路安装和调试的方法；4、培养独立分析问题和解决问题的能力以及创新能力和创新思维。
分析问题和解决问题的能力以及创新能力和创新思维。
[实验要求]：1、设计的数字钟能直接显示“时”，“分”，“秒”，并以24小时为一计时周期；2、当电路发生走时误差时，要求电路具有校时功能。
3、要求电路具有整点报时功能，报时声响为四低一高，最后一响正好为整点。
[实验器材]:数字电路实验箱一个,面包板一块,74LS90 9片,74LS48 6片,74LS00 5片,CC4012 2片，4.7K和5.1K电阻各一个,大小电容各一个,若干导线[实验原理]：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，另外应有校时功能和报时功能。
因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。
干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、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。
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秒发现胡一个“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小时的累计。
译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态菁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。
毕业设计227湛江海洋大学数字时钟设计
数字电子技术基础课程设计题目：数字时钟的设计学年：04—05年第二学期班级专业：电子信息工程1034班设计人：徐贤晓学号：200310811431指导老师：李小立时间：2005年6月19号—2005年6月23号湛江海洋大学信息学院2005年6月23号数字电子技术基础课程设计—数字时钟设计一．设计目的（1）掌握数字钟的设计，初步了解设计的要求和步骤（2）熟悉集成电路的使用方法和各种芯片的功能二．设计要求（1）设计指标1．时钟以十二小时为一个周期2．显示时、分、秒；3．具有校时功能，可以对时和分单独校时；4．为了设计的稳定性和准确，由石英晶体振荡电路提供时间基准信号（2）设计要求1．画出电路原理图；2．元件及参数选择；（3）制作要求：自己独立完成设计，并能发现问题解决问题。
（4）编写设计报告：写出设计过程，附上有关资料和图纸，写上心得体会。
三．原理框图数字钟的构成：数字钟的逻辑框图如下图所示，它由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器和校时电路组成，石英晶体振荡器产生的信号经过分频作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。
四、各块的功能电路图1、石英晶体振荡电路石英晶体振荡器的特点是振荡频率准确、电路结构简单、频率容易调整。
用反相器与石英晶体构成的振荡电路如下图。
常取振荡的频率为32768Kz，因其内部有15级2分频集成电路，所以输出端正好可得到1Hz 的标准脉冲。
如果精度要求不高可以采用集成电路定时器555与RC 组成的多谐振荡。
2．（1）由于石英晶体振荡器产生的频率很高，要得到秒脉冲，需要用分频电路。
（2）选用3片中规模集成电路计数器74LS90可以完成分频＋5Vv o的功能（3）因每片为十分之一分频，3片级联则可获得所需要的频率信号，即第一片的Q0端输出频率为500Hz，第二片的Q3端输出为10H z。
（4）分频器的功能只要有两个：第一是产生标准脉冲信号，第二提供功能扩展电路所需要的信号1．时间计数电路：脉冲信号经过计数器，分别得到：秒“个位、十位，”分“个位、十位以及“时”个位、十位的计时。
数字电子钟毕业设计
本科毕业论文（设计）题目：WL-1型数字电子钟指导教师：职称：学生姓名：学号：专业：电子设计自动化班级：院（系）：电子信息工程学院完成时间：WL-1型数字电子钟摘要数字钟电路一直以来是一种很经典的数字电路，数字钟的种类更是不计其数，其设计方方案也层出不穷。
时间是衡量一切的尺度，所以时间对每个人来说是无比重要的。
在当今社会人们更离不开时间，钟、表以及一切可显示时间的事物在我们周围随处可见。
随着科技的日星月异的发展，数字电子钟/表以其体积小、重量轻、价格便宜等优点已经取代了大多数古老的机械钟/表。
本数字钟采取数字逻辑器件设计方案即使用市场上比较常用的74系列的集成芯片制作。
电子钟要有时、分、秒的显示，并且要有整点报时功能。
任何一个钟表都会有时间上的误差，所以校时功能是必不可少的功能模块。
使用的主要芯片有555定时器、十进制加法计数器74ls160、两输入与非门74ls00、7段数码管译码器7448和7段数码管等。
电路的时钟信号产生模块用555定时器完成，记时模块用十进制计数器实现，其显示模块是由7段数码管译码器7448和7段数码管组成。
此外该电路还有验灯功能。
关键字:555定时器/十进制加法计数器/7段数码管译码器/7段数码管/时钟信号/校时/整点报时/验灯Digital electronic clockSummaryDigital clock circuit has always been a classic digital circuits, numerous types of digital clock, designed party programs are endless. Time is the measure of all scales, time is extremely important for everyone. In today's society people can not do without, clocks and watches, as well as all display time things around us everywhere. With the technology Xingyue exclusive development of digital electronic clock / watch its small size, light weight, cheap, etc. have replaced most of the old mechanical clock / watch. Take the digital clock digital logic design that the use of the more commonly used 74-series chip production. Electronic clock sometimes, minutes, seconds display, and have a whole hour. Any one of the watches will have time error correction function is essential to the function module. Use 555 timer chip, decimal addition counter 74LS160, two-input NAND gate 74LS00, 7-segment LED decoder 7448 and 7-segment digital tube. Circuit clock signal generation module 555 timer, chronograph module decimal counter display module 7-segment decoder 7448 and 7-segment digital tube. In addition, the circuit also has experience in the light function.Keywords:555 timer/ the counter of the decimal addition/ 7-segment decoder/ 7-segment LED clock signal/ school/ the whole point of time/ inspection lights目录目录 (1)1 引言 (1)2 设计方案的选取与论证 (2)3 WL-1型数字电子钟 (3)3.1 WL-1型数字钟电路框图 (3)HYPERLINK \l _Toc2351 3.2 WL-1型数字钟电路原理分析 (4)3.2.1 WL-1型数字钟的整体电路原理图 (5)3.2.2振荡电路 (6)3.2.3计数电路 (9)3.2.4 校时电路 (12)3.2.5 整点报时电路 (13)3.2.6 译码与显示电路 (15)3.2.7验灯电路 (18)4 整机工作流程综述 (18)4.1 数字电子钟的仿真与PCB图 (19)4.1.1电子钟仿真图 (19)4.1.2数字电子钟PCB图 (20)图15 数字电子钟的PCB图 (20)总结 (21)致谢 (22)参考文献 (23)1 引言随着电子科技的日星月异的发展，特别是步入21世纪以来，电子技术更是得到了长足的进步，各类电子产品也被应用于人们生活中的方方面面，大到飞机火车，小到手机电灯。
数字电子时钟设计原理
毕业设计论文论文题目：数字电子时钟设计原理某职业技术学院电气工程系毕业设计任务书1.能够利用软件设计数字电子钟电路原理图。
2.要求熟悉集成芯片功能。
3.具有时、分、秒显示功能。
三、毕业设计进程表毕业设计进程表起止日期设计内容备注第1周资料准备，查阅相关文献第2周设计电路第3-4周编写说明书，交指导老师审阅第5周整理资料，准备答辩前言目前市场上提供的无论是机械钟还是石英钟在晚上无照明的情况下都是不可见的。
要知道当前的时间，必须先开灯，故较为不便。
现在市场上出现了这样一类的电子钟，它以六只LED数码管来显示时分秒，与传统的以指针显示秒的方式不同，超越了人们传统的习惯与理念。
数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到广泛的应用。
如，日常生活中的电子手表，车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。
要实现数字电子钟的设计可以由单片机控制或者由数字IC构成。
这里我们要做的是一个由数字IC构成的数字电子钟设计。
目录1 设计功能要求 (1)2 设计方案 (1)3设计中所用到的元器件 (2)3.1译码器 (2)3.2计数器 (4)3.3显示器 (4)3.4振荡器 (5)4 电路设计 (6)4.1时分秒计数器 (6)4.1.1秒计数器的设计 (6)4.1.2分计数器的设计 (8)4.1.3时计数器的设计 (8)4.2校时电路 (8)4.3译码显示电路 (10)4.4总体电路 (11)5器件清单 (13)结束语 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录A 数字电子钟整体体电路图 (17)1 设计功能要求设计一数字钟，该数字钟能够准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间和校时功能。
在电路中，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、校分和校秒的功能。
并且要用数码管显示时、分、秒，各位均为两位显示。
具体要求如下：1.时的计时要求为“23置0”，分和秒的计时要求为60进制。
毕业设计—基于单片机的12864时钟显示
学士学位毕业论文(设计)题目：基于单片机的12864时钟显示摘要电子时钟是一种非常广泛日常计时工具，给人们的带来了很大的方便，在社会上越来越流行。
它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，采用直观的数字显示，可以同时显示年月日时分秒等信息，还有时间校准等功能。
该电子时钟主要采用STC89C52单片机作为主控核心，用DS1302时钟芯片作为时钟、液晶12864显示屏显示。
STC89C52单片机是由深圳宏晶科技公司推出的，功耗小，电压可选用4～6V电压供电；DS1302时钟芯片是美国DALLAS公司推出的具有细电流充电功能的低功耗实时时钟芯片，它可以对年、月、日、星期、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小；数字显示是采用的12864液晶显示屏来显示，可以同时显示年、月、日、星期、时、分、秒等信息。
此外，该电子时钟还具有时间校准等功能。
关键词：STC89C51单片机，DS1302时钟芯片，液晶12864AbstractElectronic clock is a very extensive daily timing tool, to the people has brought great convenience, more and more popular in the community. It can be the year, month, date, day, hour, minute, second for a time, using intuitive digital display, can display information such as year, month, day, hour, and time alignment functions. The electronic clock is used mainly as a master STC89C52 microcontroller core, with theDS1302 clock chip as a clock, LCD display12864. STC89C52 SCM is a Shenzhen Hong Crystal Technology has introduced, power consumption, voltage can be selected 4 ~ 6V voltage power supply; DS1302 clock chip is American DALLAS company launched with a fine current charging low-power real-time clock chip, it can year, month, date, day, hour, minute, second for a time, also has a leap year compensation and other functions, DS1302 and long life, small error; 12864 LCD digital display isused to display that can display year, month, date, day, hour, minute, second and so on. In addition, the electronic clock also has a time calibration function.Key Words:STC89C51 microcontroller, DS1302 clock chip, LCD 12864目录1绪论 (3)1.1时钟发展史 (3)1.2 目前的研究现状 (4)1.3研究目的及意义 (4)2 总体方案设计 (5)2.1 方案的选择 (5)2．1.1设计要求 (5)2．1.2方案的选择 (5)2.2总体方案组成框图 (6)3系统硬件设计 (6)3. 1主芯片模块 (6)3.1.1 中断系统 (8)3.1.2常用寄存器 (8)3.2晶振和复位电路 (10)3.2.1晶振电路 (10)3.2.2复位电路 (11)3.3 DS1302时钟芯片电路 (11)3.3.1 DS1302引脚图 (11)3.3.2 DS1302寄存器 (12)3.3.3 DS1302外围电路 (13)3.4 LCD12864显示模块 (13)3.4.1 LCD12864引脚功能 (13)3.4.2 LCD12864指令说明 (14)3.4.3 LCD12864电路接线 (15)3.5 红外遥控模块 (16)4 系统软件设计 (17)4．1 主程序设计 (17)4.2 LCD12864驱动程序 (19)4.3 DS1302驱动程序 (21)4.4 红外遥控程序 (24)5 调试结果 (25)5.1 正常显示日期时间画面 (26)5.2 进入调整时间日期画面 (26)5.3图片显示画面 (26)6总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录一 (31)附录二 (32)1绪论1.1时钟发展史很早以前,人类主要是利用天文现象和流动物质的连续运动来计时。
毕业设计基于单片机的数字钟设计与制作
毕业设计课题名称：基于单片机技术数字钟电路的设计系部：电子信息工程系班级：电子信息工程（1）班姓名：刘七七学号：102212114指导教师：刘星慧、刘昆山2010年 10 月 8 日论文/设计/报告原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文/设计/报告是本人在导师的指导下进行研究所取得的研究成果。
除了论文/设计/报告中特别加以标注引用的内容外，本论文/设计/报告不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：2010 年10月8 日论文/设计/报告版权使用授权书本论文/设计/报告作者完全了解学校有关保障、使用学位论文/设计/报告的规定，同意学校保留并向有关论文/设计/报告管理部门或机构送交论文/设计/报告的复印件和电子版，允许论文/设计/报告被查阅和借阅。
本人授权省级优秀论文/设计/报告评选机构将本论文/设计/报告的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文/设计/报告。
本论文/设计/报告属于1、保密□，在_________年解密后适用本授权书。
2、不保密□。
（请在以上相应方框内打“√”）作者本人签名：2010 年10 月8日指导教师签名：年月日目录一、摘要 (4)二、简单设计思路 (5)2.1课题设计要求 (5)2.2设计基本原理简介 (5)三、整体设计方案 (6)3.1硬件电路设计 (6)3．1.1原理图的设计 (6)3．1.2 PCB板的设计 (7)3.2软件编程 (7)3.3单片机下载 (8)四、电路安装与调试 (11)4.1电路的安装 (11)4．2电路的调试 (11)五、改进与应用 (12)六、参考资料 (12)附录 (13)附录一 (13)附录二 (14)一、摘要近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
基于89C51单片机电子数字时钟的设计本科毕业论文
本科毕业论文基于89C51单片机电子数字时钟的设计目录第一章第一章 电子时钟的总体设计电子时钟的总体设计 ....................................................................................................... ...................................................................................................... 44 1.1 设计目的设计目的.......................................................................................................................... 4 1.1.1 课程设计课程设计 ............................................................................................................... 4 1.1.2 AT89C51芯片的串口功能芯片的串口功能.................................................................................... 4 1.1.3用keil 软件进行编程与调试 .................................................................................. 4 1.2 设计任务设计任务 .......................................................................................................................... 4 1.3 设计思路设计思路.......................................................................................................................... 4 第二章第二章 硬件系统的设计硬件系统的设计............................................................................................................... .............................................................................................................. 66 2.1 电路原理图设计电路原理图设计 .............................................................................................................. 6 2.1.1 电子钟的硬件电路框图电子钟的硬件电路框图...................................................................................... 6 2.2 AT89C51引脚及其功能 (6)2.2.1 AT89C51的原理及说明的原理及说明 ........................................................................................ 6 2.2.2 引脚功能引脚功能 ............................................................................................................... 7 2.3 驱动部件驱动部件 .......................................................................................................................... 8 2.4 显示部分显示部分.......................................................................................................................... 9 第三章第三章 软件系统的设计软件系统的设计............................................................................................................. ............................................................................................................ 110 3.1 电子钟的主程序电子钟的主程序............................................................................................................ 11 3.2 电子钟的显示子序电子钟的显示子序 ........................................................................................................ 12 3.3 定时器中断服务程序定时器中断服务程序 .................................................................................................... 13 3.4 电子时钟设计程序清单电子时钟设计程序清单 ................................................................................................ 15 3.5 程序进行编译仿真程序进行编译仿真........................................................................................................ 18 3.5.1 89C51程序 ......................................................................................................... 18 3.5.2 用PROTEUS ISIS 进行电子万年历的仿真测试 . (20)第四章第四章对89C51设计的电子时钟的总结................................................................................. 22 参考文献 ........................................................................................................................................ . (2)23摘要本次实训是基于AT89C51单片机电子钟的设计，对时、分、秒的显示的控制,时、分、秒用六位数码管显示LED 数码管时钟电路采用24小时计时方式。
4毕业设计范例一-音乐铃声的数字日历钟的设计与制作
江门市新会技工学校技能课教案编号：QD-19-06 流水号：4 电气自动化专业10G3 班共20 页课题名称总课题：毕业设计授课主题内容带音乐铃声的数字日历钟的设计和制作授课课时2需用课时2 分课题：毕业设计范例一起止日期课题要求技术理论知识实际技术操作设备、工、刃量具标准材料准备示范操作准备产品名称是否生产产品图号件数额定工时工时余（缺）安排备注工人学生合计课题实习结束小结授课老师：肖正光审阅签名：新会高级技工学校毕业设计论文课题：带音乐铃声的数字日历钟的设计和制作系部：电子信息系专业、班级：电气自动化设备安装和维修姓名： XXX指导教师：完成时间： 2012.6.15目录1．摘要 (1)2．关键词 (1)3．ATMAGA64概述 (1)4．功能描述……………………………………………………………………5．硬件描述……………………………………………………………………6．软件描述……………………………………………………………………7．操作说明……………………………………………………………………8．制作说明………………………………………………………………………………9．毕业设计总结…………………………………………………………………………一、摘要这是一款带音乐铃声的数字日历钟，具有年、月、日、星期、时、分、秒等显示功能，同时还支持定点播放、整点播放及铃声选择功能的数字日历钟。
它具备外观精致、功能齐全、操作方便、结构简单、性价比高等特点，可制作成台历、挂历或者床头闹钟等。
二、关键词ATmage64、数码管、通用键盘三、 ATMAGA64概述（1） AVR单片机是ATMEL公司于1997年推出的一款基于RISC指令构架的高性能、低功耗的 8 位单片机。
Atmega系列更是高档的单片机，同时这次用到的ATmega64单片机更是性价比相当高一款单片机。
ATmega64是基于增强的AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。
毕业设计217数字钟
目录前言 (3)一、设计内容 (3)二、设计方案 (4)1.整体设计 (4)2.子模块设计 (5)2．1 24小时计时模块 (5)2．1．1分位和秒位模块 (5)2．1．2时位模块 (5)2．1．3校时/校分电路 (6)2．2动态显示模块 (6)2．3报时模块 (8)2．4闹钟模块 (9)2．4．1定时定分模块 (9)2．4．2动态显示模块 (9)2．4．3时钟比较模块 (11)2．5彩铃模块 (11)三、仿真波形 (12)1．正常计时仿真 (12)1．1秒计时仿真 (13)1．2分计时仿真 (13)1．3时计时仿真 (13)2．清零和使能仿真 (14)2．1加入清零信号 (14)2．2加入使能信号 (14)3.校时校分仿真 (15)四、收获体会 (15)参考文献 (16)【前言】本试验要求设计一个具有24小时计时功能、校分校时功能、整点报时功能、时间的动态显示功能的数字钟。
我们在设计中加入了闹钟功能和彩铃功能。
设计采用模块化方法，利用MAX+Plu sⅡ设计仿真，并在MCU/CPLD开发实验仪平台下载实现多功能数字钟。
首先在整体上将数字钟划分为计时、清零和使能、校分和校时、报时、动态显示、闹钟和彩铃等七大模块，然后做好各模块的具体电路设计，并完成各模块的仿真和调试，最后合理连接各模块，完成电路的整体功能。
【设计内容】此次设计的数字钟的核心部分是24小时计时模块，在设计过程中，通过中规模的计数器，配置好各位的计数范围，并给高位送入正确的进位信号，即可实现24小时时、分、秒的正常计数。
在计时单元的基础上，添加相应得输入接口，可实现外部控制的清零和使能功能；添加校分和校时输入接口，并对分位和十位的计数和置数控制端作适当修正，便可实现校分和校时功能；利用各位计数的输出接口，按照合理的逻辑组合将输出信号送入蜂鸣器，可实现报时功能；利用输出信号，并正确设置动态显示电路，可实现时钟时间的动态显示；输出信号与闹钟电路相配合，可实现闹钟功能。
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数字时钟的毕业设计目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章绪论.......................................... 错误!未定义书签。
11.1数字时钟的背景和意义 (1)1.2数字时钟设计思路 (1)1.3数字时钟的主要容 (1)第2章数字时钟模块设计 (2)2.1数字时钟秒脉冲信号的设计 (2)2.1.1 秒时钟信号发生器的设计 (2)2.1.2 秒时钟电路的设计 (3)2.1.3 分时钟电路的设计 (4)2.2 二十四进制计数器设计 (4)第3章校时电路......................................... 错误!未定义书签。
第4章整点报时电路..................................... 错误!未定义书签。
第5章闹钟电路........................................ 错误!未定义书签。
结论................................................ 错误!未定义书签。
致谢................................................ 错误!未定义书签。
参考文献................................................ 错误!未定义书签。
绪论数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，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。
而且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、无需人的经常调整等优点。
数字钟的设计涉及到模拟电子与数字电子技术，其中绝大部分是数字部分、逻辑门电路、数字逻辑表达式、计算真值表与逻辑函数间的关系、编码器、译码器显示等基本原理。
现在主要用各种芯片实现其功能，更加方便和准确。
Multisim10.0作为一种高效的设计与仿真平台。
其强大的虚拟仪器库和软件仿真功能，为电路设计提供了先进的设计理念和方法。
1. 设计思路1).由秒时钟信号发生器、计时电路和校时电路构成电路。
2).秒时钟信号发生器可由555定时器构成。
3).计时电路中采用两个60进制计数器分别完成秒计时和分计时；24进制计数器完成时计时；采用译码器将计数器的输出译码后送七段数码管显示。
4).校时电路采用开关控制时、分、秒计数器的时钟信号为校时脉冲以完成校时。
2. 主要容熟悉Multisim10.0仿真软件的应用；设计一个具有显示、校时、整点报时和定时功能的数字时钟,.能独立完成整个系统的设计；用Multisim10.0仿真实现数字时钟的功能。
第2章、数字时钟模块设计数字时钟电路主要由时、分、秒三部分组成，秒时钟电路主要由秒脉冲信号发生器、计数器、译码器、数码管组成，秒计数周期60s。
同样分时钟电路由计数器、译码器、数码管组成，计数周期为60m，与秒时钟电路不同的是脉冲信号由秒时钟电路提供。
时时钟电路采用同样的设计，计数周期为24h。
2.1 数字时钟秒脉冲信号的设计2.1.1 秒时钟信号发生器的设计振荡器可由晶振组成，也可以由555与RC组成的多谐振荡器。
由555定时器得到1Hz的脉冲，功能主要是产生标准秒脉冲信号和提供功能扩展电路所需要的信号。
由555定时器构成的1Hz秒时钟信号发生器。
下面的电路图产生1Hz的脉冲信号作为总电路的初输入时钟脉冲。
由555定时器得到1Hz的脉冲，功能主要是产生标准秒脉冲信号和提供功能扩展电路所需要的信号。
利用NE555多谐振荡器，优点：555部的比较器灵敏度较高，而且采用差分电路形式，它的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。
缺点：要精确输出1Hz 脉冲，对电容和电阻的数值精度要求很高，所以输出脉冲既不够准确也不够稳定。
2.2器件分析2.2.1 74LS160分析在数字钟的控制电路中，分和秒的控制都是一样的，都是由一个十进制计数器和一个六进制计数器串联而成的，在电路的设计中我采用的是统一的器件74LS160D的反馈置数法来实现十进制功能和六进制功能，根据74LS160D的结构把输出端的0110（十进制为6）用一个与非门74LS00引到CLR端便可置0，这样就实现了六进制计数。
由两片十进制同步加法计数器74LS160级联产生，采用的是异步清零法。
同样，在输出端的1001（十进制为9）用一个与非门74LS00引到Load端便可置0，这样就实现了十进制计数。
在分和秒的进位时，用秒计数器的Load端接分计数器的CLK控制时钟脉冲，脉冲在上升沿来时计数器开始计数。
时计数器可由两个十进制计数器串接并通过反馈接成二十四制计数器。
由计数器得到的4位二进制码的必须通过译码后转为人们习惯的数字显示。
如12：54：30的二进制码为00010010：01010100：00110000。
秒信号经秒计数器、分计数器、时计数器之后，分别得到“秒”个位、十位、“分”个位、十位以及“时”个位、十位的计时输出信号，然后送至显示电路，以便实现用数字显示时、分、秒的要求。
“秒”和“分”计数器应为六十进制，而“时”计数器应为二十四进制。
采用10进制计数器74LS160来实现时间计数单元的计数功能。
2.2.274LS85特性分析74LS85为4位数值比较器，共有54/7485、54/74S85、54/74LS85 三种线路结构型式，74LS85 可进行二进制码和BCD码的比较，对两个4 位字的比较结果由三个输出端FA＞ B ，FA＝B，FA＜B＝输出。
将若干 85 级联可比较较长的字，此时低级位的FA＞B ，FA＝B，FA＜B连接到高位级相应的输入A＞B、A＝B、A＜B，并使低位级的A＝B为高电平。
引出端符号：B 0－B3字B输入端A 0－A3字A输入端A＞B A＞B 级联输入端A＝B A＝B 级联输入端A＜B A＜B 级联输入端FA＝BA等于B输出端FA＞BA大于B输出端FA＜BA小于B输出端2.3.1 六十进制计数器对于74LS160计数，如图所示，分、秒计数电路由 U3 和 U4 俩部分组成。
当时十位 U4计数为 5，U3计数为 5 时，两片 74LS160，再加上一片74LS13,从而构成 60 进制计数。
六十进制计数器2.3 二十四进制计数器时计时电路与分、秒计时电路相比，首先就是触发信号来源于分计时电路的进位，其计时围为0-23。
故在前面的基础上只需修改及时围即可。
如图所示，时计数电路由 U3 和 U4 俩部分组成。
当时个位 U4 计数为 4，U3 计数为 2 时，两片 74LS160复零,从而构成 24 进制计数。
二十四进制计数器2.1.2秒计时电路的设计秒计时电路计数周期为60s，触发信号由秒脉冲信号发生器提供，当计数值为59时，下一次触发信号输入时，向前进位并对计数值清零同时开始进入下一个计数周期。
秒计时电路2.2分计时电路的设计在数字电子时钟中，分计时时钟与秒计时时钟周期都为60s，当触发信号输入时，计数器计数1，累计到59后，下一秒开始清零并向前进位，不同的是秒计时触发信号由555多谐振荡器产生，而时计时电路触发信号由前面的秒计时电路产生的进位获得，所以时计时电路电路设计原理图如下：分计时电路2.2时计时电路的设计在数字电子时钟中，时计时时钟周期都为24h，当触发信号输入时，计数器计数1，累计到23后，下一秒开始清零并向前进位，当计数值达到23时，下一个触发信号输入时，计数器清零同时开始进入下一个计数周期。
时计时电路电路设计原理图如下24进制计数器电路图2.3.2 数字时钟电路设计数字时钟系统的组成利用上面的六十进制和二十四进制递增计数器子电路构成的数字钟系统如图所示以上电路可完成计时周期为24h，可以准确计时，具有“时”（00-23）“分”（00-59）“秒”（00-59）数字显示。
2.4 校时电路: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。
校正信号可直接取自信号发生器产生的信号；输出端则与分或时个位计时输入端相连。
当开关打到一端时，正常输入信号可以顺利通过，故校时电路处于正常计时状态；当开关打到一端时，信号产生校时电路处于校时状态。
校时电路采用开关控制时、分、秒计数器的时钟信号为校时脉冲以完成校时。
如图，当开关A,B闭合，C,D断开时，电路进行正常的计时工作；当开关A,B断开，C,D闭合时，就可以自动进行校时。
当然也可以手动校准时间，这是需要不断地闭合、断开开关，每次只改变一个数。
其中C是校时开关,D是较分开关，开关E用来控制秒得校准，断开时，秒显示为0。
考虑到开关电路中到59秒及开始向前进位，故添加反向器，从而实现开关校时电路手动校时开关校时电路开关校时电路将开关校时加入到时钟电路中，时钟出现误差时，需校准。
当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间。
校时是数字钟应具备的基本功能。
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下图所示为校时电路和校分电路。
其中S 1是校分用的控制开关，S 2为校时用的控制开关，它们的控制功能下表所示。
校时脉冲采用分频器输出的1Hz 脉冲，当S 1或S 2分别为0时可进行快校时。
如果校时脉冲由单脉冲产生器提供，则可以进行慢校时。
[2]Multisim10.0仿真软件校时的具体设计方法是：用一个单刀双掷开关切换计数功能与校时功能，另一端接计数器的脉冲输入端，开关置于函数发生器这一端便可以校时，置于计数器的进位端便是计时。
不校正时间时开关都应打在与非门的那一端。
2.5 整点报时:电路应在整点前10 秒钟开始整点报时，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。
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Qc 和Qa 、个位的Qd 和Qa 及秒计数器十位的Qc 和Qa 相与，从而产生报时控制信号。
报时电路可选74HC30 来构成。
74HC30 为8 输入与非门。
整点报时的功能要求时，每当数字钟计时快到整点时发出声响。
由原理可知当分钟计数到一个周期向前进位时，蜂鸣器开始工作。
开关校时电路2.6 闹钟电路利用上边的二十四进制和六十进制的计数器作为信息的比较源之一，另外利用四片数值比较器74LS85对小时的个位和十位以及分钟的个位和十位进行比较，如果与设定的时间一样，则产生输出信号1，再利用7440和7404组成的电路驱动蜂鸣器的鸣叫，鸣叫的时间是一分钟，从**：**：00到**：**：59。