数字电子时钟实验报告
数字电子时钟实习报告
一、实习目的本次实习旨在通过设计和制作数字电子时钟，加深对数字电路基本原理、电子元器件性能及电路设计方法的理解。
通过实际操作，掌握数字电子钟的设计、制作、调试和故障排除等技能，提高动手能力和创新意识。
二、实习内容1. 数字电子钟电路设计（1）电路组成：数字电子钟主要由振荡器、分频器、计数器、译码显示、报时电路和校时电路等部分组成。
（2）电路设计：采用555定时器构成振荡器产生1Hz的脉冲信号，通过分频器得到1Hz的秒脉冲信号。
计数器采用异步十进制计数器74LS90，实现秒、分、时的计数。
译码显示采用共阳极LED数码管，显示当前时间。
报时电路由门电路和蜂鸣器构成，实现整点报时功能。
校时电路由按键和计数器构成，实现手动校时功能。
2. 元器件选型（1）振荡器：选用555定时器，其频率稳定，易于调整。
（2）分频器：选用CD4060，具有分频功能，可方便地实现秒、分、时的计数。
（3）计数器：选用74LS90，具有异步计数功能，可方便地实现秒、分、时的计数。
（4）译码显示：选用共阳极LED数码管，显示清晰，功耗低。
（5）报时电路：选用门电路和蜂鸣器，实现整点报时功能。
（6）校时电路：选用按键和计数器，实现手动校时功能。
3. 电路制作与调试（1）电路制作：根据电路原理图，焊接电路板，连接元器件。
（2）电路调试：首先检查电路连接是否正确，然后逐个模块进行调试。
调试过程中，注意观察数码管显示是否正常，报时是否准确，校时是否方便。
三、实习过程1. 设计电路原理图：根据数字电子钟的功能和性能要求，设计电路原理图。
2. 选择元器件：根据电路原理图，选择合适的元器件。
3. 制作电路板：根据电路原理图，制作电路板。
4. 焊接元器件：将元器件焊接在电路板上。
5. 电路调试：逐个模块进行调试，确保电路功能正常。
6. 故障排除：在调试过程中，若出现故障，分析原因，进行修复。
四、实习结果1. 成功设计并制作了数字电子钟，实现了秒、分、时的计数，整点报时和手动校时等功能。
数字电子钟制作实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过制作数字电子钟，使学生深入了解数字电子技术的基本原理和实际应用，提高学生的动手能力、创新能力和团队协作能力。
通过本次实训，学生应掌握以下内容：1. 数字电子钟的基本组成和原理；2. 数字电路的基本元件和连接方法；3. 555定时器、计数器、译码器等集成电路的应用；4. 电路焊接、调试和故障排除的方法；5. 实验报告的撰写规范。
二、实训内容1. 数字电子钟的原理数字电子钟是一种利用数字电路实现计时功能的装置，主要由多谐振荡器、计数器、译码器和显示器等组成。
多谐振荡器产生周期性的脉冲信号，作为计数器的时钟信号。
计数器对脉冲信号进行计数，并通过译码器将计数结果转换为相应的数字信号，最后由显示器显示时间。
2. 电路设计本次实训的数字电子钟采用以下电路设计：（1）多谐振荡器：采用555定时器构成1kHz多谐振荡器，输出矩形波脉冲信号。
（2）计数器：采用十进制计数器CD4518，对多谐振荡器输出的脉冲信号进行计数。
（3）译码器：采用七段译码器CD4511，将计数器的输出信号转换为相应的数字信号。
（4）显示器：采用七段数码管，显示时、分、秒。
3. 电路焊接与调试根据电路原理图，将各个元件焊接在电路板上。
焊接过程中注意以下事项：（1）元件焊接顺序：先焊接电源和地线，再焊接信号线，最后焊接元件引脚。
（2）焊接质量：焊接点应饱满、无虚焊，焊点之间不应短路。
焊接完成后，进行电路调试。
调试步骤如下：（1）检查电源电压是否正常。
（2）检查各个元件的焊接质量。
（3）检查计数器和译码器是否正常工作。
（4）观察显示器是否显示正确的时间。
三、实训结果与分析1. 实训结果通过本次实训，成功制作了一台数字电子钟，能够实现时、分、秒的计时功能，显示时间准确。
2. 实训分析（1）多谐振荡器是数字电子钟的核心部分，其频率稳定性直接影响到计时精度。
本次实训采用555定时器构成的多谐振荡器，能够产生稳定的1kHz脉冲信号，满足计时需求。
数字钟实验报告5篇范文
数字钟实验报告5篇范文第一篇：数字钟实验报告数字钟实验报告班级：电气信息i类112班实验时间：实验地点：指导老师：目录一、实验目的-----------------3二、实验任务及要求--------3三、实验设计内容-----------3(一)、设计原理及思路3（二）、数字钟电路的设计--------------------------4(1)电路组成---------4(2)方案分析---------10(3)元器件清单------11四、电路制版与焊接---------11五、电路调试------------------12六、实验总结及心得体会---13七、组员分工安排------------19一、实验目的：1．学习了解数码管，译码器，及一些中规模器件的逻辑功能和使用方法。
2．学习和掌握数字钟的设计方法及工作原理。
熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法了解面包板结构及其接线方法。
3．了解pcb板的制作流程及提高自己的动手能力。
4．学习使用protel软件进行电子电路的原理图设计、印制电路板设计。
5．初步学习手工焊接的方法以及电路的调试等。
使学生在学完了《数字电路》课程的基本理论，基本知识后，能够综合运用所学理论知识、拓宽知识面，系统地进行电子电路的工程实践训练，学会检查电路的故障与排除故障的一般方法锻炼动手能力，培养工程师的基本技能，提高分析问题和解决问题的能力。
二、实验任务及要求1．设计一个二十四小时制的数字钟，时、分、秒分别由二十四进制、六十进制、六十进制计数器来完成计时功能。
2．能够准确校时，可以分别对时、分进行单独校时，使其到达标准时间。
3．能够准确计时，以数字形式显示时、分，发光二极管显示秒。
4.根据经济原则选择元器件及参数；5..小组进行电路焊接、调试、测试电路性能，撰写整理设计说明书。
三、实验设计内容1、设计原理及思路 3．1数字钟的构成数字钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、较时电路、报时电路等部分组成，这些都是数字电路中应用最广的基本电路3．2原理分析数字钟实际上是一个对标准频率（1hz）进行计数的计数电路。
数字电子钟实习报告_2
实习报告《数字电子时钟设计》班级：学号：姓名：一、设计指标① 数字电子钟一一昼夜24小时为一个计数周期。
② 具有“时”“分”“秒”计时显示。
二、设计原理● 555定时器组成的多谐振荡器电路：其输出频率为 ：f=1/T=1/(T1+T2)=1.44/(R1+R2)C 其中：T1=0.7R2C,T2=0.7R2C占空比：q=T1/T2+T2=(R1+R2)/(R1+2R2)，当R2>>R1时，占空比近似50%。
● 分频电路由于振荡器产生的频率很高，要得到秒脉冲，需要分频电路，经过三次10分频和一次2分频可得到1Hz 的秒脉冲。
本次设计采用CC4518进行分频。
电路：A1555_VIRTUALGNDDIS OUTRST VCC THR CONTRI U12A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U13A4518BP_5V1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U1A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11U5A4518BP_5V 1A 31B 41C 51D6EN12MR17CP11GNDGNDGNDGND计数、译码、显示电路：获得秒脉冲信号后，可根据60秒为一分钟，60分钟为一小时，24小时为一天为一个计数周期的计数规律，分别确定秒、分、时的计数器。
由于秒和分的显示均为60进制，因此它们可以由二级十进制计数器组成，其中秒和分的个位为十进制的计数器，十进制为六进制的计数器，采用异步置零发来实现。
时计数器应为24进制计数器，采用两片4518集成电路来实现，采用异步置零法，当计数器输出的第24个进位信号时，计数器复位，完成一个计数周期。
计数单元由三片4518和两片74LS00与非门组成。
分和秒为60进制，其设计理为：当十位为6时，向前一位产生进位信号，进位信号同时使十位置零，进位信号为2、3管脚通过一个与门。
数字时钟实验报告
数字时钟实验报告一、实验目的本次数字时钟实验的主要目的是设计并实现一个能够准确显示时、分、秒的数字时钟系统，通过该实验，深入理解数字电路的原理和应用，掌握计数器、译码器、显示器等数字电路元件的工作原理和使用方法，提高电路设计和调试的能力。
二、实验原理1、时钟脉冲产生电路时钟脉冲是数字时钟的核心，用于驱动计数器的计数操作。
本实验中，采用石英晶体振荡器产生稳定的高频脉冲信号，经过分频器分频后得到所需的秒脉冲信号。
2、计数器电路计数器用于对时钟脉冲进行计数，分别实现秒、分、时的计数功能。
秒计数器为 60 进制，分计数器和时计数器为 24 进制。
计数器可以由集成计数器芯片（如 74LS160、74LS192 等）构成。
3、译码器电路译码器将计数器的输出编码转换为能够驱动显示器的信号。
常用的译码器芯片有 74LS47（用于驱动共阳数码管）和 74LS48（用于驱动共阴数码管）。
显示器用于显示数字时钟的时、分、秒信息。
可以使用数码管（LED 或 LCD）作为显示元件。
三、实验器材1、集成电路芯片74LS160 十进制计数器芯片若干74LS47 BCD 七段译码器芯片若干74LS00 与非门芯片若干74LS10 三输入与非门芯片若干2、数码管共阳数码管若干3、电阻、电容、晶振等无源元件若干4、面包板、导线、电源等四、实验步骤1、设计电路原理图根据实验原理，使用电路设计软件（如 Protel、Multisim 等）设计数字时钟的电路原理图。
在设计过程中，要合理布局芯片和元件，确保电路连接正确、简洁。
按照设计好的电路原理图，在面包板上搭建实验电路。
在搭建电路时，要注意芯片的引脚排列和连接方式，避免短路和断路。
3、调试电路接通电源，观察数码管是否有显示。
如果数码管没有显示，检查电源连接是否正确，芯片是否插好。
调整时钟脉冲的频率，观察秒计数器的计数是否准确。
如果秒计数器的计数不准确，检查分频器的连接是否正确，晶振的频率是否稳定。
数字电路电子钟设计实验报告
数字电路电子钟设计实验报告目录1．实验目的2．实验题目描述和要求3．设计报告内容3.1实验名称3.2实验目的3.3实验器材及主要器件3.4数字电子钟基本原理3.5数字电子钟制作与调试3.6数字电子钟电路图3.7数字电子钟的组装与调试4．实验结论5．实验心得1．实验目的※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；※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；※提高电路布局﹑布线及检查和排除故障的能力；※培养书写综合实验报告的能力。
2．实验题目描述和要求（1）数字电子钟基本功能数字电子钟是一个大众化产品，一般来讲应具有以下基本功能。
①能进行小时、分、秒显示。
②能进行小时、分、秒设置。
③能实现整点报时。
④能通过设置，实现任意时间报时。
（2）数字电子钟基本性能一个实用的数字电子钟应满足三个“度”：精度、亮度和响度。
①精度是指显示的时间必须准确。
②亮度是指显示的时间必须让人看得清楚。
③响度是指报时的声音必须清脆有力。
（3）数字电子钟用于教学设计时必须考虑的因素从教学角度来看，数字电子钟的设计应考虑以下几点。
①数字电路可由多种不同方案实现，在方案比较时应着重考虑所选用的方案在设计时能否把数字电路包含的主要知识全部囊括进去。
②应把数字电子钟分解成若干个模块，并在印制电路板设计时把各模块固定在不同的区域。
③应确保大多数学生能在规定时间内完成制作与调试。
④数字电子钟印制电路板（PCB）设计时除留下足够的训练内容让学生完成外，应设计一标准印制电路板设计示范区。
（4）本教材设计的数字电子钟总体方案根据以上分析，本教材把数字电子钟分解为信号电路、显示电路、计时电路、校时电路和报时电路五个功能相对独立的模块（如图8-1所示），采用如图8-2所示的设计方案，并按要求实施时参照一下规定进行。
①各模块的制作、调试按显示电路、信号电路、计时电路、校时电路和报时电路的顺序进行。
数字电子钟计实训报告
一、实训目的本次实训旨在通过实际操作，使学生掌握数字电子钟的设计与制作方法，加深对数字电路原理、电子元器件应用、电路调试与故障排除等知识的理解。
通过本次实训，学生能够：1. 了解数字电子钟的基本原理和组成；2. 掌握数字电子钟的设计方法和步骤；3. 熟悉常用电子元器件的性能和应用；4. 学会电路调试与故障排除的基本技能。
二、实训器材1. 555定时器集成电路1片；2. 74LS90/74LS92/74LS93/74LS94计数器集成电路各1片；3. 74LS47/74LS48/74LS49/74LS50译码器集成电路各1片；4. 7段LED数码管1个；5. 电阻、电容、二极管、导线等电子元器件；6. 实验板、电源、工具等。
三、实训内容1. 电路设计（1）根据数字电子钟的功能要求，设计电路原理图。
（2）选择合适的电子元器件，绘制电路图。
（3）进行电路仿真，验证电路功能。
2. 电路制作（1）根据电路图，在实验板上焊接电路。
（2）检查电路焊接质量，确保电路连接正确。
3. 电路调试（1）接通电源，观察电路是否正常工作。
（2）调整电路参数，使电子钟显示正确的时间。
（3）排除电路故障，确保电子钟正常运行。
4. 功能测试（1）测试电子钟的计时精度。
（2）测试电子钟的校时功能。
（3）测试电子钟的其他功能，如闹钟、定时等功能。
四、实训过程1. 电路设计（1）首先，根据数字电子钟的功能要求，设计电路原理图。
电路原理图包括以下部分：- 振荡器：产生1Hz的秒脉冲信号；- 分频器：将秒脉冲信号分频，得到时、分、秒信号；- 计数器：对时、分、秒信号进行计数；- 译码器：将计数结果转换为7段LED数码管的显示码；- 显示器：显示时、分、秒。
（2）根据电路原理图，选择合适的电子元器件，绘制电路图。
2. 电路制作（1）在实验板上焊接电路，注意焊接质量，确保电路连接正确。
（2）检查电路焊接质量，确保电路连接正确。
3. 电路调试（1）接通电源，观察电路是否正常工作。
数字电子时钟实验报告完整版
数字电子时钟实验报告 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】华大计科学院数字逻辑课程设计说明书题目：多功能数字钟专业：计算机科学与技术班级：网络工程1班姓名：刘群学号：完成日期： 2013-9一、设计题目与要求设计题目：多功能数字钟设计要求：1.准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。
2.小时的计时可以为“12翻1”或“23翻0”的形式。
3.可以进行时、分、秒时间的校正。
二、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。
图 1 所示为数字钟的一般构成框图。
图1 数字电子时钟方案框图⑴多谐振荡器电路多谐振荡器电路给数字钟提供一个频率1Hz 的信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
⑵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24 进制计数器。
⑶译码驱动电路译码驱动电路将计数器输出的8421BCD 码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。
⑷数码管数码管通常有发光二极管（LED）数码管和液晶（LCD）数码管。
本设计提供的为LED数码管。
2.数字钟的工作原理⑴多谐振荡器电路555 定时器与电阻R1、R2，电容C1、C2 构成一个多谐振荡器，利用电容的充放电来调节输出V0，产生矩形脉冲波作为时钟信号，因为是数字钟，所以应选择的电阻电容值使频率为1HZ。
⑵时间计数单元六片74LS90 芯片构成计数电路，按时间进制从右到左构成从低位向高位的进位电路，并通过译码显示。
在六位LED 七段显示起上显示对应的数值。
⑶校时电源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。
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一、设计题目与要求
设计题目：多功能数字钟
设计要求：
1.准确计时，以数字形式显示机器人行走的时、分、秒的时间。
二、设计原理
1数字钟的组成部分
⑴555定时器组成的方波发生电路
多谐振荡器电路给数字钟提供一个频率1Hz 的信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。
⑵时间计数器电路
时间计数电路分成三个模块，时，分，秒：时用24进制计数器实现；分，秒用60进制计数器实现。
⑶译码显示电路
译码驱动电路将计数器输出的8421BCD 码转换为数码管需要的逻辑状态，并在显示电路显示相应系数。
2.数字钟的工作原理
⑴多谐振荡器电路
555 定时器与电阻R1、R2，电容C1、C2 构成一个多谐振荡器，利用电容的充放电来调节输出V0，产生矩形脉冲波作为时钟信号，因为是数字钟，所以应选择的电阻电容值使频率为1HZ。
⑵时间计数单元
六片74LS90 芯片构成计数电路，按时间进制从右到左构成从低位向高位的进位电路，并通过译码显示。
在六位LED 七段显示起上显示对应的数值。
三、元器件
1.实验中所需的器材.
Vcc 5V 电源�.
共阴七段数码管6 个�.
74LS90D 集成块6 块�.
74HC00D 6个以及其他元件
LM555CM 1个
电阻 6个
10uF 电容 2个
2.芯片内部结构及引脚图
图2 LM555ＣＭ集成块
图374LS90D集成块
五、各功能块电路图
1秒脉冲发生器主要由555 定时器和一些电阻电容构成，原理是利用555 定时器的特性，通过电容的充放电使VC 在高、低电平之间转换。
其中555 定时器的高、低电平的门阀电压分别是2/3VCC 和1/3VCC 当电容器充电使VC 的电压大于2/3VCC 则VC 就为高电平，然
而由于反馈作用又会使电容放电。
当VC 小于1/3VCC 时，VC 就为低电平。
同样由于反馈作用又会使电容充电。
通过555 定时器的这一性质我们就可以通过计算使他充放电的周期刚好为1S这样我们就会得到1HZ 的信号。
其中555 定时器的一些功能对照后面目录。
其中555 定时器组成的脉冲发生器电路见：方波发生器的部分。
图4 555 定时器组成的脉冲发生器
因为我们要得到1HZ 的信号，所以我们就可以通过555 定时器充放电一次所需的时间的公式。
将那时间设为1S �，通过设定两个电阻值算出电容C 的取值。
在电阻值RA=1K Ω，RB=1k Ω，C=10uF 经公式�：
占空比B A A R R R T t D +==充
()C R R T f B
A +≈=43.11 占空比50% f=86.5hz 再将RA ，R
B 阻值调整至50kk Ω C=10uf 此时f=1.43hz 约近于1hz 具体元件数值再在仿真中调节得出。
10μ
2、利用一个LED 数码管�，一块74LS90D 连接成一个十进制计数器，电路在晶振的作用下数码管从0—9 显示�。
见图5。
图5
3 、利用2 片74LS90D 芯片连接成一个六十进制电路，电路可从0—59 显示。
第一片74LS90D芯片构成10 进制计数器，第二片74LS90D 芯片构成6 进制计数器。
74LS90D 具有异步清零功能。
在第一片74ls90 构成的十进制计数器中，当第十个脉冲来到时。
此时他的四级触发器的状态为“1001”。
这时他就会自动清零。
同时给第二片74ls90 构成的6 进制计数器进一，第六个脉冲进位到来时，此时第二片74ls90 芯片的触发器的状态为“0110”，这时QB,QC 均为高电平。
将QB 与RO1 相连，将Ro2 与Qc 相连，就会进行异步清零。
如此循环就会构成60 进制计数器�.见附图6.
图6 60进制电路
4、利用2 片74LS90D 芯片构成24 进制计数器。
一片构成二进制计数器，一片构成四进制计数器。
由于74LS90D 芯片清零是由两个清零端控制的，所以当第24 个脉冲到来时，第一片74lLS90D芯片的Qc 为高电平。
第二片74LS90D 芯片的Qb 为高电平，让第一片74LS90D 芯片的Qc 与两片芯片的Ro1 相连�.让第二片74ls90 芯片的QB 与两片芯片的Ro2 相连。
当第24 个脉冲到来时就会进行异步清零。
如此循环就会构成24 进制计数器。
见附图7.
图7 24进制电路
7、利用两个60进制和一个24进制连接成一个时、分、秒都会进位的电路总图。
见附图8
图8 总电路图
六、心得体会
在这次设计中我们深地体会到了理论跟实践的不同，理论学的再好不会动手那也只能是空想，通过本次课程设计我了解相应芯片，以及在网上查找电子电路资料的方法，粗劣掌握了各芯片的逻辑功能及使用
方法，进一步熟悉了集成电路的引脚安排，掌握了数字钟的译码显示的设计方法，。
掌握了计数器的工作原理，以及计数器进制的组成方法和级联方法，完成了一次自己动手的过程。
虽然期间遇到一些困难，但这些困难却增强了我们分析问题、解决问题的能力，使我们以后不仅只学习书本中的理论知识，还要学会动手实践。
这对我们今后的工作及学习有深远的影响。
这次课程设计不仅再次复习了数字电子和模拟电子,而且让我对于芯片的使用更加了解。
增加了我的动手操作能力，加深了对该软件的了解。
相信这些实际的操作经验会是我以后的宝贵财富。