哈工大 电工大作业

电子技术课程设计一评分：数字显示电子钟

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日期：2015年月日

一、题目：数字显示电子钟

二、设计要求：

1) LED数码管显示小时、分、秒；

2）可以快速校准小时、分；秒计时可以校零；

3）最大显示为23小时59分59秒；

4）秒脉冲信号由1MHz信号经分频器产生；

三、电气原理图

上图为时钟电路总图，电路由秒时钟信号发生器、计时电路和校时电路构成。1）时钟信号发生器部分如下图所示；output端输出1Hz脉冲信号，其为上图中方波脉冲发生电路；

2）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；用数码管显示时间的译码结果；

3）校时电路采用开关控制秒时钟信号为校时脉冲以完成校时。

四、各功能块的原理说明

1)秒计时器及秒计时校零部分

由一个十进制计数器和一个六进制计数器串联而成为六十进制计数器。在电路设计中采用是74LS161反馈预置法来实现十进制与六进制功能。

图片底部按钮为秒计时校零按钮，按下按钮时，通过与门将LOAD 端置零实现秒计时器的置零

2）分、时计时器及校准部分

时计时器是由两片74LS161级联而成的二十四进制的计数器，分计时器是由两片74LS161级联而成的六十进制的计数器，采用的是反馈复位法。图片中两个计时器下部为时、分校准按钮，按动按钮相当于提供手动的脉冲，通过按动按钮，实现两个计数器的示数的改变，进而实现时间的校准。

3）秒时钟信号发生器

如图为秒脉冲信号发生器，由分频器6次分频1MHz信号产生秒脉冲，每次1/10分频，电路左上角为1MHz信号输入，output为1Hz信号输出

五、操作说明

开启时钟信号发生器开关后，时钟便开始计时；若要调整校准，需先断开信号发生器与时钟端的连接开关，使时钟暂停，再按动时、分调整开关，提供手动脉冲，使时、分计数器显示数值增加，直到显示当前时间，之后再闭合连接开关，使之开始计时，并可以按动秒调零开关进行秒调零。