第一篇：EWB數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

EWB數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

一、利用EWB設(shè)計(jì)用于秒計(jì)數(shù)和分計(jì)數(shù)的60進(jìn)制（00-59）計(jì)數(shù)器，用于時計(jì)數(shù)的24進(jìn)制（00-23）計(jì)數(shù)器和用于星期計(jì)數(shù)的7進(jìn)制（1-7）計(jì)數(shù)器。1.60進(jìn)制計(jì)數(shù)器 電路截圖

工作原理：選用兩片74160芯片，左邊一片為顯示個位，右邊一片為顯示十位。當(dāng)兩片芯片同時計(jì)數(shù)到“60”時，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為0110,000?？刂艭LR’端置0。

2.24進(jìn)制計(jì)數(shù)器 電路截圖

工作原理：選用兩片74160芯片，左邊一片為顯示個位，右邊一片為顯示十位。當(dāng)兩片芯片同時計(jì)數(shù)到“24”時，轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為0010,0100?？刂艭LR’端置0。

3.7進(jìn)制計(jì)數(shù)器 電路截圖

工作原理：選用一片74160，當(dāng)計(jì)數(shù)器數(shù)字為“7”即二進(jìn)制為0111時，控制LOAD’端。LED顯示1~7。.二、.利用EWB設(shè)計(jì)具有秒、分、時、星期顯示功能的基本數(shù)字鐘。電路截圖

工作原理：本數(shù)字鐘由一個七進(jìn)制計(jì)數(shù)器、一個二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器、兩個六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成。七進(jìn)制計(jì)數(shù)器顯示星期、二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器顯示小時、兩個六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器分別顯示分和秒。秒進(jìn)位分的原理是：當(dāng)秒走到“59”時，控制分控計(jì)數(shù)器的時鐘端，輸入一個脈沖信號，即分顯示一個脈沖。分進(jìn)位小時同理。小時向星期進(jìn)位的原理是：當(dāng)小時走到“23”時，控制星期計(jì)數(shù)器的時鐘端，輸入一個脈沖信號，即星期顯示一個脈沖。

三、利用EWB設(shè)計(jì)具有秒、分、時、星期顯示功能，能夠?qū)Ψ趾蜁r進(jìn)行校準(zhǔn)，具有整點(diǎn)報時功能的改進(jìn)型數(shù)字鐘。

電路截圖（分、時校準(zhǔn)電路）

工作原理：分別用兩個開關(guān)控制兩個計(jì)數(shù)器的時鐘端，一端正常接上秒計(jì)數(shù)器的發(fā)出的信號脈沖，為正常工作狀態(tài)，另一端接秒的時鐘信號發(fā)生源。當(dāng)需要調(diào)時時，按下開關(guān)，即計(jì)數(shù)器的時鐘端接秒計(jì)數(shù)器的發(fā)出的信號脈沖，當(dāng)走到要調(diào)到時間再次按下開關(guān)，即恢復(fù)到正常工作狀態(tài)。

電路截圖（整點(diǎn)報時功能）

工作原理：電路應(yīng)在整點(diǎn)前10秒鐘內(nèi)開始整點(diǎn)報時，即當(dāng)時間在59分50秒到59分59秒期間時，報時電路報時控制信號。當(dāng)時間在59分50秒到59分59秒期間時，分十位、分個位和秒十位均保持不變，分別為5、9和5，因此可將分計(jì)數(shù)器十位的QC和QA、個位的QD和QA及秒計(jì)數(shù)器十位的QC和QA相與，從而產(chǎn)生報時控制信號。

4.利用EWB設(shè)計(jì)數(shù)字鐘的其它擴(kuò)展功能，如鬧鐘、秒表、多功能切換、倒計(jì)時、日歷、萬年歷等。

電路截圖（秒表功能）

工作原理：秒表由一個一百進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成。時鐘端接秒計(jì)數(shù)器的信號發(fā)生脈沖。開關(guān)

C(CHANGG)切換功能，開關(guān)S（start）為秒表開始z暫停。開關(guān)R為請開關(guān)。接計(jì)數(shù)器的清零端。

本次訓(xùn)練的心得體會：通過這幾天對EWB軟件的學(xué)習(xí)，我掌握了該軟件的基本操作、各個電路的連接以及功能。發(fā)現(xiàn)該軟件是一款端電工學(xué)生非常容易上手、實(shí)用性很強(qiáng)的軟件。在實(shí)驗(yàn)過程中也遇到不少的問題、比如芯片的功能忘記、計(jì)數(shù)器的接法等等，這是我會去查數(shù)字電路的教科書或者選擇詢問老師，在這樣的過程中提高自己的專注力。

第二篇：基于ewb的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)報告

電子線路實(shí)驗(yàn)

基于EWB 的數(shù)字鐘設(shè)計(jì) 摘要：

本文介紹、記錄了基于EWB設(shè)計(jì)所需功能數(shù)字鐘電路的方案及過程。從設(shè)計(jì)思路到芯片選擇，通過軟件仿真，一步步調(diào)試、完善。本數(shù)字鐘具有基礎(chǔ)功能，調(diào)試運(yùn)行成功。

關(guān)鍵字：數(shù)字鐘 EWB

一、數(shù)字鐘簡介

數(shù)字鐘是指利用電子線路構(gòu)成的計(jì)時器。

數(shù)字鐘應(yīng)能達(dá)到的基礎(chǔ)功能為計(jì)時并顯示時、分、秒、星期，同時還能進(jìn)行時間調(diào)整； 可增加附加功能如下：整點(diǎn)報時、鬧鐘、年月日、秒表功能等

二、設(shè)計(jì)思路

三、芯片說明

選用的芯片有74160、74138、74153 1、74160（1）芯片功能：

Decade Counter truth table: ___ ____ CLR | LOAD | ENP | ENT | CLK | A B C D | QA QB QC QD RCO----|------|-----|-----|-----|---------|--------------------0 | X | X | X | X | X X X X | 0 0 0 0 0 1 | 0 | 0 | 0 | POS | X X X X | A B C D *1 1 | 1 | 1 | 1 | POS | X X X X | Count *1 1 | 1 | 1 | X | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *1 1 | 1 | X | 1 | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *1

-*1-RCO goes HIGH at count 9 to 0.（2）使用

①利用160的count功能來實(shí)現(xiàn)時間計(jì)數(shù)器里的60進(jìn)制和24進(jìn)制等各種需要的進(jìn)制 如下為秒60進(jìn)制，左邊為低位，右邊為高位，將高位0110返回到CLK'，高位置0，同時進(jìn)位給分計(jì)數(shù)器

②利用160組成4進(jìn)制，作為調(diào)時模式下四個數(shù)碼管的位型選擇器的組成部分（見138芯片使用介紹部分）2、74138（1）芯片功能

3-to-8 decoder/demultiplexer truth table:

__ __ | Select | GL G1 G2 | C B A | Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7-----------|---------| X X 1 | X X X | 1 1 1 1 1 1 1 1 X 0 X | X X X | 1 1 1 1 1 1 1 1-----------|---------| 0 1 0 | 0 0 0 | 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 | 0 0 1 | 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 | 0 1 0 | 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 | 0 1 1 | 1 1 1 0 1 1 1 1-----------|---------|------------------------------0 1 0 | 1 0 0 | 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 | 1 0 1 | 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 | 1 1 0 | 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 | 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 1 0-----------|---------|------------------------------1 1 0 | X X X | Output corresponding to stored | | address 0;all others 1

（2）使用

調(diào)試/顯示 開關(guān) 控制該部分電路的開啟，開關(guān)功能如下：

下 顯示 上 調(diào)時

利用138譯碼器，和160配合實(shí)現(xiàn)調(diào)試電路中數(shù)碼管位型的選擇和字型的輸出

左邊的138：控制在不同顯示模式前提下該調(diào)整的計(jì)時器部分，如果是在 時:分 模式下啟動調(diào)時，則只調(diào)整時:分 , 秒:00 模式下同理

右邊的138：前一片138的Y1端接這片138的G1端，作為字型信號輸入；地址端由160產(chǎn)生的四進(jìn)制數(shù)控制。

顧整個調(diào)時電路的原理在于：用160控制位型，用第一片138控制模式，第二片138控制字型，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)時。3、74153（1）芯片功能

Data selector/multiplexer truth table:

Select | Data Inputs | Strobe | Output B A | C0 C1 C2 C3 | G' | Y-------|----------------|--------|-------X X | X X X X | 1 | 0 0 0 | 0 X X X | 0 | 0 0 0 | 1 X X X | 0 | 1 0 1 | X 0 X X | 0 | 0 0 1 | X 1 X X | 0 | 1 1 0 | X X 0 X | 0 | 0 1 0 | X X 1 X | 0 | 1 1 1 | X X X 0 | 0 | 0 1 1 | X X X 1 | 0 | 1（2）使用

用于模式控制電路中，數(shù)碼管的輸出選擇

用一個開關(guān)“MODE”接到所有153的A端，B端接地，左邊四個153中有八個數(shù)據(jù)選擇器，將輸出“時”的八個管腳分別接到八個C0端，輸出“秒”的八個管腳接到C1端；“分”的八個管腳接到右邊四個153的C0端；最后將所有16個數(shù)據(jù)選擇器的Y輸出接到數(shù)碼管中。四個數(shù)碼管中，第一第二個數(shù)碼管在兩種模式下分別顯示“時”和“秒”，第三第四個數(shù)碼管在兩種模式下分別顯示“分”和“00”

開關(guān)撥動時有如下功能： MODE開關(guān) B A 顯示 下 0 0 時：分 上 0 1 秒：ms

四、電路的設(shè)計(jì)和測試

電路分為如下幾個模塊：

1、顯示模塊

(1)、左上角兩個指示燈：

左邊為整點(diǎn)報時燈，整點(diǎn)時顯示綠色（同時高音蜂鳴器響）

右邊為整點(diǎn)五秒倒計(jì)時指示燈，從整點(diǎn)前一分鐘的56s~59s顯示紅色（同時低音蜂鳴器響）

(2)、中間四個數(shù)碼管:在不同模式下分別顯示 時:分 和 秒:00(3)、中間兩個指示燈:間隔標(biāo)識(4)、右下角七個指示燈:顯示星期日~六

2、時間計(jì)數(shù)器

共有秒、分、時、星期模塊

3、模式調(diào)整模塊

4、調(diào)時模塊：

5、整點(diǎn)報時模塊

6、電源和開關(guān)模塊

五、數(shù)字鐘的使用說明

1、顯示屏：見模塊介紹中的“顯示模塊”

2、五個開關(guān)

(1)、調(diào)時/顯示 開關(guān)：開關(guān)置下為顯示當(dāng)前時間模式，用“A”鍵控

(2)、MODE：模式開關(guān)，置于上方時顯示 秒:00 模式，置下時顯示 時:分 模式，用空格鍵控

(3)、位型按鈕：用于調(diào)時模式下選擇調(diào)整當(dāng)前模式下四個數(shù)碼管中哪個數(shù)碼管的示數(shù)，用“E”鍵控，來回?fù)軇右淮挝恍颓耙埔晃?/p>

(4)、調(diào)時按鈕：調(diào)時狀態(tài)下用于調(diào)整當(dāng)前選定數(shù)碼管示數(shù)，用“D“鍵控，來回?fù)軇右淮问緮?shù)+1，根據(jù)各自的進(jìn)制數(shù)循環(huán)顯示(5)、week：星期調(diào)整按鈕（在week模塊中），調(diào)時狀態(tài)下，用”W“鍵控，來回?fù)軇右淮涡瞧跀?shù)循環(huán)+1;在顯示模式下該鍵無效

3、啟動數(shù)字鐘：在”調(diào)時/顯示開關(guān)“為”顯示“狀態(tài)時啟動數(shù)字鐘，初始狀態(tài)為顯示 00：00

六、出現(xiàn)的問題、解決方案及有待改進(jìn)的不足之處

1、秒模塊：

出現(xiàn)問題：低位8-9時高位進(jìn)一

原因：將低位RCO輸出接了高位的CLK 解決：兩片CLK應(yīng)接同一個，用低位RCO控制高位ENP，RCO進(jìn)位輸出有效時高位芯片才工作COUNT+1 2、138 138的輸出端口為Y'，故在輸出端要接非門

3、調(diào)時模式下

由138輸出開關(guān)手動給時間計(jì)數(shù)器的CLK，顯示模式下CLK則由信號源提供，故要將兩者用或門連接，再接到相應(yīng)的CLK和ENP控制端

4、初始狀態(tài)問題

此數(shù)字鐘只有在“調(diào)時/顯示”開關(guān)為“顯示”狀態(tài)下，初始態(tài)才會為“00:00”,該問題有待改進(jìn)

5、位型開關(guān)和字型開關(guān)

此數(shù)字鐘有兩個數(shù)碼管在調(diào)整位型開關(guān)時，理想狀態(tài)是只改變位型，不改變字型，只由字型開關(guān)來控制字型。但問題在于，位型開關(guān)改變數(shù)碼管顯示位型時，同時也會改變該位上的字型，雖然這樣與理想狀態(tài)不一樣，但是也有好處，好處在于可以知道位型開關(guān)調(diào)整到了哪一位。

本功能有待改進(jìn)為：位型開關(guān)調(diào)整到的該位數(shù)碼管閃爍，但是字型不改變。

七、設(shè)計(jì)數(shù)字鐘心得體會

這是第一次使用EWB設(shè)計(jì)一個具有功能性的較大的數(shù)字電路。從最開始的時間計(jì)時模塊到最后整點(diǎn)報時模塊，腦子里一點(diǎn)一點(diǎn)的想法都慢慢實(shí)現(xiàn)出來，把所需要的功能要求轉(zhuǎn)換成數(shù)字電路，再從電路中調(diào)時實(shí)現(xiàn)出功能，這個過程很糾結(jié)，有時候感覺腦子已經(jīng)邏輯混亂不能運(yùn)轉(zhuǎn)了，但是一步一步的思考、排故、調(diào)整、完善的過程，最終調(diào)試成功，還是讓人很開心的一件事。其中很多小問題的發(fā)現(xiàn)和解決已經(jīng)不能完全記清了，因?yàn)樘嗔?，便只記下了上面的五個問題。

這個數(shù)字鐘功能還不是很完善，有待改進(jìn)，我會繼續(xù)去完善他。

第三篇：數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

班級： 電氣信息i類112班

實(shí)驗(yàn)時間：

實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：

指導(dǎo)老師：

目錄

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?----------------3

二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求--------3

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容-----------3(一)、設(shè)計(jì)原理及思路3

（二）、數(shù)字鐘電路的設(shè)計(jì)--------------------------4(1)電路組成---------4(2)方案分析---------10(3)元器件清單------11

四、電路制版與焊接---------11

五、電路調(diào)試------------------12

六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)及心得體會---13

七、組員分工安排------------19

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

1．學(xué)習(xí)了解數(shù)碼管，譯碼器，及一些中規(guī)模器件的邏輯功能和使用方法。2．學(xué)習(xí)和掌握數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)方法及工作原理。熟悉集成電路的引腳安排，掌 握各芯片的邏輯功能及使用方法了解面包板結(jié)構(gòu)及其接線方法。3．了解pcb板的制作流程及提高自己的動手能力。4．學(xué)習(xí)使用protel軟件進(jìn)行電子電路的原理圖設(shè)計(jì)、印制電路板設(shè)計(jì)。5．初步學(xué)習(xí)手工焊接的方法以及電路的調(diào)試等。使學(xué)生在學(xué)完了《數(shù)字電路》

課程的基本理論，基本知識后，能夠綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識、拓寬知識面，系統(tǒng)

地進(jìn)行電子電路的工程實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)會檢查電路的故障與排除故障的一般方法

鍛煉動手能力，培養(yǎng)工程師的基本技能，提高分析問題和解決問題的能力。

二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求

1．設(shè)計(jì)一個二十四小時制的數(shù)字鐘，時、分、秒分別由二十四進(jìn)制、六十進(jìn)制、六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器來完成計(jì)時功能。2．能夠準(zhǔn)確校時，可以分別對時、分進(jìn)行單獨(dú)校時，使其到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)時間。3．能夠準(zhǔn)確計(jì)時，以數(shù)字形式顯示時、分，發(fā)光二極管顯示秒。4.根據(jù)經(jīng)濟(jì)原則選擇元器件及參數(shù)； 5..小組進(jìn)行電路焊接、調(diào)試、測試電路性能，撰寫整理設(shè)計(jì)說明書。

三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容

1、設(shè)計(jì)原理及思路 3．1數(shù)字鐘的構(gòu)成

數(shù)字鐘一般由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器、較時電路、報時

電路等部分組成，這些都是數(shù)字電路中應(yīng)用最廣的基本電路 3．2原理分析

數(shù)字鐘實(shí)際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1hz）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。振蕩器產(chǎn)生的時鐘信號經(jīng)過分頻器形成秒脈沖信號，秒脈沖信號輸入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，并把累計(jì)結(jié)果以“時”、“分”、“秒”的數(shù)字顯示出來。秒計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)分計(jì)數(shù)器電路，分計(jì)數(shù)器電路計(jì)滿60后觸發(fā)時計(jì)數(shù)器電路，當(dāng)計(jì)滿24小時后又開始下一輪的循環(huán)計(jì)數(shù)。由于計(jì)數(shù)的起始時間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時間（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路可以對分和時進(jìn)行校時。

圖1 基本框圖

從上圖可知，數(shù)字鐘由以上各部分電路組成。

振蕩器產(chǎn)生的1hz的脈沖作為數(shù)字鐘的標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。秒計(jì)數(shù)器計(jì)滿60后向分計(jì)數(shù)器個位進(jìn)位，分計(jì)數(shù)器計(jì)滿60后向小時計(jì)數(shù)器個位進(jìn)位并且小時計(jì)數(shù)器按照二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)譯碼器送顯示器。校時電路可分別對時、分進(jìn)行單獨(dú)校時，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時間。

由框圖可知電路主要由振蕩電路、計(jì)數(shù)電路、顯示電路以及校時電路四大部分組成。下面將對各部分電路進(jìn)行設(shè)計(jì):

2、數(shù)字鐘電路的設(shè)計(jì)

數(shù)字鐘電路主要由振蕩電路、計(jì)數(shù)電路、顯示電路以及校時電路四大部分組成。下面將對各部分電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。

以下是本實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的方案：

1、電路組成：

（1）振蕩電路

振蕩電路振蕩電路由555定時器和電阻，電容串并聯(lián)構(gòu)成。圖示電路即可產(chǎn)生1hz的標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖，用于電路的計(jì)時的脈沖 電路原理圖如圖11所示：

圖11 555定時器的脈沖電路

在采用此方案之前，是用555定時器產(chǎn)生1khz的脈沖信號，然后再用三個160計(jì)數(shù)器依次分頻得到1hz的計(jì)數(shù)脈沖，雖然用555加接電容和電阻會因沒有十分合適的電阻阻值而不是十分的精確，但我們在實(shí)驗(yàn)室里接成電路后發(fā)現(xiàn)沒有很大的區(qū)別。這樣子不僅少了些元器件更加的經(jīng)濟(jì)，而且電路更簡單，在后面畫pcb圖時會省去很大的的麻煩，后來在實(shí)驗(yàn)的過程中也確實(shí)證明了這一點(diǎn)。

（2）計(jì)數(shù)電路

計(jì)數(shù)電路分別有二十四進(jìn)制和六十進(jìn)制的計(jì)數(shù)器電路組成，對標(biāo)準(zhǔn)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，用74ls160實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)，時分電路圖如圖

3、圖4所示：篇二：數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

數(shù)字鐘設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報告

實(shí)習(xí)內(nèi)容：□ 實(shí)習(xí)形式：□學(xué)生姓名：學(xué) 號：專業(yè)班級：實(shí)習(xí)單位： 實(shí)習(xí)時間：

認(rèn)識實(shí)習(xí)（社會調(diào)查）

□ 教學(xué)實(shí)習(xí)（□生產(chǎn)□臨床□勞動）□ 畢業(yè)實(shí)習(xí)

集中 □ 分散

彭云 6100209071 信息工程學(xué)院電氣信息i類092班 南昌大學(xué) 2010.11—2011.1 201１年1月 日

目錄

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?...........................................................................................3

二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求................................................................................3

三、主要工具及附加材料：....................................................................4

四、設(shè)計(jì)原理............................................................................................5

五、電路工作原理：................................................................................5

六、實(shí)驗(yàn)總結(jié)..........................................................................................10

七、實(shí)驗(yàn)感悟..........................................................................................11 數(shù)字鐘設(shè)計(jì)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．了解數(shù)字鐘的組成及工作原理； 2． 熟練掌握組合邏輯電路以及時序電路的使用，掌握各芯片的邏輯功能及使用方法，熟用常用電子元?dú)饧念愋秃吞匦?，并掌握合理選用原則； 3.熟悉掌握555定時器和計(jì)數(shù)器，并利用其設(shè)計(jì)構(gòu)成多諧振蕩和分頻電路 4.熟悉protel軟件的操作，學(xué)會用protel軟件制作電路圖，和pcb板。

二、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求

1．任務(wù)：要求利用單層板設(shè)計(jì)一個二十四小時制的數(shù)字鐘，自行制板，能夠顯示時、分、秒；具有校時功能，并且能分別對時、分進(jìn)行校時使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；

2．要求： 畫出電路原理圖； 自行選擇元器件達(dá)到最優(yōu)化； pcb文件生成與打印輸出；

自行裝配和調(diào)試,并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。主要實(shí)驗(yàn)元件及參數(shù)：

三、主要工具及附加材料：

電烙鐵、烙鐵架、焊錫絲、松香、導(dǎo)線、絕緣膠布、透明膠帶、鑷子、鉗子、數(shù)字萬用表、吸錫器、剝線鉗、一字起子一套等等。

四、設(shè)計(jì)原理

利用161或160芯片的計(jì)數(shù)功能，配合邏輯門電路可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字

鐘的時分秒的計(jì)數(shù)時為二十四進(jìn)制，分、秒都為六十進(jìn)制，可以利用cp信號手動給時、分、秒校準(zhǔn)。

五、電路工作原理：

數(shù)字電子鐘由信號發(fā)生器、“時、分、秒”計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路等組成。秒信號產(chǎn)生器是整個系統(tǒng)的時基信號，它直接決定計(jì)時系統(tǒng)的精度，一般用555構(gòu)成的振蕩器加分頻器來實(shí)現(xiàn)。將標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號送入“秒計(jì)數(shù)器”，該計(jì)數(shù)器采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60秒發(fā)出一個“分脈沖”信號，該信號將作為“分計(jì)數(shù)器”的時鐘脈沖。“分計(jì)數(shù)器”也采用60進(jìn)制計(jì)數(shù)器，每累計(jì)60分，發(fā)出一個“時脈沖”信號，該信號將被送到“時計(jì)數(shù)器”?！皶r計(jì)數(shù)器”采用24進(jìn)制計(jì)數(shù)器，可以實(shí)現(xiàn)一天24h的累計(jì)。譯碼顯示電路將“時、分、秒”計(jì)數(shù)器的輸出狀態(tài)經(jīng)七段顯示譯碼器譯碼，通過六位led顯示器顯示出來。校時電路是來對“時、分、秒”顯示數(shù)字進(jìn)行校對調(diào)整。

電路圖如下所示：篇三：數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報告

數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)報告

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1)學(xué)習(xí)掌握數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)方法 2)學(xué)習(xí)較復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法 3)了解數(shù)字鐘的組成及工作原理

二、設(shè)計(jì)指標(biāo) 1)2)3)4)時間以 24 小時為一個周期 顯示時、分、秒 有校時功能，可以分別對時及分進(jìn)行單獨(dú)校時，使其校正到標(biāo)準(zhǔn)時間 計(jì)時過程具有報時功能，當(dāng)時間到達(dá)整點(diǎn)前 5 秒進(jìn)行蜂鳴報時

三、實(shí)驗(yàn)原理

時標(biāo)信號的頻率由振蕩器產(chǎn)生，由于及時最小單位是0.1s，所以時

標(biāo)信號經(jīng)分頻器后輸出頻率為10hz的秒脈沖clk。在無校準(zhǔn)信號作用時，整個電路處于正常的計(jì)數(shù)狀態(tài)。時，分，秒計(jì) 數(shù)器采用同步計(jì)數(shù)方式，其時鐘脈沖端均接由分頻器輸出地時鐘信號clk。en 為計(jì)數(shù)使能端，高電平有效。秒計(jì)數(shù)的端en始終為高電平，所以每來一個秒

脈沖clk，秒計(jì)數(shù)器計(jì)一個數(shù)，當(dāng)秒計(jì)數(shù)器到六十時，其進(jìn)位輸出端co輸出

高電平產(chǎn)生進(jìn)位，使分計(jì)數(shù)器的使能端en有效，每來一個分脈沖clk，分計(jì)

數(shù)器計(jì)一個數(shù)，這就意味著滿60s進(jìn)1min;當(dāng)秒計(jì)數(shù)器和分計(jì)數(shù)器到60，其

相應(yīng)的秒計(jì)數(shù)器的進(jìn)位co和分計(jì)數(shù)器的進(jìn)位co同時輸出高電平使小時計(jì)數(shù)

器的使能端en有效時，每來一個計(jì)數(shù)脈沖，小時計(jì)數(shù)器計(jì)一個數(shù)。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

數(shù)字鐘是數(shù)字電路中的一個典型應(yīng)用，本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)數(shù)字鐘的一些基本功 能。能進(jìn)行正常的時、分、秒計(jì)時功能，當(dāng)計(jì)時達(dá)到59分52秒時開始報時，在59分52秒，59分54秒，59分56秒，59分58秒時鳴叫，鳴叫聲頻為 500hz，在到達(dá)59分60秒時為最后一聲整點(diǎn)報時，頻率為1khz。其外部接

口如圖1所示，總體設(shè)計(jì)框圖如圖2所示，包含control、sec、main、hour、sst五大模塊。其中sec和main模塊均為六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，計(jì)時輸出分別為

數(shù)字鐘外部接口

數(shù)字鐘總體設(shè)計(jì)框圖

（1）端口說明

s[5..0]信號對應(yīng)6個控制鍵，分別對應(yīng)秒個位，秒十位，分個位，分十位，小時

個位，小時十位。

rst信號為復(fù)位信號，在系統(tǒng)初始化時使用，clk為系統(tǒng)時鐘,clr信號為清零信號。sound信號連續(xù)揚(yáng)聲器，產(chǎn)生鳴叫。sec1[3..0]表示秒十位 sec0[3..0]表示秒個位 min1[3..0]表示分十位 min0[3..0]表示分個位 hour1[3..0]表示小時十位 hour0[3..0]表示小時個位。

（2）control控制模塊：實(shí)現(xiàn)修改時間功能，其子模塊con1功能為采集修改數(shù)值。

各個模塊的原理及代碼(1)control控制模塊

原理框圖：

 

（2）con1模塊：實(shí)現(xiàn)對按鍵數(shù)的統(tǒng)計(jì)，按鍵一次，計(jì)數(shù)器加1，如果大于9時，自動回零。

原理圖如圖所示： con1模塊的vhdl源代碼如下： lebrary ieee;(3)sst模塊:為整點(diǎn)報時提供控制信號，當(dāng)58min,秒為52,54,56,58時，q500輸出“1”；秒為00時，qlk輸出為“1”。這兩個信號經(jīng)過邏輯門實(shí)現(xiàn)報時功能。

原理圖如圖所示： library ieee;use ieee.std_logic_1164.all;use ieee.std_logic_unsigned.all;篇四：數(shù)字電子時鐘實(shí)驗(yàn)報告

華大計(jì)科學(xué)院

數(shù)字邏輯課程設(shè)計(jì)說明書

題目： 多功能數(shù)字鐘 專業(yè)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 班級： 網(wǎng)絡(luò)工程1班 姓名： 劉群

學(xué)號： 1125111023 完成日期： 2013-9

一、設(shè)計(jì)題目與要求 設(shè)計(jì)題目：多功能數(shù)字鐘

設(shè)計(jì)要求：

1.準(zhǔn)確計(jì)時，以數(shù)字形式顯示時、分、秒的時間。2.小時的計(jì)時可以為“12翻1”或“23翻0”的形式。3.可以進(jìn)行時、分、秒時間的校正。

二、設(shè)計(jì)原理及其框圖 1.數(shù)字鐘的構(gòu)成數(shù)字鐘實(shí)際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率??1hz）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于計(jì)數(shù)的起始時間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時間（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路。圖 1 所示為數(shù)字鐘的一般構(gòu)成框圖。

圖1 數(shù)字電子時鐘方案框圖

⑴多諧振蕩器電路

多諧振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個頻率1hz 的信號，可保證數(shù)字鐘的走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。⑵時間計(jì)數(shù)器電路

時間計(jì)數(shù)電路由秒個位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個位和分十位計(jì)數(shù)器及時個位和時十位計(jì)數(shù)器電路構(gòu)成。其中秒個位和秒十位計(jì)數(shù)器、分個位和分十位計(jì)數(shù)器為60 進(jìn)制計(jì)數(shù)器。而根據(jù)設(shè)計(jì)要求，時個位和時十位計(jì)數(shù)器為24 進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

⑶譯碼驅(qū)動電路

譯碼驅(qū)動電路將計(jì)數(shù)器輸出的8421bcd 碼轉(zhuǎn)換為數(shù)碼管需要的邏輯狀態(tài)，并且為保證數(shù)碼管正常工作提供足夠的工作電流。⑷數(shù)碼管

數(shù)碼管通常有發(fā)光二極管（led）數(shù)碼管和液晶（lcd）數(shù)碼管。本設(shè)計(jì)提供的為led數(shù)碼管。

2.數(shù)字鐘的工作原理

⑴多諧振蕩器電路 555 定時器與電阻r1、r2，電容c1、c2 構(gòu)成一個多諧振蕩器，利用電容的充放電來調(diào)節(jié)輸出v0，產(chǎn)生矩形脈沖波作為時鐘信號，因?yàn)槭菙?shù)字鐘，所以應(yīng)選擇的電阻電容值使頻率為1hz。

⑵時間計(jì)數(shù)單元

六片74ls90 芯片構(gòu)成計(jì)數(shù)電路，按時間進(jìn)制從右到左構(gòu)成從低位向高位的進(jìn)位電路，并通過譯碼顯示。在六位led 七段顯示起上顯示

對應(yīng)的數(shù)值。

⑶校時電源電路

當(dāng)重新接通電源或走時出現(xiàn)誤差時都需要對時間進(jìn)行校正。通常，校正時間的方法是：首先截斷正常的計(jì)數(shù)通路，然后再進(jìn)行人工出觸發(fā)計(jì)數(shù)或?qū)㈩l率較高的方波信號加到需要校正的計(jì)數(shù)單元的輸入端，校正好后，再轉(zhuǎn)入正常計(jì)時狀態(tài)即可。根據(jù)要求，數(shù)字鐘應(yīng)具有分校正和時校正功能。因此，應(yīng)截斷分個位和時個位的直接計(jì)數(shù)通路，并采用正常計(jì)時信號與校正信號可以隨時切換的電路接入其中。圖8所示即為帶有基本rs 觸發(fā)器的校時電路。

三、元器件

1.實(shí)驗(yàn)中所需的器材

單刀雙擲開關(guān)4 個.5v 電源.共陰七段數(shù)碼管 6 個.74ls90d 集成塊 6 塊.74hc00d 6個 lm555cm 1個

電阻 6個

10uf 電容 2個

2.芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)及引腳圖

圖2 lm555ｃｍ集成塊

圖3 74ls90d集成塊

五、各功能塊電路圖 1秒脈沖發(fā)生器主要由555 定時器和一些電阻電容構(gòu)成，原理是利篇五：數(shù)字鐘實(shí)驗(yàn)報告

淮陰師范學(xué)院物理與電子電氣工程學(xué)院

實(shí)訓(xùn)報告

學(xué)生姓名 班 級 專 業(yè) 題 目

指導(dǎo)教師

學(xué) 號 08級06班 電子信息工程 數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作

（姓名）（職稱）2010 年 11 月

一、設(shè)計(jì)指標(biāo)

1.顯示時、分、秒。2.以24小時制為一周期。3.具有校時功能，可以對小時和分單獨(dú)校時，對分校時的時候，停止分向小時進(jìn)位。校時時鐘源可

以手動輸入或借用電路中的時鐘。4.為了保證計(jì)時準(zhǔn)確、穩(wěn)定，由晶體振蕩器提供標(biāo)準(zhǔn)時間的基準(zhǔn)信號

二、設(shè)計(jì)方框圖

數(shù)字鐘的構(gòu)成數(shù)字鐘實(shí)際上是一個對標(biāo)準(zhǔn)頻率（1hz）進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)電路。由于計(jì)數(shù)的起始時間不可能與標(biāo)準(zhǔn)時間（如北京時間）一致，故需要在電路上加一個校時電路，同時標(biāo)準(zhǔn)的1hz時間信號必須做到準(zhǔn)確穩(wěn)定。通常使用石英晶體振蕩器電路構(gòu)成數(shù)字鐘。

三、元器件介紹

1.74ls00 與非(圖2)圖2 2.74ls00 與門（圖3）

圖3 74ls00管腳圖 3.74ls390（圖4），十進(jìn)制加數(shù)器 圖4 74ls390管腳圖

圖5 74ls51管腳圖 4.74ls51（圖5）5.cd4060（圖6）6.74ls74(圖7)7.74ls47(圖8)，譯碼器

圖6 cd4060管腳圖 圖7 74ls74管腳圖

圖8 74ls47管腳圖

三、設(shè)計(jì)原理

1、各功能模塊電路的設(shè)計(jì)（用multisim仿真）（1）晶體振蕩器電路

晶體振蕩器電路給數(shù)字鐘提供一個頻率穩(wěn)定準(zhǔn)確的32768ｈz的方波信號，可保

證數(shù)字鐘的走時準(zhǔn)確及穩(wěn)定。不管是指針式的電子鐘還是數(shù)字顯示的電子鐘都使用了晶體振蕩器電路。如圖（b）所示，由ｃｍｏｓ非門ｕ１與晶體、電容和電阻構(gòu)成晶體振蕩器 電路，ｕ２實(shí)現(xiàn)整形功能，將振蕩器輸出的近似于正弦波的波形轉(zhuǎn)換為較理想的方波。輸出反饋電阻ｒ１為非門提供偏置，使電路工作于放大區(qū)域，即非門的功能近似于一個高增益的反相放大器。電容ｃ１、ｃ２與晶體構(gòu)成一個諧振型網(wǎng)絡(luò)，完成對振蕩頻率的控制功能，同時提供了一個１８０度相移，從而和非門構(gòu)成一個正反饋網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了振蕩器的功能。由于晶體具有較高的頻率穩(wěn)定性及準(zhǔn)確性，從而保證了輸出頻率的穩(wěn)定和準(zhǔn)確。

圖（b）cmos 晶體振蕩器 4060構(gòu)成脈沖發(fā)生及分頻電路仿真圖(2)時間記數(shù)電路

一般采用10進(jìn)制計(jì)數(shù)器如74hc290、74hc390等來實(shí)現(xiàn)時間計(jì)數(shù)單元的計(jì)數(shù)功能。本次設(shè)計(jì)中選擇74hc390。由其內(nèi)部邏輯框圖可知，其為雙2-5-10異步計(jì)數(shù)器，并每一計(jì)數(shù)器均有一個異步清零端（高電平有效）。秒個位計(jì)數(shù)單元為１０進(jìn)制計(jì)數(shù)器，無需進(jìn)

制轉(zhuǎn)換，只需將ｑａ與ｃｐｂ（下降沿有效）相連即可。ｃｐａ（下降沿有效）與１ｈz秒輸入信號相連，ｑd可作為向上的進(jìn)位信號與十位計(jì)數(shù)單元的ｃｐａ相連。秒十位計(jì)數(shù)單元為６進(jìn)制計(jì)數(shù)器，需要進(jìn)制轉(zhuǎn)換。將１０進(jìn)制計(jì)數(shù)器轉(zhuǎn)換為６進(jìn)制計(jì)數(shù)器的電路連接方法如圖 ２.４所示，其中ｑc可作為向上的進(jìn)位信號與分個位的計(jì)數(shù)單元的ｃｐａ相連。

第四篇：數(shù)字鐘

電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)

__24_小時__數(shù)字鐘

學(xué)院：電子信息工程學(xué)院

任課老師：張學(xué)成

課程設(shè)計(jì)：數(shù)字鐘

學(xué)號：25號

班級：095

姓名：黃偉

目 錄

一、課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)和基本要求??????1

二、總體框圖 ???????????????1

三、選用器件及部分器件使用說明 ??????6

四、功能模塊 ???????????????14

五、總體設(shè)計(jì)電路圖?????????????17

六、課程設(shè)計(jì)的心得體會???????????19

七、參考文獻(xiàn)????????????????20

數(shù)字鐘

數(shù)字鐘是用數(shù)字集成電路構(gòu)成的、用數(shù)碼顯示的一種現(xiàn)代計(jì)時器，與傳統(tǒng)機(jī)械表相比，它具有走時準(zhǔn)確、顯示直觀、無機(jī)械傳動裝置等特點(diǎn)。因而廣泛應(yīng)用于車站、碼頭、機(jī)場、商店等公共場所。在控制系統(tǒng)中，也常用來作定時控制的時鐘源。

一、課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)與基本要求

用中小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)并制作一臺能顯示時、分、秒的數(shù)字鐘。（1）由信號發(fā)生器器產(chǎn)生時鐘信號。（2）小時計(jì)數(shù)器用24進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

（3）可以用手動校正時間，能分別進(jìn)行時、分的校正。（4）采用LED顯示時、分、秒。（5）要求電路主要采用中規(guī)模集成電路。(6)要求電源電壓+5伏— +10伏。

二、總體框圖

(一)各個模塊及功能

數(shù)字式計(jì)時器一般都由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器等幾部分組成。其中振蕩器和分頻器組成標(biāo)準(zhǔn)秒信號發(fā)生器，由不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)器、譯碼器組成計(jì)時系統(tǒng)。秒信號送入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，把累計(jì)的結(jié)果以“時”、“分”、“秒”的數(shù)字顯示出來?！皶r”顯示由二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器構(gòu)成，“分”、“秒”顯示分別由六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器構(gòu)成。其原理圖如圖6.1.1所示。

1.振蕩器 振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的準(zhǔn)確度決定了數(shù)字鐘計(jì)時的準(zhǔn)確程度，通常選用晶振構(gòu)成振蕩器電路。一般來說，振蕩器的頻率越高，計(jì)時精度越高，如果精度要求不高也可以采用集成邏輯門與RC組成的時鐘源振蕩器或由集成定時器555與RC組成的多諧振蕩器。這里選用多諧振蕩器，設(shè)振蕩頻率f=1kKz。

圖6.1.1 數(shù)字鐘原理框圖

2．分頻器 分頻器的功能是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號，因?yàn)?4LS90是二—五—十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，所以選用1片就可以完成上述功能，即3片級連則可獲得所需要的頻率信號：第1片的Q0端輸出頻率為1Hz標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖信號。如果振蕩頻率為100kHz時，就需要5片74LS90進(jìn)行級聯(lián)。

3．時間計(jì)數(shù)器 由總系統(tǒng)框圖可知，數(shù)字時鐘需要兩個六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器分別用作“分”和“秒”的計(jì)數(shù)，還需要一個二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器作“小時”的計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器可以采用前面的中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器74LS160。

4．校時電路 在計(jì)數(shù)開始或計(jì)時出現(xiàn)誤差時，必須和標(biāo)準(zhǔn)時間校準(zhǔn)，這一功能同校時電路完成。校時的方法是給被校的計(jì)時電路引入一個超出常規(guī)計(jì)時許多倍的快速脈沖信號，從而使計(jì)時電路快速到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時間。將“秒”信號分別引到“分”和“時”的脈沖輸入端以便快速校準(zhǔn)“分”

5.譯碼器、驅(qū)動及顯示電路 從數(shù)字鐘計(jì)數(shù)器輸出的信號為8421BCD代碼，需要經(jīng)譯碼變成七段字形代碼，用七段數(shù)碼管顯示出來。七段數(shù)碼管分共陰，共陽兩種，這里選用共陰數(shù)碼管BS201，相應(yīng)的譯碼器采用CT74248。由于采用靜態(tài)方式顯示，每個數(shù)碼管必須有一個相應(yīng)的譯碼器將8421BCD代碼譯成七段字形代碼。

(二)方案設(shè)計(jì)及選擇

方案一：由集成邏輯門與RC組成的時鐘源振蕩器或由集成電路定時器555與RC組成的多諧振蕩器作為時間標(biāo)準(zhǔn)信號源。如圖（1）所示。

圖（1）

方案二：振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計(jì)時的準(zhǔn)確程度,通常選用石英晶體構(gòu)成的振蕩器電路。石英晶體振蕩器的作用是產(chǎn)生時間標(biāo)準(zhǔn)信號。因此,一般采用石英晶體振蕩器經(jīng)過分頻得到這一時間脈沖信號。

圖（2）

如圖(2)所示為電子手表集成電路中的晶體振蕩器電路,常取晶振頻率為32768Hz,因其內(nèi)部有15級2分頻集成電路,所以輸出端正好可得到1Hz的標(biāo)準(zhǔn)脈沖。

信號發(fā)生器是數(shù)字鐘的核心。它的穩(wěn)定度及頻率的精確度決定了數(shù)字鐘計(jì)時的準(zhǔn)確程度，在本實(shí)驗(yàn)中我選用555振蕩器產(chǎn)生脈沖經(jīng)過整形、分步獲得1Hz的脈沖。一般來說，振蕩器的頻率越高，計(jì)時精度就越高。

三、選用器件及部分器件的使用說明

74LS90 1片，74LS160 6片，74LS00 19片，74LS08 2片。74LS04 4片

74LS90邏輯框圖

74LS90邏輯符號

74LS90邏輯功能:74LS90是異步二-五-十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，它即可以做二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，有可以做五進(jìn)制和十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。

通過不同的連接方式，可以實(shí)現(xiàn)四種不同的邏輯功能；還可以借助R0(1)、R0(2)對計(jì)數(shù)器清零，借助S9(1)、S9(2)將計(jì)數(shù)器置9，其功能如下；

(1)計(jì)數(shù)脈沖從CP1輸入，QA作為輸出端，為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

(2)計(jì)數(shù)脈沖從CP2輸入，QD、QC、QB輸出端，為異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(3)若將CP2和QA相連，計(jì)數(shù)脈沖由CP1輸入，QD、QC、QB、QA作為輸出端。則構(gòu)成異步8421碼十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。(4)若將CP1和QD相連，計(jì)數(shù)脈沖由CP2輸入，QD、QC、QB、QA作為輸出端，則構(gòu)成異步5421碼十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。

(5)清零、置9功能

a)異步清零

當(dāng)R0(1)、R0(2)均為“1”；S9(1)、S9(2)中有“0”時，實(shí)現(xiàn)異步清零功能，即QDQCQBQA＝0000。b)置9功能

當(dāng)S9(1)、S9(2)均為“1”；R0(1)、R0(2)中有“0”時，實(shí)現(xiàn)置9功能，即QDQCQBQA＝1001

74LS90邏輯功能表

74LS90內(nèi)部原理圖

74LS02邏輯框圖(異或邏輯框圖)

74LS02邏輯符號

74LS02內(nèi)部原理圖

74LS02邏輯功能表

異或邏輯功能如下:當(dāng)A、B不同時,輸出Y為1；而A、B相同時，輸出Y為0。2輸入端四或非門

74LS00邏輯框圖(與非邏輯框圖)

74LS00邏輯符號

74LS00內(nèi)部原理圖

74LS00邏輯功能表(與非邏輯功能表)

與非門邏輯功能:將A、B先進(jìn)行與運(yùn)算,然后將結(jié)果求反,最后得到的A、B的與非運(yùn)算結(jié)果.因此,可以把與非運(yùn)算看作是與運(yùn)算和非運(yùn)算的組合.2輸入端四與非門

74LS08邏輯框圖(與門邏輯框圖)

74LS08邏輯符號

74LS08內(nèi)部原理圖

74LS08邏輯功能表(與門邏輯功能表)

與門邏輯功能：只有決定事物結(jié)果的全部條件同時具備時，結(jié)果才發(fā)生。2輸入端四與門

74LS04邏輯框圖(非門邏輯框圖)

74LS04邏輯符號

74LS04內(nèi)部原理圖

74LS04邏輯功能表(非門邏輯功能表)

非門邏輯功能：只要條件具備了，結(jié)果便不會發(fā)生；而條件不具備時，結(jié)果一定發(fā)生。

四、功能模塊

1．每個模功能塊要分別打印出電路圖，并詳細(xì)說明每一模塊的邏輯功能，每一器件的邏輯功能，器件之間的連接關(guān)系

（一）振蕩器 振蕩器是數(shù)字鐘的核心。振蕩器的穩(wěn)定度及頻率的準(zhǔn)確度決定了數(shù)字鐘計(jì)時的準(zhǔn)確程度，通常選用晶振構(gòu)成振蕩器電路。一般來說，振蕩器的頻率越高，計(jì)時精度越高，如果精度要求不高也可以采用集成邏輯門與RC組成的時鐘源振蕩器或由集成定時器555與RC組成的多諧振蕩器。這里選用石英晶體振蕩器，設(shè)振蕩頻率f=1kKz。電路圖如下

（二）分頻器 分頻器的功能是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號，因?yàn)?4LS90是二—五—十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，第1片的Q3端輸出為1Hz。如果振蕩頻率為100kHz時，就需要5片74LS90進(jìn)行級聯(lián)。電路圖如下圖所示

（三）時間計(jì)數(shù)器 由總系統(tǒng)框圖可知，數(shù)字時鐘需要兩個六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器分別用作“分”和“秒”的計(jì)數(shù)，還需要一個二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器作“小時”的計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器可以采用前面的中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器74LS160。電路圖如下所示

（四）校時電路 在計(jì)數(shù)開始或計(jì)時出現(xiàn)誤差時，必須和標(biāo)準(zhǔn)時間校準(zhǔn)，這一功能同校時電路完成。校時的方法是給被校的計(jì)時電路引入一個超出常規(guī)計(jì)時許2倍的快速脈沖信號，從而使計(jì)時電路快速到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時間。將震蕩信號分別引到“分”和“時”的脈沖輸入端以便快速校準(zhǔn)“分”。電路圖如下所示

三． 總體設(shè)計(jì)電路圖

1.數(shù)字式計(jì)時器一般都由振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器等幾部分組成。其中振蕩器和分頻器組成標(biāo)準(zhǔn)秒信號發(fā)生器，由不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)器、譯碼器組成計(jì)時系統(tǒng)。秒信號送入計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，把累計(jì)的結(jié)果以“時”、“分”、“秒”的數(shù)字顯示出來。“時”顯示由二十四進(jìn)制計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器構(gòu)成，“分”、“秒”顯示分別由六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器、譯碼器、顯示器構(gòu)成。

555振蕩器發(fā)生脈沖信號,經(jīng)過分頻器最后輸出1Hz信號，把分頻器的Q3接到計(jì)數(shù)器的INA處,使分頻器與計(jì)數(shù)器相連。然后計(jì)數(shù)器與顯示器相連，秒、分、時分別對應(yīng)著。另外還有校正部分，圖見校時電路的電路圖。左邊的開關(guān)是時校正，中間的開關(guān)是分校正，可以手動校正。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果:實(shí)驗(yàn)箱上的數(shù)字鐘正常運(yùn)行,已經(jīng)成功達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求和目的。第一次連線沒有顯示出結(jié)果，原因是接線處有一處導(dǎo)線接觸不良，經(jīng)過檢查，成功的排除了故障。當(dāng)再一次打開數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱開關(guān)后，還是跟第一次一樣，只顯示50秒，然后秒的數(shù)字就再運(yùn)行。經(jīng)過又一次檢查，發(fā)現(xiàn)是秒顯示器的74LS90器件接觸不良，用手按住后，數(shù)字鐘正常運(yùn)行，秒到六十向分進(jìn)一，分到六十向時進(jìn)一，時到二十四時，自動回到零。自此，實(shí)驗(yàn)全部完成。

六．課程設(shè)計(jì)的心得體會

課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實(shí)際問題,鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對學(xué)生實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新月異，電子技術(shù)在生活中可以說是無處不在。因此做為二十一世紀(jì)的大學(xué)生來說掌握電子技術(shù)是非常之重要?；仡櫞舜握n程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，的確，從選題到定稿，從理論到實(shí)踐，在整整兩周的日子里，可以說是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多東西，同時不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上無法學(xué)到的知識。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合的重要性，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。只有理論與實(shí)際相結(jié)合才能提高自己的實(shí)際動手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)中遇到的問題有很多，這畢竟是第一次，難免會遇到各種各樣的問題。在這次設(shè)計(jì)中我發(fā)現(xiàn)我所學(xué)的知識這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，在今后的學(xué)習(xí)中我要更加努力奮斗！

這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在百度的幫助下都一一解決。在此我十分感謝百度對我的幫助和支持。

第五篇：數(shù)字鐘

數(shù)字鐘電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報告

數(shù)字電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報告 題 目: 數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作

學(xué) 年 學(xué) 期:

專 業(yè) 班 級: 學(xué) 號:

姓 名:

指導(dǎo)教師及職稱:講師 時 間: 地點(diǎn)： 設(shè)計(jì)目的

熟悉集成電路的引腳安排.掌握各芯片的邏輯功能及使用方法.了解面包板結(jié)構(gòu)及其接線方法.了解數(shù)字鐘的組成及工作原理.熟悉數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作.設(shè)計(jì)要求 1.設(shè)計(jì)指標(biāo)

時間以12小時為一個周期;顯示時,分,秒;有校時功能,可以分別對時及分進(jìn)行單獨(dú)校時,使其校正到標(biāo)準(zhǔn)時間;為了保證計(jì)時的穩(wěn)定及準(zhǔn)確須由晶體振蕩器提供表針時間基準(zhǔn)信號.2.設(shè)計(jì)要求

畫出電路原理圖(或仿真電路圖);元器件及參數(shù)選擇;電路仿真與調(diào)試;.3.制作要求 自行裝配和調(diào)試,并能發(fā)現(xiàn)問題和解決問題.4.編寫設(shè)計(jì)報告 寫出設(shè)計(jì)與制作的全過程,附上有關(guān)資料和圖紙,有心得體會.設(shè)計(jì)原件

設(shè)計(jì)原理

數(shù)字電子鐘由秒信號發(fā)生器、“時、分、秒”計(jì)數(shù)器、譯碼器及顯示器、校時電路等組成。秒信號產(chǎn)生器是由石英晶體振蕩器分頻后得到的。秒計(jì)數(shù)器到60后，對分計(jì)數(shù)器送入一個脈沖，進(jìn)行分計(jì)數(shù)，分計(jì)數(shù)器到60后，對時計(jì)數(shù)器送入一個脈沖，進(jìn)行時計(jì)數(shù)，時計(jì)數(shù)器是12進(jìn)制計(jì)數(shù)器，實(shí)現(xiàn)對一天12小時計(jì)數(shù)。數(shù)字電子鐘的顯示由計(jì)數(shù)器、譯碼器經(jīng)數(shù)碼管實(shí)現(xiàn)。首先構(gòu)成一個CB555定時器產(chǎn)生震蕩周期為一秒的標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖，由74LS161采用同步預(yù)置數(shù)法分別組成六十進(jìn)制的秒記數(shù)器、六十進(jìn)制分記數(shù)器、十2進(jìn)制時記數(shù)器，使用74LS48為驅(qū)動器。（1）秒信號發(fā)生器

秒信號由555定時器組成的多諧振蕩電路來產(chǎn)生，振蕩頻率可通過調(diào)解R或C的值來改變。當(dāng)R=47K,C=10uF。由公式得當(dāng)Rw=47K時輸出端輸出震蕩頻率為1Hz。周期是1秒，即可作為秒的脈沖輸入標(biāo)準(zhǔn)秒脈沖。555定時器組成的多諧振蕩電路如下：

圖2 555定時器組成的多諧振蕩電路

（2）計(jì)數(shù)電路

60進(jìn)制計(jì)數(shù)器有2片74LS161和74LS00連接而成?？梢杂糜谥脭?shù)法和清零法的反饋。

利用74LS161和74LS00即可以組成60進(jìn)制計(jì)數(shù)器作為分和秒計(jì)數(shù)器，（3）譯碼顯示電路

譯碼顯示器電路由譯碼器74LS48和數(shù)碼管組成 三． 制作調(diào)試

在制作電路過程中，連接兩點(diǎn)的電線布線要整齊，這樣容易查找錯誤。】.在第一次調(diào)試秒部分時，我們發(fā)現(xiàn)數(shù)碼管沒顯示，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)是芯片的電源沒有接。芯片接上電源和接地后，數(shù)碼管正常工作。開始沒有注意到555芯片與其他芯片引腳的不同，使得一直沒有脈沖出現(xiàn)。四．總結(jié)

通過這次對數(shù)字鐘的設(shè)計(jì)與制作，我了解了設(shè)計(jì)電路的程序，也了解了關(guān)于數(shù)字鐘的原理與設(shè)計(jì)理念。在設(shè)計(jì)過程中,我更進(jìn)一步地熟悉了數(shù)電課上學(xué)過各種芯片的結(jié)構(gòu)、工作原理和其具體的使用方法。在連接六十進(jìn)制的進(jìn)位及二十四進(jìn)制中,我對74LS161置數(shù)法和清零法有了更深的了解。在連接二十四進(jìn)制、六十進(jìn)制的進(jìn)位要求熟悉邏輯電路及其芯片各引腳的功能，這樣在電路出錯時便能準(zhǔn)確地找出錯誤所在并及時糾正。在調(diào)試電路的過程中出錯的主要原因都是接線和芯片的接觸不良以及接線的錯誤，所以接線的時候一定要細(xì)心,不要接錯。

在設(shè)計(jì)電路中,往往是先仿真后連接實(shí)物圖,但有時候仿真和電路連接并不是完全一致的

此次的數(shù)字鐘設(shè)計(jì)重在于仿真和接線,雖然能把電路圖接出來,并能正常顯示,但對于電路本身的原理并不是十分熟悉.總的來說,通過這次的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)更進(jìn)一步地增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的動手能力.