《数字电子钟》

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1、《电子产品分析与测试》课程设计任务书一、设计课题1.数字电子钟2.红绿灯控制器3.电子密码锁二、设计目的1.熟悉数字系统的分析和设计方法；2.熟悉合理选用集成电路的方法；3.提高电路布局、布线以及检查和排除故障的能力；4.培养正确选择和运用测试仪器对数字系统进行正确测试的能力；5.培养书写设计报告的能力。三、内容与进程1.收集资料、消化资料、设计电路；2.提出元气件清单；3.用EWB调试、仿真；4.写设计报告；5.参加集体答辩。四、考核办法根据设计报告、EWB仿真结果、设计期间表现以及答辩情况，在一周内定成绩。五、说明设计报告要求：

2、封面、课题概述、设计原理、原理图、元气件明细表、参考文献、设计总结。六、适用班级电信S2008-1、电信S2008-2、电信S2008-3、电信S2008-42009-12-118【摘要】数字钟是采用数字电路实现对时,分,秒。数字显示的计时装置,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,运运超过老式钟表,钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义

3、。数字钟计时的标准信号应该是频率相当稳定的1HZ秒脉冲，所以要设置标准时间源。数字钟计时周期是24小时，因此必须设置24小时计数器，应由模为60的秒计数器和分计数器及模为24的时计数器组成，秒、分、时由七段数码管显示。为使数字钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的。设计中采用开关控制校时直接用秒脉冲先后对“时”“分”“秒”计数器进行校时操作。能进行整点报时。在从59分50秒开始，每隔2秒钟发出一次低音“嘟”的信号，连续五次，最后一次要求最高音“嘀”的信号，此信号结束即达到正点。【关键词】数字钟、振荡器、分频器、译码器、计数器、校

4、时电路。18目录一、电路总设计41、电路组成及原理4二、单元电路设计41、多谐振荡器42、分频器53、计数器54、74LS48译码器与LED数码管65、校时电路6三、安装调试71、安装调试时采用的方法72、出现的问题及解决方法8四、附图9五、实验器材10六、心得体会11七、参考文献1218一、电路总设计：1、电路组成及原理：数码管数码管数码管译码器译码器译码器秒计数器分计数器时计数器校时电路报时电路方案二分频器555方案一二、单元电路设计：1、多谐振荡器18该555多谐振荡器输出频率为1000HZ。即：f=1.43/(R1+2R2)

5、C，改变电容C1的值可以改变输出频率（C1=100000nf时，f=1Hz）。这个实验将用C1=100000nf时f=1Hz的555多谐振荡器。当要用C1=100nf时就得用下面所介绍的分频器及上面介绍的校正电路。2、分频器：分频器将7490接成10进制计数器，这样每过一级频率会变为原来的1/10。如图所示，经过3级分频后能得到1HZ的秒信号（方案一要用到的分频器）。3、计数器：（1）分秒计数器：将两片7490接成60进制计数器，分（秒）个位片为10进制，十位片为6进制。18（2）时计数器：先将两片7490接成30进制计数器，分（秒

6、）个位片为10进制，十位片为2进制。再用十位2进制（既0010）和个位4进制（既0100）通过与门联级起来反馈置0，则符合24进制计数。4、74LS48译码器与LED数码管：185、校时电路：当开关K1、K2闭合、K3接左边门电路时，秒信号加至秒个位计数器，数字钟正常计时。当K1断开、K2闭合、K3接左边门电路时，秒信号送入时个位计数器，进行时校对。当K1闭合、K2断开、K3接左边门电路时，秒信号送入分个位计数器，进行分校对。当K1和K2闭合、K3接右边门电路时，0.1s脉冲进行秒校对。当秒校对后，K3接左边门电路，数字钟按校对后的

7、时间工作。电路中运用基本RS触发器，以防止开关K3抖动。利用0.1s校对秒位计数器，能够很方便的校对成功，也十分准确。18方案一图：校正电路方案二图：校正电路三、安装调试：1、安装调试时采用的方法：（1）晶体振荡器的安装和调试按图电路连线，输出接发光二极管，观察发光二极管的显示情况。（2）计数器的安装和调试按图连线，计数器输出可接发光二极管，观察在CP作用下CP为1Hz的状态的变化情况，验证是否为六十进制计数器。同理，可以验证二十四进制计数器。（3）校时电路的安装和调试18按图电路连线。将电路输出接发光二极管。推动开关，观察在CP作

8、用下，输出端发光二极管的显示情况。开关的不同状态，输出端输出频率比为1：60。（4）整点电路的安装和调试按图电路连线。因为报时电路发出声响的时间是59分50秒至59分58秒之间，59分的状态是不变的。测试时，1kHz的CP信号555谐