数字钟课程设计概述资料.docx

东华理工大学课程设计报告 课程名称：数字钟 系部：信息工程系 通信工程 专业班级：1421302 小组成员：谢渊良指导教师：邓伶俐完成时间：2016/ 3/20 报告成绩：评阅教师邓伶莉日期目录摘要?…………………………………………………………………………………………….......2第一章：课程设计任务与要求?…………………………………………………………3第二章:设计内容……………………………………………………………………………….32.1 基本设计思路………………………………………………………………………….3第三章： 详细设计及参数计算?………………………………………………………43.1 秒脉冲的产生………………………………………………………………………….4 3.2 时钟显示电路设计…………………………………………………………………….5 3.2.1时计数的设计……………………………………………………………………….63.2.2秒计数、分计数的设计……………………………………………………….73.3 整点报时电路设计……………………………………………………………………8第四章?：系统的总体设计与仿真………………………………………………..9??第五章?：总结………………………………………………………………………………10参考文献………………………………………………………………………………………….10摘要电子钟在现代社会已经使用的非常广泛，伴随着数字电路技术的发展，数字钟的出现，更加方便了大家的生活，同时也大大地促进了社会的进步。数字电路具有电路简单、可靠性高、成本低等优点，本设计就以数字电路为核心设计智能电子钟。 数字钟就是由电子电路构成的计时器。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12小时，显示满刻度为11时59分59秒，另外应有校时功能和、报时等附加功能。主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，这里采用555定时器。秒信号产生器将标准秒信号送入“秒计数器”，“秒计数器”采用60进制计数器，每累计60秒发出一个“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。计数器用的是74160。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”计数器的输出状态送到七段显示译码管译码显示出来。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。校时电路时用来对“时”、“分”、“秒”显示数字进行校对调整的。关键词 ： 计时器；计数； 译码 ； 报时；校时校分第一章：课程设计任务与要求1.1数字钟的功能要求基本功能 准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间 小时的计时要求为“12翻1”，分和秒的计时要求为60进位 有较时功能整点报时功能 第二章：设计内容2.1设计思路模块化的数字钟电路时分秒计数电路校时电路译码显示电路整点报时电路脉冲产生电路设计思路：数字钟实际上是一个对标准频率（1Hz）进行计数的计数电路，一般由脉冲产生器、计数器、整点报时电路、七段数码显示器等几部分组成。采用555定时器产生稳定的脉冲信号，作为数字时钟的时间基准，要求频率为1HZ，为标准秒脉冲。 将秒脉冲接入时分秒电路，“秒”的显示由两级计数器74LS160组成的六十进制计数电路实现；“分”的显示电路与“秒”相同，“时”的显示由两级计数器74LS160组成的二十四进制电路来实现，“所有计时结果由7位数码管显示。且电路带有整点报时电路,使用蜂鸣器发生达到报时效果。它的基本逻辑框图如图所示：第三章： 详细设计及参数计算3.1 秒脉冲的产生多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。要求精确的时钟源是通过555定时器（LM555CN）实现多谐振荡，需要R1，R2和电容，并接+5V的直流电源。 因为选择了频率为1000HZ的振荡器以提高计时器的精度而74LS160计数器所需要的是1HZ的标准秒脉冲信号3