数电课程设计---- 数字电子计时器

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1、数电课程设计数字电子技术课程设计说明书数字电子计时器系部：电气与信息工程系学生姓名：周佳伦指导教师：胡新晚职称：教授专业：电气自动化技术班级：电气1002班完成时间：2012年6月9日25数电课程设计前言数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，他具有走时准确，显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用；小到人们的日常生活中的电子手表，大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟本课程设计要用通过简单的逻辑芯片实现数字电子钟。虽然现在市场上已有现成的数字钟集成电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但是这里介绍的

2、自制数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求，输出方式灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出，改变显示数字的大小等等。并且由于集成电路技术的发展，特别是MOS集成电路技术的发展，使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、性能稳定、维护方便等优点。供扩展的方面涉及到校时系统（可以分别对时、分进行校时）、定时提醒系统（闹钟功能）等。要点在于用555芯片连接输出为一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲，用74LS161（10进制计数器）74LS00（与非门芯片）等连接成60和24进制的计数器，再通过七段数码管显示，构成了简单数字电子钟。数字钟是一个将“时”，“分

3、”，“秒”显示与人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有校时的功能。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：分频计数译码清零校时25数电课程设计目录前言………………………………………………………………………………2第一章方案比较及论证………………………………………………………41.1设计方案的比较…………………………………………………………41.2设计方案的论证……………………………………………………5第二章设计原理及其框图…………………………………………………62.1

4、数字钟的构成…………………………………………………………62.2秒脉冲产生电路………………………………………………………62.3分频器电路……………………………………………………………82.4记数电路………………………………………………………………102.5数码管驱动电路………………………………………………………122.6译码显示电路…………………………………………………………142.7时分校正电路…………………………………………………………15第三章电子钟的仿真………………………………………………………173.1仿真软件ProteusProfe

5、ssional的介绍……………………………173.2电子钟仿真结果………………………………………………………17第四章电路调试与误差分析………………………………………………194.1　调试前的检查…………………………………………………………194.2　通电调试………………………………………………………………194.3误差分析………………………………………………………………19第五章设计结论………………………………………………………………205.1设计过程中遇到的问题及其解决方法………………………………205.11显示器与译码器的调试…………………

6、………………………205.12时间计数电路的调试……………………………………………205.13校正电路的调试…………………………………………………205.14555振荡电路的调试……………………………………………205.15整体电路的测试…………………………………………………205.2设计结论………………………………………………………………21参考文献…………………………………………………………………………22附表A：元器件清单……………………………………………………………23附录B电路总原理图…………………………………………………………2425

7、数电课程设计第一章方案比较及论证1.1设计方案的比较方案一：采用小规模的数字集成电路来制作数字钟，首先用555振荡器产生高频脉冲信号，接着用分频器对该脉冲信号进行处理，得到频率为1Hz的稳定脉冲信号，将其输入计数器，采用8421BCD码计数，然后译码器将8421BCD信号译成十进制信号输送到显示器显示出时间，在分频器和计数器还连接一个校正电路，可完成对小时和分的校正。基本原理框图如下：图2.2数字钟原理框图方案二：用晶体振荡器代替555振荡器。方案三：用软硬结合的方式实现。以单片机为中心组建一个硬件电路系统，然后通过对单片机进行编程，在设定的引脚

8、输出所需要的脉冲信号，然后推动LED显示芯片，以实现电子钟的功能。其基本原理方框图如下：25数电课程设计图1.2方案三基本组成框图1.2