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1、多学时电子技术综合设计报告时间：2013春季学期学号：1110810321姓名：朱兴晨HarbinInstituteofTechnology电子技术综合设计01课程名称：电子技术设计题目：数字电子钟的设计院系：机电工程学院班级：1108103班设计者：朱兴晨学号：1110810321指导教师：姜三勇哈尔滨工业大学多学时电子技术综合设计报告时间：2013春季学期学号：1110810321姓名：朱兴晨01数字电子钟的设计一、设计要求要求：设计一个数字电子钟电路——（1）能用六个数码管分别显示小时（24小时制）、分钟、秒；（2）能分别对时、分、秒预置初始时间。二、

2、设计方案1、分析电路预期功能首先将分析电路功能：计时功能和预置功能。计时功能可利用计数器计数频率为1Hz的时钟脉冲、再加一个七段式数码管显示计数来实现。而预置功能可以通过手动施加脉冲，使数码管显示所要显示的时间。2、计时功能的设计（1）确定总体设计方案电路的计时，是满60秒进位为1分，满60分进位为1小时，满24小时电路清零。故电路分为三部分，分别对应秒、分、时。由于秒、分之间是六十进制的关系，则我们在设计秒位所对应的电路图时，应将其设置为六十进制，即满60向分钟所对应的电路施加一个脉冲，实现秒位向分钟位的进1。同理，分钟位也应设置为六十进制，满60向小时所

3、对应的电路施加一脉冲，实现分钟位向小时位的进1。而小时位所对应的电路应设置为二十四进制，由于没有对天数的计时，满24时自动清零，无须进位。（3）细化方案：六十进制可以通过两个74LS161采用反馈预置法来实现。一个74LS161设置为十进制，另一个74LS161设置为六进制，两个74LS161根据级联法原理形成六十进制。每个74LS161输出端连接一个七段式译码器，若选择共阳极数码管显示时间，则需用驱动共阳极显示器的译码器如74LS47。两个74LS47各连接一个七段式共阳极显示器，这样就可以得到一个秒位或者分钟位所对应的电路。如图1：图1六十进制电路同理，

4、二十四进制也可以通过两个74LS161来实现，同样采用反馈预置法。同样两个74LS161输出端各连接一个驱动共阳极的译码器74LS47，再各连接一个七段式共阳极显示器，这样就可以得到一个多学时电子技术综合设计报告时间：2013春季学期学号：1110810321姓名：朱兴晨小时位所对应的电路。如图2：图2二十四进制电路图3、预置功能的设计考虑到电路的预置功能与计时功能，可将每个计数器芯片输入端分别连接一开关与按钮，开关与时钟脉冲或前一个计数器输出端相连，按钮则与一高电平相连。如图3所示的电路：图3预置与计时功能转换图为实现电路计时功能，应使时钟脉冲作用，须将A

5、~F六个开光全部闭合，即可实现计时功能。如图4：为实现预置时间功能，应使时钟脉冲不作用，须将A~F六个开关开关断开，然后通过按动对应按钮的方式手动施加脉冲来实现时间的预置功能。如图5：图4计时功能时电路图图5预置功能时电路图三、设计电路将完整的秒位、分位和小时位对应的电路图通过导线连接起来，得到完整的设计电路多学时电子技术综合设计报告时间：2013春季学期学号：1110810321姓名：朱兴晨图：2、电路运行说明设计电路的主要目标是实现计时功能和时间预置功能，上文已经提到两个功能如何经行转换，即通过6个开关和6个接高电平的按钮进行。为实现电路计时功能，应使时

6、钟脉冲作用，须将A~F六个开光全部闭合，即可实现计时功能；为实现预置时间功能，应使时钟脉冲不作用，须将A~F六个开关开关断开，然后通过按动对应按钮的方式手动施加脉冲来实现时间的预置功能。值得注意的是，6个按钮理论上是可以减少为3个的，分别接时、分、秒的个位。但这样可能导致按按钮次数过多的问题，如要想预置23:59:59，则需要按动23+59+59=141次，这是不实用的。而使用6个按钮，则可以简化为2+3+5+9+5+9=33次，大大减少工作量。3、电路运行结果用multisim软件仿真得到预期的效果，具体展示可以通过在multisim中运行来进行。四、设计

7、总结1、设计过程问题与解决在六十进制连接过程中，有反馈预置与反馈复位两种方法。两种方法均能连接成六十进制电路，但是利用反馈复位法连接电路进行仿真时，当显示“59”向上进“1”瞬间会出现“60”的闪动，且没有想到好的方法避免，因此放弃了反馈复位法。反馈预置法在运行的时候，以秒位对应电路为例，在个位显示为“9”时便向十位进1，不能起到计时作用，可在两计数器进位间加一个非门避免。2、设计收获和心得体会经过本次电路创新设计，我已经熟练掌握了电工电子的电路设计基本步骤，并懂得了几种集成芯片的原理及其使用方法。更加深入的理解了组合逻辑电路与时序逻辑电路的工作原理。对于数

8、控逻辑电路的应用有了更深一步的掌握。通过使用mult