数字时钟课程设计报告

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1、《电子线路课程设计报告》系别：机电与自动化学院专业班级：电气及自动化技术1001学生姓名：陈星涯指导教师：梁宗善（课程设计时间：2012年1月3日——2012年1月13日）华中科技大学武昌分校20目录1.课程设计目的…………………………………………………………………3页2.课程设计题目描述和要求……………………………………………………3页2.1课程设计题目……………………………………………………………3页2.2课程设计要求……………………………………………………………3页3.比较和选定设计的系统方案……………………………………

2、……………4页3.1数字钟的构成……………………………………………………………4页4.单元电路设计及工作原理……………………………………………………5页4.1时基电路…………………………………………………………………5页a.多谐振荡器的工作原理………………………………………………5页4.2计数器……………………………………………………………………7页a.中规模计数器组件介绍………………………………………………7页b.60进制计数器…………………………………………………………8页c.12翻1计数器…………………………………………

3、………………9页4.3译码器……………………………………………………………………10页4.4显示器……………………………………………………………………10页4.5校时电路…………………………………………………………………11页4.6定时控制电路……………………………………………………………12页4.7仿广播电台正点报时电路………………………………………………13页5.调试过程及分析………………………………………………………………14页5.1显示器故障排查…………………………………………………………14页5.2计数器调试及分析…

4、……………………………………………………15页5.3校时电路的调试…………………………………………………………16页5.4增加抗干扰电路…………………………………………………………16页5.5闹时电路的调试…………………………………………………………17页5.6仿广播电台整点报时电路调试…………………………………………17页6.课程设计总结…………………………………………………………………17页7.参考文献………………………………………………………………………19页8.附件一：电子时钟主体电路电路图……………………………………

5、……20页9.附件二：扩展电路电路图……………………………………………………21页10.附件三：系统所需元器件清单……………………………………………22页11.课程设计成绩………………………………………………………………23页20一、设计任务与目的数字时钟是一种利用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与传统的机械式时钟相比，它具有更高的准确性和直观性，性能稳定，使用寿命长，且无机械传动装置。此外，它还具有整点报时、定时响闹功能，因此在人们日常的生活、学习、工作中有广泛的使用，已经成为了一种不可缺少的必需品。数字时钟从原理上讲

6、是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序逻辑电路。因此，我们此次设计与制作的目的是了解数字时钟的原理，从而学会制作数字钟。通过数字时钟的制作，进一步了解在电子产品制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法，学习与掌握各种组合逻辑电路与时序逻辑电路的原理与使用方法。二、课程设计题目描述和要求1、课程设计题目设计一个有“时”、“分”、“秒”显示，且有校时功能的数字电子钟。2、课程设计要求a.振荡器电路设计；b.分频器电路设计；c.时、分、秒计数器的设计；d.时、分、秒译码显示电路的设计；e.60进制电路，24进制电路（

7、或12翻1电路）设计；f.校时电路设计；20g.定时控制电路的设计；h.仿电台整点报时电路的设计。三、比较和选定设计的系统方案⒈数字钟的构成数字时钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路，由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1kHz时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。⒉数字钟组成方框图图⒈20由图可见：本数字钟电路主要由震荡器、分频器、校时电路、时分秒计数器、译码显示器及整点报时电路、定时控制电路构成。它们的工作原理是：由震荡器产

8、生的高频脉冲信号作为数字钟的时间基准，再经过分频器输出标准“秒脉冲”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，该信号作为分计数器的脉冲信号，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