毕业设计论文 基于数字时钟毕设.doc

摘 要 数字钟是用数字集成电路做成的现代计时器，与传统的机械钟相比，它具有走时准确一 绪论 1 （一） 课题意义 1 （二） 研究本课题的目的 1 （三） 课题研究范围和技术要求 1 （四） 国内外发展概况 1 （五） 指导思想 2 （六） 本课题应解决的主要问题 2 二 数字钟电路设计 3 （一） 可行电路方案比较 3 （二） 数字钟总体设计 3 （三） 数字钟单元电路设计 5 （四） 数字电子钟电路 11 三 电路仿真分析 12 （一）电路仿真分析 12 （二）信号产生电路仿真 13 四 硬件电路调试 14 （一） 利用面包板调试电路 14 五 电路制板 15 （一）利用protel 软件布线 15 总 结 16 谢 辞 17 参考文献 18 附 录 19 一 绪论 （一） 课题意义 数字钟广泛应用于各种场所，具有走时准确、性能稳定等优点。数字钟电路的基本组成包含了数字电路的主要组成部分，因此进行数字钟的设计是非常必要的 。数字钟是以不同的计数器为基本单元构成的，只要有计时、计数的存在，就要用到数字钟的原理及结构；同时在日期中，它以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受大众喜爱。 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。数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。与传统机械钟相比，它具有走时准确、显示直观无机械传动装置等优点。在数字显示方面，目前以有集成的记数、译码电路，它可以直观的驱动数码显示器件。也可直接采用CMOS-LED光电组合器件，构成模块式石英晶体数字钟。这些电路装置十分小巧，安装使用也方便，如果想实现大型光电数字显示，可以加一定的驱动电路,采用霓虹灯或白炽灯显示系统，做起来也不困难。掌握各芯片的逻辑功能及使用了解电路设计组装制作调试的基本方法。1．时制式为24小时制。 采用LED数码管显示时、分采用数字显示。 。 计时稳定度优于10-4 ，可精确校正计时精度。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。数字钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛用于个人家庭以及车站、码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性且无机械装置具有更长的使用寿命已得到广泛的使用。数字钟的设计方法有许多种例如可用中小规模集成电路组成电子钟；也可以利用专用的电子钟芯片配以显示电路及其所需要的外围电路组成电子钟；还可以利用单片机来实现电子钟等等。这些方法都各有其特点其中利用单片机实现的电子钟具有编程灵活 并便于功能的扩展。20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。1．设计数字钟电路，包括单元电路设计和整体电路设计。 2．对数字钟电路进行软件仿真测试，分析测试结果 3．进行电路硬件调试。 4．绘制电路板。采用硬件来完成，可通过用4511，4518，74LS74，74LS00，4060与非门等电子元器件来实现。本设计选取第种方案，直接使用硬件电路实现，电路结构清晰，电路简单实用，省去软件编程的问题。 数字钟是一个将“ 时”，“分”，“秒”显示于人的视觉器官的计时装置。它的计时周期为24小时，显示满刻度为23时59分59秒，另外应有校时功能和一些显示星期、报时、停电查看时间等附加功能。因此，一个基本的数字钟电路主要由译码显示器、“时”，“分”，“秒”，“星期”计数器、校时电路、报时电路和振荡器组成。干电路系统由秒信号发生器、“时、分、秒、星期”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。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。每累计24小时，发出一个“星期脉冲”信号，该信号将被送到“星期计数器”，“星期计数器” 采用7进制计时器，可实现对一周7天的累计。译码显示电路将“时”、“分”、“秒”、“星期”计数器的输出状态送到七段显示译码器译码，通过七位LED七段显示器显示出来。整点报时电路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