多功能数字钟—数电课程设计报告教程.doc

PAGE  PAGE 12 课程设计成果说明书 题 目： 多功能数字钟设计 学生姓名： 彭瑞 学 号： 130408134 学 院： 船舶与海洋工程学院 班 级： A13机电 指导教师： 张华 浙江海洋学院教务处 2015年 7月 2日 浙江海洋学院课程设计成绩评定表 20 14—20 15 学年 第 二 学期 学院 船舶与海洋工程学院 班级 A13机电 专业 机电 学生姓名(学 号) 彭瑞（130408134）课程设计名 称专业课程设计题 目多功能数字钟课程设计指导教师评语 指导教师签名： 年 月 日答辩评语及成绩 答辩小组教师签名： 年 月 日浙江海洋学院课程设计任务书 20 14 —20 15 学年 第 二学期 学院 船舶与海洋工程学院 班级 A13机电 专业 机电 学生姓名(学号)彭瑞（130408134）课程 名称专业课程设计设计 题目多功能数字钟课程设计完成 期限自 2015 年 6 月 14 日至 2015 年 7 月 2 日 共 3 周设 计 依 据 数字钟的设计方法主要是基于Quartus?II软件进行逻辑电路的设计并借助于可编程逻辑器件进行硬件实现，最终本设计实现24小时的时钟计时、仿电台整点报时功能，定时闹钟功能，时间重置功能、并创新性的加入了星期的显示及设定。设 计 要 求 及 主 要 内 容设计任务与要求 1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。 2.具有校准时、分的功能。 3.整点自动报时，在整点时，便自动发出鸣叫声，时长1s。 主要内容 在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数，可以实现数字电子时钟功能，仿电台整点报时功能，定时闹钟功能，时间重置功能，星期的显示及调整这四项基本功能。? 参 考 资 料[1] 阎石.数字电子技术基础（第五版） [M]. 北京：高等教育出版社,2006.5(2010年重印) [2] 彭介华.电子技术课程设计指导[M].北京：高等教育出版社，1997 [3] 王港元.电子电工实践指导[M].南昌：江西科学技术出版社，2003.1 [4] 谢自美.电子线路设计?实验?测试[M].武汉：华中科技大学出版社，2006指导教 师签字日期 ? 目 录 1.设计目的与要求 1 2.系统原理框图 1 3.设计方案与论证 2 4.电路设计 4 5.测试方法与数据 7 6.元件清单 7 7.电路工作原理图8 8.参考文献9 1.设计目的与要求 设计目的 1.掌握数字钟的设计、组装与调试方法。 2.熟悉集成电路的使用方法。 设计任务与要求 1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。 2.具有校准时、分的功能。 3.整点自动报时，在整点时，便自动发出鸣叫声，时长1s。 扩展功能： 闹钟功能，可按设定的时间闹时。 2.系统原理框图 由振荡器输出稳定的高频脉冲信号作为时间基准，秒计数器满60向分计数器进位，分计数器满60向小时计数器进位，小时计数器按“24翻1”规律计数，计数器经译码器送到显示器；计数出现误差可用校时电路进行校时、校分、校秒， 可发挥部分：使数字钟具有可整点报时与定时闹钟的功能。 时显示器 分显示器 秒显示器 时译码器 分译码器 秒译码器 时计数器 分计数器 秒计数器 校时电路 振荡器 分频器 定时控制 仿电台报时 整点报时 主体部分 数字钟的结构框图如图1所示 3.设计方案与论证 时间脉冲产生电路 方案一：由集成电路定时器555与RC组成的多谐振荡器作为时间标准信号源。 555与RC振荡电路如图2所示 图  SEQ 图 \* ARABIC 2 555与RC组成的多谐振荡器图 方案二:振荡器是数字钟的核心。振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。因此，一般采用石英晶