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吉林大学珠海学院本科毕业设计论文报告 选 题 数字钟设计（Digital clock design） 院 系 电子信息系 专 业 微电子学 学生姓名 指导教师 本选题的意义及国内外发展状况： 数字钟是将时间以我们熟知的阿拉伯数字具象显示出来，通常是显示时、分、秒。在如今社会被广泛应用于家庭、学校、办公室等各种场所，已经与人们生活分不开。为人们的生活方面、学习方面和娱乐方面都提供了极大的便利。在这被广泛应用的数字钟，数字集成电路技术中的石英技术发展尤为重要，它使时间走得更准确、更稳定和更为的小巧便携。运用数字钟还能有计时、报时、自动控制等作用，在不同的机器中加入数字钟，使机器更智能化。重新设计电路使其具备更完善的功能，电路的重新设计是为了进一步了解并加深对电子时钟的原理。 就目前而言，在国内外的研究和市场上的产品已经较为成熟，一般核心晶体振荡器采用32768HZ的，芯片大多采用CD4511、CD4518，数字显示多精确到秒。所以将会基于这些基础再实现完整电路的重新设计。 研究内容： 通过数字集成电路和简易的逻辑门电路结合，利用编程语言设计一款能够显示时间并且有按键可以进行修改和调整的数字电子时钟。 1、探讨通过逻辑门芯片和电路组成的电子时钟的可靠性。 2、设计集成电路。（包括逻辑门电路和芯片的搭配方法，液晶显像管及按键等元器件。） 3、研究译码集成电路算法以及相关的原理。 4、检验集成电路的使用良好性。 研究方法、手段及步骤： 主要采用在图书馆查找书籍杂志以及在网上查阅资料，并通过制作试验品进行调整。 1、查找相关电路资料，选择合适芯片。 2、研究相关的逻辑门电路和电路的布置。 3、基于以上芯片和电路原理，画出电路图。 4、运用试验品对其进行实际操作和调整。 5、撰写数字时钟设计的论文以及提出新的研究方向。 技术参数： 1．具有时，分，秒，计数显示功能，以24小时循环计时。 2．具有清零，调节小时、分钟功能。 3. 具有整点报时功能，整点报时的同时LED灯花样显示。 设计要求： 1．掌握多位计数器相连的设计方法。 2．掌握十进制、六进制、二十四进制计数器的设计方法。 3．巩固多位共阴极扫描显示数码管的驱动及编码。 4．掌握扬声器的驱动。 5．LED灯的花样显示。 6. 掌握CPLD技术的层次化设计方法。 参考文献： [1] 康华光.电子技术基础（数字部分）[M].高等教育出版社，2008.01. [2] 赵志杰.集成电路应用识图方法[M].机械工业出版社，2003. [3] 阎石.数字电子技术基础[M].高等教育出版社，1997. [4] 谢自美.电子线路设计、实验、测试[M].华中理工大学出版社，2003. [5] 吕思忠.数字电路实验与课程设计[M].哈尔滨工业大学出版社，2001. [6] 康华光.电子技术基础（模拟部分）[M].高等教育出版社，2006.01. [7] 张庆双.电子元器件的选用与检测机[M].械工业出版社，2003. [8]盖吉斯基.数字设计原理[M].清华大学出版社，2005.05.01 数字钟设计 内 容 摘 要 数字钟是将时间以阿拉伯数字具象显示出来，通常是显示时、分、秒。在如今社会被广泛应用于家庭、学校、办公室等各种场所，已经与人们生活分不开。为人们的生活方面、学习方面和娱乐方面都提供了极大的便利。在这被广泛应用的数字钟，数字集成电路技术中的石英技术发展尤为重要，它使时间走得更准确、更稳定和更为的小巧便携。运用数字钟还能有计时、报时、自动控制等作用，在不同的机器中加入数字钟，使机器更智能化。重新设计电路使其具备更完善的功能，电路的重新设计是为了进一步了解并加深对电子时钟的原理。 EDA电子设计自动化，就是以大规模可编程器件为设计载体，以硬件描述语言为系统逻辑描述的主要表达方式，通过相关的软件自动完成用软件方式设计的电子系统到硬件系统，最终形成集电子系统或专用芯片。利用QuartusII为设计软件、VHDL为硬件语言，结合所学的数字电路的知识设计一个24小时的多功能时钟，具有正常时、分、秒计时。所设计的智能数字钟具有数显时间、校时、设定时间、声音提醒、清零、和动态显示等功能。利用硬件描述语言VHDL对设计系统的各个子模块进行逻辑描述，最后打包生成对应的元器件，并进行最后的原理图连接。 就目前而言，在国内外的研究和市场上的产品已经较为成熟，一般核心晶体振荡器采用32768HZ的，芯片大多采用CD4511、CD4518，数字显示多精确到秒。所以将会基于这些基础再实现完整电路的重新设计。 关键词：数字钟；EDA；计时； Digital clock design summary Dig