多功能数字钟——分频振荡.docVIP

南通大学 电子电路综合实验报告 项 目： 多功能数字钟 摘 要 数字钟是一种用数字电路技术实现日、时、分、秒计时的装置，与传统的机械式时钟相比，具有更高的准确性和直观性，且无机械传动装置，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。小到人们日常生活中的电子手表，大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。 本课程设计要用通过简单的逻辑芯片实现数字时钟。要点在于用555芯片连接成输出一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲,用74LS90(10进制计数器)74LS192(4位二进制计数器)等连接成60和12进制的计数器,再通过七段数码管显示，外加上校时电路和整点报时电路即构成了简单数字钟。扩展电路可实现定点报时功能。 目 录 TOC \o 1-3 \h \u HYPERLINK \l _Toc8853 1设计任务和功能要求 PAGEREF _Toc8853 4 HYPERLINK \l _Toc11941 1.1设计任务与目的 PAGEREF _Toc11941 5 HYPERLINK \l _Toc25105 1.2设计步骤与要求 PAGEREF _Toc25105 5 HYPERLINK \l _Toc25253 2总体设计概要 PAGEREF _Toc25253 5 HYPERLINK \l _Toc24933 3单元电路设计 PAGEREF _Toc24933 7 HYPERLINK \l _Toc17171 3.1振荡器电路 PAGEREF _Toc17171 7 HYPERLINK \l _Toc24286 3.2分频器电路 PAGEREF _Toc24286 8 HYPERLINK \l _Toc22364 3.3 时间计时单元的设计 PAGEREF _Toc22364 10 HYPERLINK \l _Toc32693 3.4译码与显示电路的设计 PAGEREF _Toc32693 11 HYPERLINK \l _Toc12508 3.6校时电路的设计 PAGEREF _Toc12508 12 HYPERLINK \l _Toc2376 3.7整体仿真 PAGEREF _Toc2376 15 HYPERLINK \l _Toc29323 4.测试结果分析 PAGEREF _Toc29323 15 HYPERLINK \l _Toc11213 5主要芯片介绍 PAGEREF _Toc11213 15 HYPERLINK \l _Toc3289 5.2 555定时器 PAGEREF _Toc3289 17 HYPERLINK \l _Toc16239 5.3面包板 PAGEREF _Toc16239 18 HYPERLINK \l _Toc29161 6．设计过程中出现的问题 PAGEREF _Toc29161 20 HYPERLINK \l _Toc22906 7.实验用到的器件 PAGEREF _Toc22906 20 1设计任务和功能要求 1.1设计任务与目的基本功能 以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为“12翻1”。要求手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。 扩展功能（其电路尽可能不与前述电路相同） 闹铃功能 仿广播电台整点报时 报整点时数 设计目的 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，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路 。因此，我们此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时叙电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。 1.2设计步骤与要求 ① 拟定数字钟电路的组成框图，要求电路的基本功能与扩展功能同时实现，使用的器件少，成本低； ② 设计并安装各单元电路，要求布线整齐、美观，便于级联与调试； ③ 测试数字钟系统的逻辑功能，同时满足基本功能与扩展功能的要求； ④ 画出数字钟系统的整机逻辑电路图； ⑤ 写出设计性实验报告。 2总体设计概要 数字钟主要分为数码显示器、60进制和24进制计数器、秒脉冲产生电路、校时和报时这几个部分。数字钟要完成显示需要6个数码管，八段的数码管需要译码器械才能显示，然后要实现时、分、秒的计时需要60进制计数器和24进制计数器，在仿真