哈工大 数电自主设计实验 数字时钟.doc

哈工大 数电自主设计实验 数字时钟 课程名称： 实验题目： 院 系：航天学院专 业：班 级：姓 名：学 号：实验报告 数字电子技术基础 设计性实验----数字时钟 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 摘要 数字时钟最主要的功能是计时，显示具体的时间，即显示当前的时和分，它还包含一些附加的功能，时间不准时的较正、复位数字时钟等功能。数字时钟主要是时、分的显示，众所周知，一天有二十四小时，一小时有六十分钟，一分钟有六十秒，因此数字时钟的核心部件就是计数器，主要的是二十四进制和六十进制的计数器。计数器有很多种类，74LS192是一种同步十进制可逆计数器，它具有双时钟输入，并且具有清零和置数等功能，通过它可以设计出不同进制的计时器，可以用来像数字时钟一样显示时、分，通过引脚的不同的功能，可以设计出不同的附加功能，时钟校对、复位以及一些更加复杂的功能。在实验中，用555芯片连接输出为60秒的多谐振荡器用于时钟的分脉冲，用74LS192（十进制计数器）、74LS00（与非门芯片）连接成60和24进制的计数器，再通过数码管显示出来，从而构成了数字时钟。 关键字：数字时钟，数码管，计数，74LS192，555 1 哈尔滨工业大学 目录 一.实验目的 ...................................................................................... 3 二.总体设计方案或技术路线 .......................................................... 3 三.实验电路图 .................................................................................. 6 四. 仪器设备名称、型号 ................................................................ 6 五.理论分析或仿真分析结果 .......................................................... 8 六.详细实验步骤及实验结果数据记录 .......................................... 9 七.实验结论 ...................................................................................... 9 八.实验中出现的问题及解决对策 .................................................. 9 九.本次实验的收获和体会、对电路实验室的意见或建议.......... 9 十．参考文献 .................................................................................. 10 2 哈尔滨工业大学 数字时钟 一.实验目的 1、掌握不同进制计数器的设计方法，学会运用集成芯片来达到不同进制计数器的设计； 2、通过附加功能的设置来掌握计数器处于非计时状态的工作情况。 二.总体设计方案或技术路线 1、时钟信号的来源： 为了使时钟显示的时间与生活中的时间周期频率一致，利用了555芯片组成了一个多谐振荡器，可以产生一个周期为60秒的脉冲信号输入给分的个位192芯片的时钟端子。 用555定时器构成的多谐振荡器如下图所示。R1、R2和C是外接定时元件，555定时器的低触发端TL（2脚）和高触发端TH（6脚）连接起来接uc，放电管的集电极（7脚）接R1和R2的连接点，R1的另一端接电源。 与用555定时器构成的单稳态触发器相比较，由555定时器构成的多谐振荡器是利用电容器的充放电来代替外加触发信号，所以电容电压uc应该在两个阈值之间按指数规律变化。充电回路是R1、R2和C，放电回路是R2和C。 令初始时刻uc=0V，uo为高电平，G3门输出低电平，放电管VT截止，电源VCC通过R1、R2对电容C充电，电容电压uc按指数规律增加。当uc＞2VCC时，3uo变为低电平，G3们输出高电平，放电管VT饱和导通，uc通过R2和放电管 1VT放电，uc按指数规律降低。