多功能数字钟设计与仿真 (1).doc

多功能数字钟的设计与仿真

潍坊学院

专业课综合课程设计说明书

——多功能数字钟的设计与仿真

系部：信息与控制工程学院

专业：电子信息工程

班级：二班

学生姓名:张全兴学号:08031340217

指导教师：杜德

2011年12月

目录

TOC\o1-3\u1设计任务与要求 1

1.1多功能数字钟的设计要求 1

2Multisim软件介绍 2

2.1Multisim概述 2

2.2Multisim10功能简介 2

3设计方案 4

3.1设计方案原理构思 4

3.1.1设计主要原理 4

3.1.2设计电路原理框图 4

3.2各模块电路分析 5

3.2.11Hz标准脉冲发生器 5

3.2.2译码显示电路 6

3.2.3计数器电路 8

3.2.4校时电路 9

3.2.5闹钟电路 10

3.2.6整点报时电路 11

3.3多功能数字钟总体设计电路图 12

4仿真调试 14

4.1总体仿真图 14

4.2各个功能仿真调试 14

4.2.1校时电路仿真调试 14

4.2.2闹钟电路仿真调试 15

4.2.3整点报时电路仿真调试 16

5结果分析与总结 18

5.1分析总结 18

5.2遇到问题及解决方法 18

参考文献 19

PAGE18

1设计任务与要求

1.1多功能数字钟的设计要求

设计一个数字钟。要求用六位数码管显示时间，格式为00：00：00。

具有60进制和24进制（或12进制）计数功能，秒、分为60进制计数，时为24进制（或12进制）计数。

有译码、七段数码显示功能，能显示时、分、秒计时的结果。

设计提供连续触发脉冲的脉冲信号发生器。

具有校时单元、闹钟单元和整点报时单元。

确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。

2Multisim软件介绍

2.1Multisim概述

Multisim是美国国家仪器（NI）有限公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

工程师们可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过Multisim和虚拟仪器技术，PCB设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

2.2Multisim10功能简介

1、NIMultisim10是美国国家仪器公司（NI,NationalInstruments）推出的目前Multisim中运用最广泛版本。

2、目前美国NI公司的EWB的包含有电路仿真设计的模块Multisim、PCB设计软件Ultiboard、布线引擎Ultiroute及通信电路分析与设计模块Commsim4个部分，能完成从电路的仿真设计到电路版图生成的全过程。Multisim、Ultiboard、Ultiroute及Commsim4个部分相互独立，可以分别使用。Multisim、Ultiboard、Ultiroute及Commsim4个部分有增强专业版（PowerProfessional）、专业版（Professional）、个人版（Personal）、教育版（Education）、学生版（Student）和演示版（Demo）等多个版本，各版本的功能和价格有着明显的差异。

3、NIMultisim10用软件的方法虚拟电子与电工元器件，虚拟电子与电工仪器和仪表，实现了“软件即元器件”、“软件即仪器”。NIMultisim10是一个原理电路设计、电路功能测试的虚拟仿真软件。

4、NIMultisim10的元器件库提供数千种电路元器件供实验选用，同时也可以新建或扩充已有的元器件库，而且建库所需的元器件参数可以从生产厂商的产品使用手册中查到，因此也很方便的在工程设计中使用。

5、NIMultisim10的虚拟测试仪器仪表种类齐全，有一般实验用的通用仪器，如万用表、函数信号发生器、双踪示波器、直流电源；而且还有一般实验室少有或没有的仪器，如波特图