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数字逻辑课程设计
—数字钟
班级：计114
学号：*********
姓名：***
指导老师：***
-1-
一、任务与要求
设计任务：设计一个具有整点报时功能的数字钟
要求：
1、设计一个有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有
校时功能的数字钟。
2、有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准
时间。
3、计时过程具有整点报时功能，当时间到达整点前10秒进行报时。
4、用中小规模集成电路组成数字钟，并在实验箱上进行组装、调试。
5、画出框图和逻辑电路图。
功能：
1、计时功能：
要求准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。小时的计时要求
为“23翻1”。
2、校时功能：
当数字钟接通电源或者计时出现误差时，需要校正时间（简称校时）。
校时是数字钟应具备的基本功能，一般电子手表都具有时、分、秒等
校时功能。
3、整点报时：
每当数字钟计时快要到整点时发出声响，此实验设计当时钟计时到
59分50秒时开始报时，持续10秒。
二、设计方案
-2-
电路组成框图：
时显示器分显示器秒显示器定时控制
主时译码器分译码器秒译码器仿电台报时扩
体展
电电
路时计数器分计数器秒计数器路
报整点时数
校时电路
1s
触摸整点报时
振荡器分频器
图1数字钟电路组成框图
数字钟电路是一个典型的数字电路系统，其由时、分、秒计数器
以及校时和显示电路组成。其主要功能为计时、校时和报时。利用
60进制和24进制递增计数器子电路构成数字钟系统，由2个60进
制同步递增计数器完成秒、分计数，由24进制同步递增计数器完成
小时计数。秒、分、时之间采用同步级联的方式。按键func_sel产
生单脉冲，控制数字钟在计时/校时/校分/校秒四个状态间切换。报
时功能为整点来临时蜂鸣器发出声响。
三、设计和实现过程
1.各部分电路的设计过程
（1）时分秒计数器的设计
时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器
-3-
及时个位和时十位计数器电路构成，其中秒个位和秒十位计数器、分
个位和分十位计数器为60进制计数器，而根据设计要求，时个位和
时十位计数器为24进制计数器。
秒/分钟显示电路：由于秒钟与分钟的都是为60进制的，所以它
们的电路大体上是一样的，都是由一个10进制计数器和一个6进制
计数器组成；有所不同的是分钟显示电路中的10进制计数器的ENP
和ENT引脚是由秒钟显示电路的进位信号控制的。
分和秒计数器都是模M=60的计数器，其计数规律为00—01—…
—58—59—00…。可选两片74LS160设计较为简单。
时计数器是一个“2
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