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电子电工22727

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多功能数字计时器设计

实验报告

姓名曹金灿

学号

专业电子信息工程

院系电子工程与光电技术学院

指导教师王川

2

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目录

一．设计内容简介………3

二．设计要求……………3

三．详细设计……………………3

1．整体设计……………………2

2．秒脉冲发生电路……………5

3．报时电路……………………6

4．校分电路…………………7

5．清零电路…………………7

6．动态显示电路……………8

四．电路仿真波形…………………9

五．实验中所遇问题及解决方法…………………12

六．附录…………14

a)参考文献………………14

b)电路连接图……………14

c)芯片引脚排列图………15

3

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数字钟的分析设计实验报告

一．设计内容简介：

运用所学集成电路的工作原理和使用方法，学会在单元电路的基础上进行小型

数字系统设计。要求设计一个数字计时器，可以完成0分00秒~9分59秒的计

时功能，并在控制电路的作用下具有开机清零、快速校分、整点报时功能，本

设计采用中小规模集成电路实现，主要培养学生的分析问题解决问题的能力，

提高学生设计电路、调试电路的实验技能。

二．设计要求：

设计分为两个部分，即基本设计和附加功能的设计。

基本设计的要求为：

1．设计一个脉冲发生电路，为计时器提供秒脉冲，为报时电路提供驱动蜂鸣器

的脉冲信号。

2．设计计时电路，完成0分00秒到9分59秒的计时功能。

3．设计报时电路，完成从9分53秒，9分55秒，9分57秒发低音（频率

1KHz），9分59秒发高音（频率2KHz）。

4．设计较分电路，在任何时刻拨动较分开关，可进行快速较分。

5．设计清零电路，具有开机自动清零功能，并且在任何时候，按动清零开关，

可以进行计时器清零。

6．系统级联调试，将以上的电路进行级联，完成计时器所有的功能。

4

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附加功能的设计要求为：实现数字计时器定时功能，电路的起停功能，动态显

示等之一。

三．设计原理

一．系统的整体设计原理：

利用晶体震荡器加一些电路产生频率为1Hz的秒脉冲信号，送入到秒个位的CP

脉冲输入端，那么秒个位就以一秒为时间间隔进行计数，提供了整个计时电路

最基本的驱动信号。

有了秒脉冲以后，后面的就很简单了。当秒个位达到9秒并且在新一个秒脉冲

Q)和最低位

来到时，秒十位加一。我们可以在秒个位的四位二进制的最高