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数字电子技术课程设计报告(同

名13686)

1.掌握《数字电子技术》课程的基本理论

以及方法的基础

设计目的2.掌握数字钟的设计、调试方法

3，能够以十进制显示“时”，“分”，“秒”

设计要求时钟显示功能，能够以十进制显示“时”，

“分”，“秒”。整时响铃，时分秒可调

基本要求.时钟显示功能，基本功能完整，时间可调

一、设计任务及要求

通过对《数字电子技术》课程的学习，让同学掌握《数字电子技

术》课程的基本理论以及方法，加深学生对理论知识的理解，同时积

极有效的提高了学生的动手能力，独立思考和解决问题的能力，创新

思维能力、协调能力，以及团结合作、互帮互助的优良传统。为了充

分体现这些精神和能力，所以让同学独立自主的制造一个数字时钟，

故，对同学设计的数字时钟进行如下要求：

时钟显示功能，能够以十进制显示“时”，“分”，“秒”。

二、设计的作用、目的

（1）．在同学掌握《数字电子技术》课程的基本理论以及方法的基

础上，加深学生对理论知识的理解，同时积极有效的提高了学生的动

555定时器的外部接适当的电阻和电容元件构成多谐振荡器，

再选择元件参数使其发出标准秒信号。555定时器的功能主要由上、

下两个比较器Ｃ1、Ｃ2的工作状况决定。若复位端ＲＤ加低电平或

接地,可使电路强制复位,不管555电路原处于什么状态,均可使它的

输出Ｑ为“0”电平。只要在555定时器电路外部配上两个电阻及两

个电容元件,并将某些引脚相连,就可方便地构成多谐振荡器。

555是数字钟脉冲产生的核心部分。为了保证脉冲的准确性与稳

定性，R1和R2采用可调电阻，经过不断的调试，R1的阻值大约在

15K左右，R2的电阻大约在68K左右，电容C大小为10uF，经过多

次调试后可以得到频率为1Hz的秒脉冲，并将其作为整个多功能数字

钟的脉冲源，作为计数器计数等功能之用

T=（R1+2R2）Cln2=1

R1=1／（3Cln2）∏=48k∏

(2)

计数器是一种计算输入脉冲的时序逻辑网络，被计数的输入信号

就是时序网络的时钟脉冲，它不仅可以计数而且还可以用来完成其他

特定的逻辑功能，如测量、定时控制、数字运算等等。

首先是由555定时器给秒个位计数器一个1Hz的脉冲，秒信号经

秒计数器.分计数器.时计数器之后，分别得到“秒”个位十位，“分”

个位十位，以及“时”个位十位输出信号，然后送至显示电路，以便

实现用数字显示时.分.秒的要求。“秒”和“分计数器应为六十进制，

二“时”计数器应为二十四进制。采用十进制计数器74LS160来实现

时间计数单元的计数功能。数字钟的计数电路是用两个六十进制计数

电路和“12翻1”计数电路实现的。数字钟的计数电路的设计可以用

反馈清零法。当计数器正常计数时，反馈门不起作用，只有当进位脉

冲到来时，反馈信号将计数电路清零，实现相应模的循环计数。以六

十进制为例，当计数器从00，01，02，……，59计数时，反馈门不

起作用，只有当第60个秒脉冲到来时，反馈信号随即将计数电路清

零，实现模为60的循环计数。

六十进制加法计数器。采用74LS160组成六十进制加法计数器，可利

74LS160异步清零端通过反馈归零来实现。

六十进制加法计数器

1）.二十四进制加法计数器。由两个74LS160和74LS00

四2输入与非门组成二十四进制“时”计数器。

二十四进制加法计数器

(3)．校时电路的设计

校时电路的作用是：当数字钟接通电源或者出现误差时，校正时

间。校时是数字钟应具有的基本功能。一般电子表都具有时、分、秒

等校时功能。为了使电路简单，在此设计中只进行分和小时的校时。

校时有“快校时”和“慢校时”两种，“快校时”是通过开关控制，

使计数器对1Hz校时脉冲计数。“慢校时”是用手动产生单脉冲作校

时脉冲。图中S1