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简易数字钟设计摘 要 本文针对简易数字钟的设计要求，提出了两种整体设计方案，在比较两个方案的优缺点后，选择了其中较优的一个方案，进行由上而下层次化的设计，先定义和规定各个模块的结构，再对模块内部进行详细设计。
详细设计的时候又根据可采用的芯片，分析各芯片是否适合本次设计，选择较合适的芯片进行设计，最后将设计好的模块组合调试，并最终在EWB 下仿真通过。
关键词 数字钟，EWB ，74LS160，总线，三态门，子电路一、引言：所谓数字钟，是指利用电子电路构成的计时器。
相对机械钟而言，数字钟能达到准确计时，并显示小时、分、秒，同时能对该钟进行调整。
在此基础上，还能够实现整点报时，定时报闹等功能。
设计过程采用系统设计的方法，先分析任务，得到系统要求，然后进行总体设计，划分子系统，然后进行详细设计，决定各个功能子系统中的内部电路，最后进行测试。
二、任务分析：能按时钟功能进行小时、分钟、秒计时，并显示时间及调整时间，能整点报时，定点报时，使用4个数码管，能切换显示。
总体设计本阶段的任务是根据任务要求进行模块划分，提出方案，并进行比较分析，最终找到较优的方案。
方案一、采用异步电路，数据选择器将时钟信号输给秒模块，秒模块的进位输给分模块，分模块进位输入给时模块，切换的时候使用2选1数据选择器进行切换，电路框图如下：该方案的优点是模块内部简单，基本不需要额外的电路，但缺点也很明显，该方案结构不清晰，模块间关系混乱，模块外还需使用较多门电路，不利于功能扩充，且使用了异步电路，计数在59的时候，高一级马上进位，故本次设计不采用此方案。
方案二、采用同步电路，总线结构时钟信号分别加到各个模块，各个模块功能相对独立，框图如下： 显示 切换秒钟分钟 小时 控制1Hz 脉冲信号闹钟该方案用总线结构，主要功能集中在模块内部，模块功能较为独立，模块间连线简单，易于扩展，本次设计采用此方案。
综上所述，本次设计采用方案二。
秒计数和分计数为60进制，时计数为24进制，为了简化设计，秒和分计数采用同一单元。
基于EWB软件的数字时钟设计一、引言数字钟是指利用电子线路构成的计时器。
数字钟应能达到的基础功能为计时并显示时、分、秒，同时还能进行时间调整；可增加附加功能如下：整点报时、闹钟、年月日功能等。
本文介绍、记录了基于EWB设计所需功能数字钟电路的方案及过程。
从设计思路到芯片选择，通过软件仿真，一步步调试、完善。
本数字钟具有基础功能，调试运行成功。
二、设计要求●设计秒、分、时及计数器级联；●校时、整点报时（从50秒开始绿灯闪烁提示，整点时红灯闪）；●闹钟功能；●年、月、日设计。
三、设计方案四、基本原理及具体设计（一）、数字钟系统构成1、数字钟的构成：计数器、显示器2、数字钟的时、分、秒实际上就是由一个24进制计数器（00-23），两个60进制计数器（00-59）级联构成。
设计数字钟实际上就是计数器的级联。
3、60进制计数器的设计4、24进制计数器的设计5、计数器的级联设计（二）、芯片选型由于24进制、60进制计数器均由集成计数器级联构成，且都包含有基本的十进制计数器，从设计简便考虑，芯片选择同步十进制计数器74160。
（三）、计数器电路计数器级联时的时钟构成方式采用同步时钟。
如下图：六十进制二十四进制级联由于非门会使CLK信号翻转，从而导致了分或者时是从一开始计数的，所以应将与非门拆成与门与非门，然后从与门直接接到下一级的CLK。
（四）、校时电路校时电路是通过一个单刀双掷开关实现的。
开关的一边是正常的进位电路，即将与门与下一级的CLK直接相连，最为下一级的进位，开关的另外一边的接出入的CLK信号，可以通过CLK信号直接对分、时进行校对。
具体电路图如下：（五）整点报时电路（从50秒开始绿灯闪烁提示，整点时红灯闪）（六）闹钟电路五、设计验证六、心得体会该门课程主要是用EWB软件做一个数字钟。
首先我学到了对EWB软件的深入了解以及将这个软件运用到电路的仿真中。
虽然之前就有用过该软件，但是对它的具体的运用并不是相当的了解，通过真两周以来的学习，开始慢慢的了解到EWB软件的用法了。
ewb电子时钟课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解ewb软件的基本操作流程，掌握电子时钟的设计原理和电路搭建方法。
2. 学生能够解释电子时钟的各个部分功能，如晶振、计数器、显示电路等，并了解它们在时钟运行中的作用。
3. 学生掌握二进制和十进制的转换方法，并能够应用于电子时钟的显示部分。
技能目标：1. 学生能够运用ewb软件设计一个简单的电子时钟电路，并进行仿真测试。
2. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和问题解决能力，能够共同完成电子时钟的设计和调试。
3. 学生能够运用所学知识，进行简单的电路故障排查和修正。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发探索精神和创新意识。
2. 学生在学习过程中，树立正确的价值观，认识到科技发展对生活的影响，增强社会责任感。
3. 学生通过课程学习，培养细心、耐心和严谨的科学态度，提高自我管理和自主学习能力。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术学科特点，注重实践操作和理论知识相结合。
在教学过程中，关注学生个体差异，鼓励学生积极参与，充分调动学生的主观能动性。
通过课程学习，使学生能够掌握电子时钟的基本原理和设计方法，培养实际操作能力，提高学生的科学素养。
二、教学内容本章节教学内容围绕电子时钟的设计与制作，结合课程目标，具体安排如下：1. 电子时钟原理介绍：讲解时钟的基本工作原理，包括晶振的作用、计数器的工作方式以及显示电路的原理。
2. ewb软件操作：介绍ewb软件的基本功能与操作方法，使学生能够熟练使用软件进行电路设计与仿真。
3. 电路元件认识：学习电子时钟所需的主要元件，如晶振、计数器、显示器件等，并了解它们的功能和特性。
4. 电路设计与搭建：根据电子时钟原理，指导学生运用ewb软件设计时钟电路，并进行仿真测试。
5. 二进制与十进制转换：学习二进制与十进制的转换方法，并应用于电子时钟的显示部分。
6. 电路调试与故障排查：教授学生如何对设计的电子时钟进行调试，找出并解决问题。
电子线路实验基于EWB的数字钟设计摘要：本文介绍、记录了基于EWB设计所需功能数字钟电路的方案及过程。
从设计思路到芯片选择，通过软件仿真，一步步调试、完善。
本数字钟具有基础功能，调试运行成功。
关键字：数字钟 EWB一、数字钟简介数字钟是指利用电子线路构成的计时器。
数字钟应能达到的基础功能为计时并显示时、分、秒、星期，同时还能进行时间调整；可增加附加功能如下：整点报时、闹钟、年月日、秒表功能等二、设计思路三、芯片说明选用的芯片有74160、74138、741531、74160（1）芯片功能：Decade Counter truth table:___ ____CLR | LOAD | ENP | ENT | CLK | A B C D | QA QB QC QD RCO----|------|-----|-----|-----|---------|--------------------0 | X | X | X | X | X X X X | 0 0 0 0 01 | 0 | 0 | 0 | POS | X X X X | A B C D *11 | 1 | 1 | 1 | POS | X X X X | Count *11 | 1 | 1 | X | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *11 | 1 | X | 1 | X | X X X X | QA0 QB0 QC0 QD0 *1- *1 - RCO goes HIGH at count 9 to 0.（2）使用①利用160的count功能来实现时间计数器里的60进制和24进制等各种需要的进制如下为秒60进制，左边为低位，右边为高位，将高位0110返回到CLK'，高位置0，同时进位给分计数器②利用160组成4进制，作为调时模式下四个数码管的位型选择器的组成部分（见138芯片使用介绍部分）2、74138（1）芯片功能3-to-8 decoder/demultiplexer truth table:__ __ | Select |GL G1 G2 | C B A | Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7-----------|---------|-------------------------------X X 1 | X X X | 1 1 1 1 1 1 1 1X 0 X | X X X | 1 1 1 1 1 1 1 1-----------|---------|-------------------------------0 1 0 | 0 0 0 | 0 1 1 1 1 1 1 10 1 0 | 0 0 1 | 1 0 1 1 1 1 1 10 1 0 | 0 1 0 | 1 1 0 1 1 1 1 10 1 0 | 0 1 1 | 1 1 1 0 1 1 1 1-----------|---------|------------------------------0 1 0 | 1 0 0 | 1 1 1 1 0 1 1 10 1 0 | 1 0 1 | 1 1 1 1 1 0 1 10 1 0 | 1 1 0 | 1 1 1 1 1 1 0 10 1 0 | 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 1 0-----------|---------|------------------------------1 1 0 | X X X | Output corresponding to stored| | address 0; all others 1（2）使用调试/显示开关控制该部分电路的开启，开关功能如下：下显示上调时利用138译码器，和160配合实现调试电路中数码管位型的选择和字型的输出左边的138：控制在不同显示模式前提下该调整的计时器部分，如果是在时:分模式下启动调时，则只调整时:分 , 秒:00 模式下同理右边的138：前一片138的Y1端接这片138的G1端，作为字型信号输入；地址端由160产生的四进制数控制。
厦门大学物理与机电工程学院数字钟设计——基于EWB的简易数字钟设计方案和探讨专业：物理系微电子专业姓名：曾泽英学号：19820082203296摘要本文依据针对简易数字中的设计要求及实际设计过程，说明了整体的设计方案和思路。
设计过程从总到分再到总，先规划整体框图，再构建各功能模块，最后连入总电路。
在设计过程中，利用软件仪器进行仿真，分析观察波形以检验是否符合设计要求。
经过调试后，数字钟运行良好，但仍然存在若干不足之处。
本文均将依次阐述。
关键词数字钟、EWB、74LS160一、数字钟功能简介所谓数字钟，是指利用电子电路构成的计时器。
相对机械钟而言，数字钟能够达到计时并显示年、月、日、小时、分钟、秒，同时能够对时钟进行调整。
其外观图如图1所示：闹钟/整点报时图 1 数字钟外观二、设计方案1、整体框图本数字钟的功能列表如下：1）基本功能：秒、分钟、小时、星期、日、月、年计时、显示及校对；2）整点报时功能：在每小时59分59秒发声（闪灯）提示；3）定时报闹功能：可设定闹钟定点报闹，时长为一分钟，可用开关关闭；4）秒表计时功能：精确至10ms，可开始、暂停、继续和清零。
依据数字钟的功能表，电路中应包括秒信号发生器、调整控制电路、时间计数器、显示电路和电源。
其整体功能框图如图2所示：2、方案说明整体的控制电路可分为同步和异步两种模式。
以下就两种方案分别进行详细说明和比较。
⑴同步电路同步电路为用一个时钟信号同时控制各个功能模块的运行，即为总线结构。
此种功能结构关系清楚，不易出现因器件延时所造成的非理想因素如毛刺等，违背设计初衷。
但同步电路控制和连线较为复杂，在功能模式众多的情况下需要较高的理论水平才能成功制作。
图3 同步电路结构图⑵异步电路异步电路在不同的模块间采用逐个控制的方式。
此种方式思路简单，是为一一对应关系，适合初学者及功能不太复杂的设计。
在本数字钟设计中，就采用了此种方法。
但异步电路存在着两大缺陷：其一是整体控制需要应用较多的门电路，其二是会出现在计数至5、9时的进位，需要调试改进。
淮海工学院课程设计报告书课程名称：电子技术课程设计题目：多功能数字钟的设计与仿真分析学院：电子工程学院（东港）学期：2012-2013-2专业班级： D通信工程111 姓名：学号：1 引言数字钟是采用数字电路实现对时、分、秒，数字显示的计时装置。
早已成为人们日常生活中不可少的必需品，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来极大的方便。
由于数字集成电路技术的发展，数字钟的设计已经是个课程的基础。
由电子电路实现一个自动数字钟，完成秒分时自动调节及其相关功能，加强学生手动实践能力成为合适首选的方案之一。
数字钟是现代计时器，也可用作时间控制的时钟源。
数字钟由于其具有走时准，显示直观，款式新颖，附加功能多等优点而受到人们的欢迎。
设计一个具有整点报时，可对时的数字钟。
由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,远远超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
如闹铃、按时自动打铃、等，所有这些，都是以钟表数字化为基础的。
因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。
2 主要目的和要求实验设计目的：掌握各芯片的逻辑功能及使用方法；掌握数字钟的设计方法和计数器相互级联的方法；进一步掌握数字系统的设计和数字系统功能的测试方法；熟悉集成电路的使用方法。
功能要求：设计一个高精度、高稳定度的时钟信号源。
用秒脉冲作信号源，数字钟具有显示时、分、秒的24小时制功能和显示星期的功能。
数字钟具有校时功能，可以分别对时及分进行单独校时，使其校正到标准时间。
计时过程具有整点报时功能。
3 数字钟构成与仿真分析3.1 数字钟的基本构成数字钟一般由振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器、校时电路、报时电路等部分组成，这些都是数字电路中应用最广的基本电路。
3.2 工作原理分析数字钟实际上是一个对标准频率（1Hz）进行计数的计数电路。
振荡器产生的时钟信号经过分频器形成秒脉冲信号，秒脉冲信号输入计数器进行计数，并把累计结果以“时”、“分”、“秒”的数字显示出来。
毕业了，心里久久不能平静此时是2016年6月26日深夜我坐在实习公司员工宿舍椅子上删去了用了三年的淘宝默认收货地址一下子想起了很多事总之再见了1331无论丰富或是颓废离开的那一刻终究平静再见了1331自上次出校门过后，我就知道，这个班再也无法聚齐了所以词穷致谢，因为来日方长共勉之于毕业季毕业论文题目：基于EWB数字电路设计学院：信电专业：电子信息工程班级：电信1331班学生姓名：刘亚瑞完成日期：2016.5毕业设计报告摘要EWB是一种电子电路计算机仿真软件，它被称为电子设计工作平台或虚拟电子实验室，英文全称为Electronics Workbench。
EWB是加拿大Interactive Image Technologies公司于1988年开发的，自发布以来，已经有35个国家、10种语言的人在使用。
EWB以SPICE3F5为软件核心，增强了其在数字及模拟混合信号方面的仿真功能。
该软件是目前各种电路仿真软件中最理想的软件，作为设计工具该软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，具有完整的数字信号模拟功能。
本文介绍一种基于EWB的数字钟设计总体系统由脉冲发生器、分频器、计数器、译码电路、LED 显示电路、校时电路、整点报时电路组成。
关键词:数字电路，EWB 软件；数字钟；振荡器；分频器；计数器；门电路。
目录第一章绪论 (1)第二章EWB软件介绍与应用 (2)2.1 EWB软件概述 (2)2.2 EWB软件使用 (3)2.2.1 EWB软件主界面 (3)2.2.1 EWB软件元件库 (4)2.2.2 EWB软件工具栏 (4)2.2.3 EWB软件信号库栏 (4)2.2.4 EWB软件基本器件库栏和指示器件库栏 (5)第三章主要元件介绍 (6)3.1设计构思 (6)3.2设计方案 (6)3.3 74ls160计数器应用 (7)3.3.1 十进制接线 (7)3.3.2 七进制接线 (9)3.4 7490计数器应用 (9)第四章数字钟基本原理及单元电路设计 (12)4.1数字钟的基本原理 (12)4.2石英晶体振荡器 (12)4.3 分频电路 (13)4.4计数与译码显示电路 (13)4.4.1秒计数电路 (13)4.4.2分计数电路 (14)4.4.3时计数电路 (15)4.4.4周计数电路 (15)4.4.5 校时电路 (16)4.4.6 整点报时电路 (17)4.4.7 数字钟整体逻辑电路 (18)总结 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第一章绪论随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期却越来越短。
EWB数字钟实验报告第一篇：EWB数字钟实验报告EWB数字钟实验报告一、利用EWB设计用于秒计数和分计数的60进制（00-59）计数器，用于时计数的24进制（00-23）计数器和用于星期计数的7进制（1-7）计数器。
1.60进制计数器电路截图工作原理：选用两片74160芯片，左边一片为显示个位，右边一片为显示十位。
当两片芯片同时计数到“60”时，转换为二进制为0110,000。
控制CLR’端置0。
2.24进制计数器电路截图工作原理：选用两片74160芯片，左边一片为显示个位，右边一片为显示十位。
当两片芯片同时计数到“24”时，转换为二进制为0010,0100。
控制CLR’端置0。
3.7进制计数器电路截图工作原理：选用一片74160，当计数器数字为“7”即二进制为0111时，控制LOAD’端。
LED显示1~7。
.二、.利用EWB设计具有秒、分、时、星期显示功能的基本数字钟。
电路截图工作原理：本数字钟由一个七进制计数器、一个二十四进制计数器、两个六十进制计数器构成。
七进制计数器显示星期、二十四进制计数器显示小时、两个六十进制计数器分别显示分和秒。
秒进位分的原理是：当秒走到“59”时，控制分控计数器的时钟端，输入一个脉冲信号，即分显示一个脉冲。
分进位小时同理。
小时向星期进位的原理是：当小时走到“23”时，控制星期计数器的时钟端，输入一个脉冲信号，即星期显示一个脉冲。
三、利用EWB设计具有秒、分、时、星期显示功能，能够对分和时进行校准，具有整点报时功能的改进型数字钟。
电路截图（分、时校准电路）工作原理：分别用两个开关控制两个计数器的时钟端，一端正常接上秒计数器的发出的信号脉冲，为正常工作状态，另一端接秒的时钟信号发生源。
当需要调时时，按下开关，即计数器的时钟端接秒计数器的发出的信号脉冲，当走到要调到时间再次按下开关，即恢复到正常工作状态。
电路截图（整点报时功能）工作原理：电路应在整点前10秒钟内开始整点报时，即当时间在59分50秒到59分59秒期间时，报时电路报时控制信号。
基于EWB软件的数字钟设计与仿真摘要:电子工作平台Electronics Workbench (EWB)(现称为MultiSim) 软件是加拿大Interactive Image Technologies公司于八十年代末、九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件，该软件是目前各种电路仿真软件中最理想的一种软件, 作为设计工具该软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实时显示测量结果，具有完整的模拟与数字信号模拟的功能。
本文介绍一种基于EWB 软件的数字钟设计与仿真的方法,总体系统由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码电路、L ED 显示电路、校时电路、整点报时电路组成。
关键词：EWB 软件；数字钟；振荡器；分频器；计数器；译码器1 引言随着电子技术和计算机技术的发展，电子产品已与计算机紧密相连，电子产品的智能化日益完善，电路的集成度越来越高，而产品的更新周期却越来越短。
电子设计自动化（EDA）技术，使得电子线路的设计人员能在计算机上完成电路的功能设计、逻辑设计、性能分析、时序测试直至印刷电路板的自动设计。
为了能在电路付诸实现之前,完全掌握操作环境因素(如电源电压、温度等) 对电路的影响,利用计算机辅助设计进行电路模拟与仿真,并进行输入与输出信号响应的验证,可有效地节省产品开发的时间与成本。
Elect ronics Workbench ( EWB) 软件是专门用于电子电路仿真的“虚拟电子工作台”软件,他是目前全球最直观、最高效的EDA 软件。
该软件的自动化程度高、功能强大、运行速度快，而且操作界面友善，有良好的数据开放性和互换性。
能够提供电阻、电容、三极管、集成电路等14 大类几千种元器件。
能够提供示波器、万用表等十几种常用的电子仪器。
具有强大的电路图绘制功能,可绘制出符合标准的电子图纸。
他还具有强大的波形显示功能,并且结果可轻松放入各类文档。
用该软件进行设计、分析非常方便。
本文在EWB 基础上设计的数字钟,是由数字集成电路构成、用数码管显示的一种现代计时器,与传统机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性,且无机械装置,具有更长的使用寿命,因此可望得到广泛使用。
