电子电路课程设计报告-多功能数字钟毕业论文

湖北大学物电学院EDA课程设计报告（论文）题目：多功能数字钟设计专业班级: 14微电子科学与工程姓名：黄山时间：2016年12月20日指导教师：万美琳卢仕完成日期：2015年12月20日多功能数字钟设计任务书1．设计目的与要求了解多功能数字钟的工作原理，加深利用EDA技术实现数字系统的理解2．设计内容1，能正常走时，时分秒各占2个数码管，时分秒之间用小时个位和分钟个位所在数码管的小数点隔开；2，能用按键调时调分；3，能整点报时，到达整点时，蜂鸣器响一秒；4，拓展功能：秒表，闹钟，闹钟可调3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。

4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。

目录（四号仿宋_GB2312加粗居中）（空一行）1 引言 (1)2 总体设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.2总体设计框图 (2)3设计原理分析 (3)3.1分频器 (4)3.2计时器和时间调节 (4)3.3秒表模块 (5)3.4状态机模块 (6)3.5数码管显示模块 (7)3.6顶层模块 (8)3.7管脚绑定和顶层原理图 (9)4 总结与体会 (11)多功能电子表摘要:本EDA课程主要利用QuartusII软件Verilog语言的基本运用设计一个多功能数字钟，进行试验设计和软件仿真调试，分别实现时分秒计时，闹钟闹铃，时分手动较时，时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能关键词:Verilog语言，多功能数字钟，数码管显示；1 引言QuartusII是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以及AHDL（Altera Hardware Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程，解决了传统硬件电路连线麻烦，出错率高且不易修改，很难控制成本的缺点。

利用软件电路设计连线方便，修改容易；电路结构清楚，功能一目了然2 总体设计方案2.1 设计思路根据系统设计的要求，系统设计采用自顶层向下的设计方法，由时钟分频部分，计时部分，按键调时部分，数码管显示部分，蜂鸣器四部分组成。

电子电路数字钟设计课程设计报告电子电路数字钟设计课程设计报告导语：设计是把一种设想通过合理的规划周密的计划通过各种感觉形式传达出来的过程。

以下是小编整理电子电路数字钟设计课程设计报告的资料，欢迎阅读参考。

一、课程设计题目：直流稳压电源和多功能数字钟二、设计目的1、熟悉集成电路的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。

2、了解面包板结构及其接线方法。

3、了解数字钟的组成及工作原理。

4、熟悉数字钟的设计与制作。

5、掌握组合逻辑电路、时序逻辑电路及数字逻辑电路系统的设计、安装、测试方法。

6、进一步巩固所学的理论知识，提高运用所学知识的分析和解决实际问题的能力。

7、提高电路布局、布线及检查和排除故障能力。

8、培养书写综合实验报告的能力。

三、方案选择与论证方案一的设计主要是由555振荡电路，时间计数电路，校时电路和译码驱动电路组成。

时间计数电路由CD4518和CD4511组成，分为一个24进制电路和两个60进制电路。

校时电路则由开关组成。

方案二的设计主要由晶体振荡电路，时间计数电路，校时电路，译码驱动电路。

其中，时间计数电路用六个74LS90组成。

校时电路主要由 HD74KS00P组成RS触发器，而且加入消抖电路，达到了自动校时的效果。

综合比较，选择方案一。

四、系统功能及原理1、直流稳压电源直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要经过变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成。

四个环节的工作原理如下：A、电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。

B、整流滤波电路：整流电路将交流电压Ui变换成脉动的`直流电压。

再经滤波电路滤除较大的纹波成分，输出纹波较小的直流电压U1。

常用的整流滤波电路有全波整流滤波、桥式整流滤波等。

C、滤波电路：可以将整流电路输出电压中的交流成分大部分加以滤除，从而得到比较平滑的直流电压各滤波电容C满足RL-C＝（3~5）T/2，或中T为输入交流信号周期，RL为整流滤波电路的等效负载电阻。

摘要数字电子钟是一种用数字显示秒、分、时的计时装置，与传统的机械钟相比，它具有走时准确、显示直观、无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用。

小到人们日常生活中的电子手表，大到车站、码头、机场等公共场所的大型数显电子钟。

本设计实验以中规模数字集成电路为主，介绍一种数字电子钟的设计方法。

用555定时器组成的多谐振荡器、计数器、译码器和校时电路组成。

采用了74LS系列中小规模集成芯片。

总体方案设计由主体电路和扩展电路两大部分组成。

其中主体电路完成数字钟的基本功能，扩展电路完成数字钟的扩展功能。

本次课程设计还采用了层次模块的设计理念，使整体电路简单化，实现了电路的实效意义。

通过本次设计实验与制作：进一步加强数字电路综合运用能力，掌握数字电路的设计技巧，增进实践能力；熟悉数字电子钟的工作原理；了解并掌握数字电子钟系统设计、组装、调试及故障排除方法。

关键词：振荡器；计数器；译码器；分频器；校时电路目录1 绪论 (1)1.1设计目的及意义 (1)1.2 Multisim概述 (1)1.3 Multisim 10操作步骤 (1)2 多功能数字钟设计方案的确定 (2)2.1设计方案原理构思 (2)2.1.1设计主要原理 (2)2.1.2设计电路原理框图 (3)3 数字钟基本原理与方案设计 (3)3.1 各模块电路分析 (3)3.1.1 1Hz标准脉冲发生器 (3)3.1.2 译码显示电路 (5)3.1.3 计数器电路 (8)3.1.4 校时电路 (11)3.1.5 闹钟电路 (13)3.1.6 整点报时电路 (15)4 仿真调试与结果分析 (16)4.1 总体仿真图 (16)4.2 各个功能仿真调试 (16)4.2.1 校时电路仿真调试 (16)4.2.2 闹钟电路仿真调试 (17)4.2.3 整点报时电路仿真调试 (18)4.3 分析总结 (19)4.4遇到问题及解决方法 (19)5 心得体会 (20)参考文献 (21)附录 (22)附录一元器件清单 (22)附录二电路总图 (23)附录三电路简化图 (24)1 绪论1.1设计目的及意义多功能数字钟是采用数字电路实现对时、分、秒数字显示的数字装置，广泛应用于家庭、办公室、车站、码头等公共场所，已成为人民生活中不可缺少的必需品。

数字钟毕业论文数字钟毕业论文一、引言在现代社会中，数字钟已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

无论是手机、电脑还是家居装饰，数字钟都无处不在。

然而，数字钟的发展背后隐藏着许多有趣的技术和设计原理。

本篇论文将探讨数字钟的历史、工作原理以及未来发展方向。

二、历史回顾数字钟的历史可以追溯到20世纪70年代。

当时，电子技术的快速发展使得人们开始尝试用数字显示时间。

最早的数字钟采用了七段显示器，通过控制灯泡的亮灭来表示数字。

然而，这种显示方式存在一些问题，例如能耗较高、显示效果不够清晰等。

随着技术的不断进步，液晶显示器逐渐取代了七段显示器，成为数字钟的主流显示技术。

液晶显示器具有低能耗、高对比度和可定制性等优点，使得数字钟的显示效果得到了极大的提升。

三、工作原理数字钟的工作原理可以简单地分为三个部分：时钟芯片、显示器和控制电路。

时钟芯片是数字钟的核心部件，它负责计时和时间的精确控制。

时钟芯片通常由晶体振荡器和计数器组成。

晶体振荡器产生稳定的振荡信号，计数器将振荡信号转换为可读的时间格式。

显示器是数字钟的输出部分，它用来显示时间。

除了液晶显示器，数字钟还可以采用LED显示器等其他技术。

不同的显示器技术有不同的特点，例如LED显示器亮度高、反应速度快，而液晶显示器则更加省电。

控制电路负责接收用户的输入，并将其转化为对时钟芯片和显示器的控制信号。

用户可以通过控制电路来调整时间、设置闹钟等功能。

四、数字钟的应用领域数字钟在日常生活中有着广泛的应用。

首先，数字钟作为时间的显示工具，被广泛应用于办公室、学校、医院等场所。

其次，数字钟还可以作为家居装饰品，为室内空间增添一份现代感。

此外，数字钟还可以用于计时器、闹钟等功能，方便人们的生活。

除了日常应用，数字钟在科学研究、航空航天等领域也有着重要的作用。

例如，在航空航天领域，数字钟的精确计时能力对于飞行任务的安全和准确性至关重要。

五、数字钟的未来发展随着科技的不断进步，数字钟的未来发展前景广阔。

电子技术课程设计报告——多功能数字钟电路设计目录一、任务及要求.......................................................... - 1 -（一）设计要求...................................................... - 1 - （二）设计指标...................................................... - 1 -二、数字钟的构成........................................................ - 1 -三、单元电路的设计...................................................... - 2 -（一）秒脉冲产生电路................................................ - 2 - （二）计数器电路.................................................... - 5 - （三）译码显示电路.................................................. - 7 - （四）校时、校分电路............................................... - 10 - （五）整点报时电路................................................. - 11 - （六）闹钟电路..................................................... - 11 -四、元器件清单......................................................... - 12 -五、总电路图........................................................... - 13 -六、电路仿真........................................................... - 14 -（一）开始状态..................................................... - 14 - （二）校时、校分功能............................................... - 14 - （三）满六十秒向分钟进位状态....................................... - 15 - （四）满六十分向小时进位........................................... - 15 - 七、个人小结........................................................... - 16 -一、任务及要求（一）设计要求（1）利用中规模数字集成器件设计、实现所需电路。

多功能数字时钟设计报告题目：数字闹钟系别：电子信息工程系专业：电子信息工程班级：3班组员：黄斯文，李安源摘要数字电子钟是一种用数字显示秒﹑分﹑时的记时装置，与传统的机械时钟相比，它一般具有走时准确﹑显示直观﹑无机械传动装置等优点，因而得到了广泛的应用：小到人们的日常生活中的电子手表、电子闹钟，大到车站﹑码头﹑机场等公共场所的大型数字显电子钟。

本课程设计是要通过简单的逻辑芯片实现数字电子钟。

要点在于用555芯片连接输出为一秒的多谐振荡器用于时钟的秒脉冲,用74LS160(10进制计数器)、74LS00(与非门芯片)等连接成60和24进制的计数器,再通过数码管显示，构成简单数字时钟。

关键字数字时钟计数器555芯片分频器数码管74LS系列校时报时目录一、设计任务和要求 (3)二、设计的方案的选择与论证 (3)(1)总体电路分析 (3)(2)仿真分析 (4)(3)仿真说明 (4)三、电路设计计算与分析 (4)（1）计数计时电路 (4)（2）分钟计时电路 (5)（3）秒钟计时电路 (7)（4）校时选择电路 (8)（5）整点译码电路 (9)（6）定时比较电路 (11)（7）脉冲产生电路 (12)四、总结及心得 (13)五、附录 (15)（1）元器件明细表 (15)（2）附图 (17)六、参考文献 (17)一、设计任务和要求实现24小时的时钟显示、校准、整点报时、闹铃等功能。

具体要求：（1）显示功能：具有“时”、“分”、“秒”的数字显示（“时”从0~23，分0~59，秒0~59）。

（2）校时功能：当刚接通电源或数字时钟有偏差时，可以通过手动的方式去校时。

（3）整点报时：当时钟计时到整点时，能进行整点报时。

（4）闹铃功能：在24小时之内，可以设定定时时间，当数字时钟到定时时间时能进行报时提醒。

二、设计的方案的选择与论证（1）总体电路分析总体电路设计是将单元电路模块小时计时电路、分钟计时电路、秒计时电路、校时选择电路、整点译码电路、闹钟电路等模块连接在一起，外接输入开关和输出显示数码管构成。

多功能电子钟毕业设计本文主要介绍了一款多功能电子钟的设计方案，其中包括时钟、定时器、闹钟、日历、温度显示等多种功能。

通过硬件和软件的相结合，实现了这种多功能的电子钟，具有易操作、准确显示、功能多样等特点。

本设计可用于家庭、实验室、工作室等多种场合。

一、设计目标随着现代科技的发展，电子钟成为人们生活中不可缺少的一部分。

因此，本文设计了一款多功能电子钟，集时钟、定时器、闹钟、日历、温度显示等多种功能于一身，方便人们的日常生活。

二、设计原理该电子钟的各项功能均用单片机控制实现。

电子钟的控制部分是基于51单片机进行设计。

时钟的原理是通过一个晶振来控制芯片的工作频率，从而达到时钟的准确显示。

使用DS1302进行存储和控制时间。

定时器的原理是通过定时器中断进行实现，通过设定定时器的计数值即可实现定时器的功能。

闹钟的原理是通过设定一个“警报时间”来实现，当时间到达“警报时间”时，闹钟就会开始响铃。

日历的原理是通过读取DS1302中存储的日期信息进行实现。

温度显示的原理是通过使用DS18B20传感器实现对温度的检测。

三、硬件设计本设计的硬件主要由以下部分组成：显示部分、按键部分、计时器部分、DS1302时钟芯片、DS18B20温度传感器、单片机及其外设（如LCD12864液晶屏等）。

1.显示部分本设计采用LCD12864液晶屏进行显示。

2.按键部分本设计采用4个按键T1~T4，T1键用于切换时间制式；T2键用于设定时间和日期等；T3键用于设定闹钟；T4键用于定时器的设定。

3.计时器部分本设计采用计时器555进行固定时间的计时。

4. DS1302时钟芯片DS1302时钟芯片是一种用于实现实时时钟的芯片，本设计将其用于控制电子钟的时间。

5. DS18B20温度传感器DS18B20温度传感器是一种用于测量温度的芯片，本设计将其用于温度显示功能。

6. 单片机及其外设本设计采用AT89C52单片机进行控制，其外设包括LCD12864液晶屏、DS1302时钟芯片、DS18B20温度传感器等。

多功能电子数字钟设计数字钟在日常生活中最常见, 应用也最广泛。

本文主要就是设计一款数字钟, 以89C52单片机为核心, 配备液晶显示模块、时钟芯片、等功能模块。

数字钟采用24小时制方式显示时间, 定时信息以及年月日显示等功能。

文章的核心主要从硬件设计和软件编程两个大的方面。

硬件电路设计主要包括中央处理单元电路、时钟电路、人机接口电路、信号处理电路、执行电路等几部分组成。

软件用C语言来实现, 主要包括主程序、键盘扫描子程序、时间设置子程序等软件模块。

关键词单片机液晶显示器模块数字钟一硬件电路设计及描述；1.MCS-51单片机单片机是在一块硅片上集成了各种部件的微型计算机。

这些部件包括中央处理器CPU、数据存储器RAM、程序存储器ROM、定时器/计数器和多种I/O接口电路。

8051单片机的结构特点有以下几点: 8位CPU；片内振荡器及时钟电路； 32根I/O线；外部存储器ROM和RAM；寻址范围各64KB；两个16位的定时器/计数器； 5个中断源, 2个中断优先级；全双工串行口。

定时器/计数器8051内部有两个16位可编程定时器/计数器, 记为T0和T1。

16位是指他们都是由16个触发器构成, 故最大计数模值为2 -1。

可编程是指他们的工作方式由指令来设定, 或者当计数器来用, 或者当定时起来用, 并且计数（定时）的范围也可以由指令来设置。

这种控制功能是通过定时器方式控制寄存器TMOD来完成的。

在定时工作时, 时钟由单片机内部提供, 即系统时钟经过12分频后作为定时器的时钟。

技术工作时, 时钟脉冲由TO和T1输入。

中断系统8051的中断系统允许接受五个独立的中断源, 即两个外部中断申请, 两个定时器/计数器中断以及一个串行口中断。

外部中断申请通过INTO和INT1（即P3.2和P3.3）输入, 输入方式可以使电平触发（低电平有效）, 也可以使边沿触发（下降沿有效）。

2.8051的芯片引脚如图1-2所示VCC: 供电电压。

摘要数字钟已经成为我们生活中不可或缺的必需品,人们需要随时了解时间来安排自己的工作、学习等生活作息.设计一款电子钟对于电子信息专业学生也是一次很好的理论结合实际的锻炼。

本论文设计采用AT89S52单片机作为控制核心，功耗小，能在3V的低压工作，电压可选用3～5V电压供电。

时钟电路采用了美国DALLAS公司推出的具有涓细电流充电能的低功耗实时时钟电路DS1302。

它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，还具有闰年补偿等多种功能，而且DS1302的使用寿命长，误差小.本设计对于数字钟显示采用了LCD液晶显示屏，LCD液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大,可显示大量文字,图形，显示多样，清晰可见,省了很多麻烦.本设计还增加了温度测量功能和闹铃功能。

此次设计与制做数字钟就是为了了解数字钟的原理,从而学会制作数字钟.而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及实用方法.且由于数字钟包括组合逻辑电路和时序电路.通过它可以进一步学习与掌握各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

本论文设计的电子钟具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁多优点。

关键词: 时间，数字钟,单片机，逻辑电路，时序电路AbstractA digital clock has become our life essentials, people need to understand time to arrange their work,tudy life and rest。

Design a edigital clock for students of electronic information is a good exercise of combining theory with practice This paper adopts AT89S52 SCM control design as the core，power consumption is small, can work in the low voltage 3V，can choose 3 ~ 5V voltage power supply。

毕业论文--多功能数字钟（z版）摘要.本设计旨在设计一款可正常显示时钟/日历、测量环境温度、带有定时闹铃和整点语音报时的多功能数字钟。

设计中以AT89S52芯片作为控制核心，采用LCD12864作为显示介质，DS1302实时时钟日历芯片完成时钟、日历的基本功能，ISD4004完成语音报时功能，同时利用DS18B20温度传感器测量环境温度；另外，系统中还引用了红外遥控技术对相关参数进行控制。

本文首先对电子钟的方案设计进行了比较和分析，紧接着对电子钟的硬件电路作简要介绍，然后对电子钟的软件架构进行详细描述，最后对设计的最终结果进行总结与展望。

关键词：数字钟多功能 AT89S51 时钟日历芯片温度传感器AbstractThis design aims to design a paragraph can display properly clock/calendar, measurement environment temperature, with regular alarm and on the hour hour multi-function digital clock speech. AT89S52 design as control core, adopts chip LCD12864 as display medium, DS1302 real-time clock calendar chips clock, calendar, the basic function of ISD4004 completion time function, at the same time use speech temperature sensor DS18B20 measuring ambient temperature; In addition, the system also cited infrared remote control technology to relative parameters to control them. This paper firstly the scheme design of electric clock were compared and analyzed, and then the hardware circuit of electric clock briefly introduced, and then the software architecture of the electric clock described in more detail, finally to design the end result of the paper summarizes and prospect.第一章引言1.1多功能电子时钟研究的背景和意义电子技术是十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。

课程设计成果说明书题目：多功能数字钟设计学生姓名：学号：学院：船舶与海洋工程学院班级：A13机电指导教师：浙江海洋学院教务处2015年 7月 2日浙江海洋学院课程设计成绩评定表20 14—20 15 学年第二学期浙江海洋学院课程设计任务书20 14 —20 15 学年第二学期目录1.设计目的与要求........................................................ .. (1)2.系统原理框图 (1)3.设计方案与论证 (2)4.电路设计 (4)5.测试方法与数据 (7)6.元件清单 (7)7.电路工作原理图 (8)8.参考文献 (9)1.设计目的与要求设计目的1.掌握数字钟的设计、组装与调试方法。

2.熟悉集成电路的使用方法。

设计任务与要求1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

2.具有校准时、分的功能。

3.整点自动报时，在整点时，便自动发出鸣叫声，时长1s。

扩展功能：闹钟功能，可按设定的时间闹时。

2.系统原理框图由振荡器输出稳定的高频脉冲信号作为时间基准，秒计数器满60向分计数器进位，分计数器满60向小时计数器进位，小时计数器按“24翻1”规律计数，计数器经译码器送到显示器；计数出现误差可用校时电路进行校时、校分、校秒， 可发挥部分：使数字钟具有可整点报时与定时闹钟的功能。

3.设计方案与论证时间脉冲产生电路方案一：由集成电路定时器555与RC 组成的多谐振荡器作为时间标准信号源。

555与RC 振荡电路如图2所示图 1 555与RC 组成的多谐振荡器图方案二:振荡器是数字钟的核心。

振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，通常选用石英晶体构成振荡器电路。

石英晶体振荡器的作用是产生时间标准信号。

因此，一般采用石英晶体振荡器经过分频得到这一时间脉冲信号。

石英晶体振荡电路如图3所示图 2 石英晶体振荡器图方案三：由集成逻辑门与RC组成的时钟源振荡器门电路组成的振荡电路如图4所示图 3 门电路组成的多谐振荡器图用555组成的脉冲产生电路: R1=47kΩ，R2=47kΩ，C=10μF ，则555所产生的脉冲的为:f=1/[(R1+2*R2)CLn2=1Hz,而设计要求为1Hz,在精度要求不是很高的时候可以使用。

目录1..............设计整体思路2.............基本原理3.............单元电路设计及单元电路4..............安装调试步骤5..............故障分析与电路改进6..............总结与体会7..............参考文献8..............附录（元器件清单及总电路图）一．设计的整体思路：1.课程设计要求：要用时序逻辑电路设计出一个多功能可调的数字钟，这个数字钟要可调，能显示时分秒，并且要能准确的显示。

2.设计的目的：1 掌握集成电路的引脚安排2 掌握各芯片的逻辑功能及使用方法3 理解数字钟的组成和工作原理4 熟悉数字钟的设计与制作要求：时间以24小时为一个计时周期显示时分秒有校时功能，可以分别对时分进行校时计数器有整点报时功能须有晶体振荡器提供表针时间基准信号画出电路原理图元器件及参数选择电路仿真及调试自行装配和调试，并能发现问题和解决问题编写设计报告二．基本原理及其框图1.主电路是由一个4060芯片，六个74161四位同步二进制计数器和六个CD4511七段显示译码器构成。

其中4060是用来产生始终脉冲信号，74161是用来计数的工作时，每秒一次的方波作为“秒”脉冲信号，因每分钟有60秒，所以“秒”计数器为六十进制计数器，“分”的计数器亦同，而“时”采用二十四进制计数器。

当“秒”计数器满60时，输出秒进位脉冲，送“分”计数器；当“分”计数器满60时，输出“分”进位脉冲，送“时”计数器计数；当“时”计数器满24小时候，“时”“分”“秒”计数器同时自动复零。

每个计数器输出均要经过译码器，显示器显示时钟的“时”“分”“秒”。

三．单元电路设计及单元电路1.如图所示：多谐振荡器该电路由一个4060，一个晶振和一个10M电阻两个22pf电容组成.如图所示2.译码显示电路如图所示：该电路由一个4511BD芯片与共阴极数码管构成图3——1该电路时有两个74LS161和一个74LS04与门，两个数码管和两个的CD4511译码器构成，他们构成一个六十进制计数器，是用来显示秒。

《多功能数字钟电路设计与制作》课程设计报告班级：建筑设施智能技术二班姓名：*****学号：********指导教师：*****2010年11月19日目录一、内容摘要 (3)二、设计内容及要求 (3)三、总设计原理 (3)四、单元电路的设计 (6)1、基于NE555的秒方波发生器的设计 (5)2、基于74LS160的12\60进制计数器的设计 (7)3、校时电路的设计 (9)五、设计总电路图 (10)六、主要仪器及其使用方法 (10)七、设计过程中的问题及解决方案 (10)八、心得体会 (12)九、附录 (13)多功能数字钟的电路设计与制作一、内容摘要：数字钟是一种用数字电路技术实现时、分、秒计时的装置，与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，具有更更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

数字钟从原理上讲是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

它可以实现数字电子时钟功能、仿电台整点报时功能、定时功能这三项基本功能。

二、设计内容及要求：①基本功能：以数字形式显示时、分、秒的时间，小时计数器的计时要求为“12翻1”，并要求能手动快校时、快校分或慢校时、慢校分。

②扩展功能：定时控制，其时间自定；仿广播电台正点报时—自动报正点时数。

三、总设计原理：（1）数字电子计时器组成原理图1数字电子计时器的结构框图（2）用74LS160实现12进制计数器（3）校时电路当刚接通电源或时钟走时出现误差时，都需要进行时间的校准。

校时是数字钟应具有的基本功能，一般电子钟都有时、分、秒校时功能。

为使电路简单，这里只进行分和小时的校准。

校时可采用快校时和慢校时两种方式。

校时脉冲采用秒脉冲，则为快校时；如果校时脉冲由单次脉冲产生器提供则为慢校时。

图3中C 1、 C 2用于消除抖动。

图3 校时电路CLK图2 用整体置零法构成的12进制计数器进位1校4、时基电路图4 由555定时器构成的多谐振荡器5、定时控制电路数字钟在指定的时刻发出信号，或驱动音响电路“闹时”，或对某装置进行控制，都要求时间准确，即信号的开始时刻与持续时间必须满足规定的要求。

目录1前言 (1)2总体方案设计 (2)2.1设计内容 (2)2.2设计内容 (2)2.3方案论证 (3)2.4方案选择 (4)3单元模块设计 (5)3.1各单元模块功能介绍及电路设计 (5)3.1.1 温度采集电路 (5)3.1.2 DS1302时钟电路 (5)3.1.3 串行通信接口电路 (6)3.1.4 USB连接电路 (6)3.1.5 按键电路 (7)3.1.6液晶显示显示电路 (7)3.2特殊器件介绍 (7)3.2.1 STC89C52单片机芯片 (7)3.2.2 DS1302介绍 (8)3.2.3 温度传感器DS18B20 (9)3.2.4 液晶显示LCD1602 (9)4软件设计 (10)4.1软件选择 (10)4.2软件设计流程 (10)4.2.1 温度采集流程 (11)4.2.2 日期数据处理流程 (12)5系统的仿真及调试 (13)5.1系统仿真 (13)5.2硬件调试 (13)5.3软件调试 (14)6结论 (16)7总结与体会 (17)7.1设计小结 (17)7.2设计收获及改进 (17)7.3致谢 (17)8参考文献 (18)附录： (19)1前言单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。

尽管他的大部分功能集成在一块小芯片上，但是它具有一个完整计算机所需要的大部分部件：CPU、内存、内部和外部总线系统，目前大部分还会具有外存。

同时集成诸如通讯接口、定时器，实时时钟等外围设备。

而现在最强大的单片机系统甚至可以将声音、图像、网络、复杂的输入输出系统集成在一块芯片上。

单片机也被称为微控制器（Microcontroller），它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

单片机诞生于20世纪70年代末，经历了SCM、MCU、SOC三大阶段。

STC单片机完全兼容51单片机,并有其独到之处,其抗干扰性强,加密性强,超低功耗,可以远程升级,内部有专用复位电路,价格也较便宜,由于这些特点使得 STC 系列单片机的应用日趋广泛。

数电课程设计报告-数字电子钟东北大学第一篇：数电课程设计报告-数字电子钟东北大学课程设计报告设计题目：数字电子钟设计与实现班级：学号：姓名：指导教师：设计时间：摘要数字时钟已成为人们日常生活中必不可少的必需品，广泛于个人家庭以及办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。

由于数字集成电路技术的发展采用了先进的三石英技术，使数字时钟具有走时准确、性能稳定、携带方便等优点，它还用于计时、自动报时及自动控制等各个领域。

尽管目前市场上已有现成的数字时钟电路芯片出售，价格便宜、使用也方便，但鉴于数字时钟电路的基本组成包含了数字电路的组成部分，因此进行数定时钟的设计是必要的。

在这里我们将已学过的比较零散的数字电路的知识有机的、系统的联系起来用于实际，来增养我们的综合分析和设计电路的能力。

本次设计以数字时钟为主，实现对时、分、秒数字显示的计数器计时装置，周期为24小时，显示满为23时59分59秒并具４有校时功能的数电子时钟。

电路主要采用中规模的集成电路，本电路主要脉冲产生模块、校时模块、两个六十进制模块（分、秒）、一个二十四进制模块（时）和一个报时逻辑电路组成。

时、分、秒再通过BCD-7段译码显示屏显示出来。

关键词：计数器译码器校时目录概述2 课程设计任务及要求2.1 设计任务2.2 设计要求3 理论设计3.1方案论证3.2 系统设计3.2.1 结构框图及说明3.2.2 系统原理图及工作原理3.3 单元电路设计3.3.1秒脉冲电路设计3.3.2时、分、秒计数器电路3.3.3校时电路3.3.4译码显示电路3.3.5定时电路设计4.软件仿真4.1 仿真电路图4.2 仿真过程4.2 仿真结果5.结论6.使用仪器设备清单7.参考文献。

8.收获、体会和建议。

5 5 8 10 11 13 15 16181919202.课程设计及要求2.1设计任务数字电子时钟是一种用数字电路技术实现“时”、“分”、“秒”计时的装置。

湖北大学物电学院EDA课程设计报告（论文）题目：多功能数字钟设计专业班级: 14微电子科学与工程*名：**时间：2016年12月20日指导教师：万美琳卢仕完成日期：2015年12月20日多功能数字钟设计任务书1．设计目的与要求了解多功能数字钟的工作原理，加深利用EDA技术实现数字系统的理解2．设计内容1，能正常走时，时分秒各占2个数码管，时分秒之间用小时个位和分钟个位所在数码管的小数点隔开；2，能用按键调时调分；3，能整点报时，到达整点时，蜂鸣器响一秒；4，拓展功能：秒表，闹钟，闹钟可调3．编写设计报告写出设计的全过程，附上有关资料和图纸，有心得体会。

4．答辩在规定时间内，完成叙述并回答问题。

目录（四号仿宋_GB2312加粗居中）（空一行）1 引言 (1)2 总体设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.2总体设计框图 (2)3设计原理分析 (3)3.1分频器 (4)3.2计时器和时间调节 (4)3.3秒表模块 (5)3.4状态机模块 (6)3.5数码管显示模块 (7)3.6顶层模块 (8)3.7管脚绑定和顶层原理图 (9)4 总结与体会 (11)多功能电子表摘要:本EDA课程主要利用QuartusII软件Verilog语言的基本运用设计一个多功能数字钟，进行试验设计和软件仿真调试，分别实现时分秒计时，闹钟闹铃，时分手动较时，时分秒清零，时间保持和整点报时等多种基本功能关键词:Verilog语言，多功能数字钟，数码管显示；1 引言QuartusII是Altera公司的综合性PLD/FPGA开发软件，支持原理图、VHDL、VerilogHDL 以及AHDL（Altera Hardware Description Language）等多种设计输入形式，内嵌自有的综合器以及仿真器，可以完成从设计输入到硬件配置的完整PLD设计流程，解决了传统硬件电路连线麻烦，出错率高且不易修改，很难控制成本的缺点。

利用软件电路设计连线方便，修改容易；电路结构清楚，功能一目了然2 总体设计方案2.1 设计思路根据系统设计的要求，系统设计采用自顶层向下的设计方法，由时钟分频部分，计时部分，按键调时部分，数码管显示部分，蜂鸣器四部分组成。

数字电子课程设计报告——多功能电子钟一、设计题目多功能数字电子钟的设计二、设计要求1.有“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能。

（设计秒脉冲发生器）；2、有整点报时功能。

（选: 上下午、日期、闹钟等）3.用中规模、小规模集成电路及模拟器件实现。

4.供电方式: 5V直流电源三、设计任务1.画出数字电子钟的电路图。

2.用EWB进行功能仿真。

3.撰写课程设计说明书四、设计总体框图和总电路图图1 多功能数字电子钟系统框图图2 总电路图五、设计方案及论证主电路是由TTL集成电路功能部件和单元电路构成。

本方案主要功能特点:1.实现“时”、“分”、“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能；2.自行设计的用555定时器组成的多谐振荡器和分频器组合的秒脉冲发生器, 可以代替1Hz方波信号源是电路正常运作；3、有星期的显示功能, 以及时钟12/24进制的转换, 并能同步正常进位；4.实现整点报时功能。

1.振荡器的设计振荡器是数字电子钟的核心部件。

有以下两种方案:方案一: 选用石英晶体构成的振荡器电路石英晶体振荡器的精度较高, 由于振荡器的稳定度及频率的精确度决定了数字钟的及时的准确程度, 而且, 通常情况下, 震荡器的频率越高, 计数精度越高, 所以多数都采用石英晶体振荡器, 如：电子手表中的晶体振荡器电路。

方案二: 555定时器构成的振荡器555定时器构成的晶体振荡器的精度不比石英晶体振荡器, 不过考虑到555定时器在数字电子中有广泛的应用, 而且本设计中不要求很高的精度, 所以这里采用555定时器构成多谐振荡器, 设置振荡频率为1kHz 。

电路图如下：图3 555定时器接成的秒脉冲发生器555定时器频率计算公式:添加公式2ln )2(121C R R f += 周期 T=1/f 根据公式, 设置R1=R2=4.77M Ohm , C=0.1uf 则f 1Hz,T 1s2.分频器设计分频器的设计目的: 产生等间距的频率稳定的标准秒脉冲信号。

中国矿业大学徐海学院电子技术综合设计姓名：学号：专业：题目：多功能数字钟专题：电子技术综合设计设计地点：电工电子实验室设计日期： 2013 年11月11日至12月26日成绩：指导教师：年月徐海学院11届电子技术综合设计报告第 1 页电子技术综合设计任务书学生姓名专业年级学号设计日期：2013 年11月11 日至2013 年12 月26 日设计专题：电子技术综合设计设计题目：多功能数字钟设计内容和要求：1. 主要内容：①用CC4518双四位BCD同步加计数器设计60秒、60分、24小时归0的计数电路②用CC4511 七段译码驱动/锁存器及LG5011AH共阴数码管设计译码及显示电路（数码管需加限流电阻）③用555设计CP脉冲源(f=1KH)④具有系统校准功能2. 整体电路原理图60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路3. EWB仿真图60秒、60分、24小时---- 计数、译码、显示电路4. 设计原理图用PROTEL99设计原理图5. 设计PCB版图用PROTEL99设计PCB板图6. 功能扩展要求设计：①定点报时功能②12小时归1计数电路指导教师签字：年月日本次课程设计为多功能数字电子钟，主要由振荡器、分频器、计数器、译码显示、报时等电路组成。

其目的是为我们更好的掌握硬件电路组成的应用知识，有助于提高我们的动能力，同时加深对知识的了解，也是为我们的毕业设计打下基础，加强知识的综合应用。

主板部分，是以4518计数器生成出60和24进制的计数器然后利用4511解译码器将数字显示在数码管上，进而设计了一款简易数字时钟。

该时钟系统主要计数、编码、译码、显示等四路模块组成。

并通过用555构成多谢震荡器，实现（f=1HZ）秒脉冲信号发生器，能够较准确显示时间（显示格式为时时：分分：秒秒，24小时制），可随时进行时间调整。

同时利用了D触发器和与门的结合解决了初始状态下低位不是0的情况。

通过这一个阶段的对知识点的了解更加明确，同时也明确一些理论知识的用处，在这个过程中需要多方面的知识，还需要大量的查阅资料，再把自己的所学知识综合应用，这样才能达到预期的结果。