本科生课程设计。
题目： 数字钟的设计。
课程： 数字电子技术课程设计。
专业： 电气工程及其自动化。
班级：学号：
姓名：指导教师：
完成日期。目录。
一、 设计内容与设计要求 2
二、设计要求 3
三、设计思路 3
3.1总体设计方案 3
3.2 原理框图 4
四、单元电路设计 4
4.1时钟振荡电路 4
4.2计数器电路的设计 5
1）六十进制计数器 6
2）十二进制计数器 6
3） 译码及显示电路 7
4） 校时电路 8
5）整点报时电路的设计 10
六。心得体会 14
七。参考文献 15
一、 设计内容与设计要求。
1、 准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；
2、 小时计时要求“12翻1”，分和秒的计时为60进制。
3、 可手动较正：能进行时、分、秒的时间校正，只要将开关置于手动位置，可对时、分、秒进行手动脉冲输入调整或连续脉冲输入的校正。
4、 具有整点报时功能，正点前10秒开始，蜂鸣器（1500hz)一秒响一秒停的响5次。
5、 为了保证计时准确、稳定，由晶体管振荡器提供标准时间的基准信号。
二、设计要求。
1、思路清晰，给出整体设计框图和总电路图；
2、单元电路设计，给出具体设计思路和电路；
3、写出设计报告；
4、元器件清单。
三、设计思路。
根据课题中要求可设计三个加法计数器和12），设计相应的计时显示器电路。
课题要求定时显示电路的输入信号为秒脉冲信号，设计一个可以实现秒脉冲输出的时基电路。
用门电路设计校时校分电路。
3.1总体设计方案。
设计方案概述：系统主要由控制器，计数器，显示器和秒脉冲号发生器组成。其中时、分、秒的联系和显示是重点。
3.2 原理框图。
图 1-1 多功能时字钟的组成框图。
四、单元电路设计。
4.1时钟振荡电路。
时钟振荡电路由集成电路555定时器与rc组成的多谐振荡器构成。需要的芯片有集成电路555定时器，还有电阻和电容。振荡电路是数字钟的核心部分，它的频率和稳定性直接关系到表的精度。
因此选择555定时器构成的多谐振荡器，其中电容c1为1nf 、c2均为10nf，两个电阻r9=47kω，r10=47kω。此时在电路的输出端就得到了一个周期性的矩形波，其振荡频率为：
f=1.43/[(r12+2r17)c12-1)由公式（2-1）代入r12，r17和c1的值得，f=1khz。即其输出频率为1khz的矩形波信号。下图为其电路图。
图 4-1 时钟振荡电路。
4.2计数器电路的设计。
根据图 1-1所示多功能时字钟的逻辑框图可清楚知道，显示“时”、“分”、“秒”需要6片中规模计数器。其中，“秒”、“分”计时各为六十进制计数器，“时”位计时为十二进制计数器，六十进制计数器和十二进制计数器都选用74ls160集成块来实现。实现的方法采用反馈整体置数法。
1）六十进制计数器。
秒”计数器电路与“分”计数器电路都是六十进制，它由两片74ls160连接构成。首先将两片74ls160接成百进制计数器。然后将电路的59状态译码产生loadˊ=0信号，同时加到两片74ls160上，在下一个计数脉冲（第60个输入脉冲）达到时，将0000同时置入两片74ls160中，从而得到六十进制计数器。
进位信号可以直接由u16b的输出端引出，作为“分”（“时”）计数器的输入信号。
六十进制加法计数器。
2） 十二进制计数器。
时”计数器电路是十二进制进制，它由两片74ls160连接构成。首先将两片74ls160接成百进制计数器。然后将电路的11状态译码产生loadˊ=0信号，同时加到两片74ls160上，在下一个计数脉冲（第12个输入脉冲）达到时，将0000同时置入两片74ls160中，从而得到十二进制进制计数器。
十二进制加法计数器。
3） 译码及显示电路。
本设计采用的显示器是7段共阴数码管来显示74ls48译码器输出的数字。组成电路如下图所示。
译码及其显示电路。
4） 校时电路。
当接通电源或计时出现误差时，需要对时间进行校正，如图所示电路。当不校正开关是向上闭合的，当校正时位时，拉下开关，然后手动脉冲信号来校正，每按一下要校正的就增加1，当达到想要的时就把开关合上，即可完成时间的校正。其电路原理图如下：
分校时电路。
校时电路。5）整点报时电路的设计。
本设计的整点报时电路要求在每个整点前具有整点报时功能，正点前10秒开始，蜂鸣器（1500hz)一秒响一秒停的响5次。
附录控制门电路。
根据要求，电路应在整点前6s内开始报时，即当时间在59min54s到59min59s期间时，报时电路产生报时控制信号。
当“分”和“秒”计数器到59min54s时，从59min54s到59min59s之间，只有“秒”个位在计数，分十位、分个位和秒十位均保持不变（输出均为1），分别对应十进制的和5，因此可将分计数器十位的qc和qa、个位的qd和qa及秒计数器十位的qc和qa相与，从而产生报时控制信号，去控制门u37a和门u3a。
6）课程设计过程中运用到的芯片及逻辑电路相关部分的介绍。关键词：555多谐振荡器；计数器；译码器；led显示器。
五、部分元器件清单。
附录：总电路图。
六。心得体会。
在此次的数字钟设计过程中，更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了各芯片的工作原理和其具体的使用方法。也锻炼了自己独立思考问题的能力和通过查看相关资料来解决问题的习惯。虽然这只是一次简单的课程设计，但通过这次课程设计我们了解了课程设计的一般步骤，和设计中应注意的问题。
设计本身并不是有很重要的意义，而是同学们对待问题时的态度和处理事情的能力。至于设计的成绩无须看的太过于重要，而是设计的过程，设计的思想和设计电路中的每一个环节，电路中各个部分的功能是如何实现的。各个芯片能够完成什么样的功能，使用芯片时应该注意那些要点。
同一个电路可以用那些芯片实现，各个芯片实现同一个功能的区别。总之，这次设计，虽然，设计方面有很多欠缺，需要去改进、去研究，也还要学习。不过也知道了怎样去写**、去采集哪方面的资料。
总的感觉是：有收获。以前上课都是上一些最基本的东西，而现在却可以将以前学的东西作出有实际价值的东西。
在这个过程中，我的确学得到很多在书本上学不到的东西，如：如何利用现有的元件组装得到设计要求，如何找到错误的原因，如何利用计算机来画图等等。但也遇到了不少的挫折，有时遇到了一个错误怎么找也找不到原因所在，找了老半天结果却是芯片的管脚接错了，有时更是忘接电源了。
在学习中的小问题在课堂上不可能犯，在实际的过程中却很有可能犯。特别是在接电路时，一不小心就会犯错，而且很不容易检查出来。但现在回过头来看，还是挺有成就感的。
七。参考文献。
数字电子技术基础》 康华光编著高等教育出版社。
电子技术基础实验、设计与**》 贾更新编著郑州大学出版社。
数字电子技术》 江晓安董秀峰编著西安电子科技大学出版社。
新型集成电路的应用》--电子技术基础课程设计。
华中理工大学出版社梁宗善主编。
数字电子技术课程设计
课题一 多功能数字钟。1.设计要求 数字钟的功能要求 基本功能。以数字形式显示时 分 秒的时间，为节省器件，其中秒的个位用发光二极管指示，小时的十位亦用发光二极管指示，灯亮为 1 灯灭为 0 小时计数器的计时要求为 12翻1 要求手动快速校时 校分或慢校时 慢校分。扩展功能。定时控制，其时间自定 仿...
数字电子技术课程设计
目录。一 设计目的。二 内容及要求。三 设计思想。四 单元电路的设计 参数计算 器件选择及介绍 一 电源部分。二 单脉冲产生部分。三 译码驱动显示部分。四 控制部分及循环加减计数部分。五 总体电路设计图 工作原理及元器件清单 六 硬件电路安装 调试测试结果，出现的问题 原因及解决方法。七 总结设计电...
数字电子技术课程设计
电子技术 课程设计报告。题目低频正弦信号发生器 学院 部 信息工程学院 专业电子信息工程 班级学号。学生姓名。12月 20日至 12月 30 日共 2周。指导教师 签字。目录。1 摘要3 2 课程设计内容说明3 3 系统概述3 4 单元电路设计与分析6 5 系统综述 总体电路图22 6 结束语23 ...