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数字电路基础+数字电子时钟课程设计报告
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2023-10-19
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目录
前言................................................1
一、 实验目的.......................................1
二、 实验设备.......................................1
三、设计要求........................................1
四、实验步骤........................................2
1.总体思路和基本原理 .............................2
2.74ls90 的逻辑符号 ...............................2
3.74ls90 的逻辑功能描述 ...........................3
4.74ls90 的功能表 .................................3
5.设计框图 .......................................4
6.计数器设计 .....................................5
7.译码器显示电路 .................................6
8.校时电路设计 ...................................7
9.整体置零电路设计 ...............................7
10.整体设计图 ....................................7
五、问题思考........................................7
六、心得与体会......................................8
七、致谢............................................9
八、参考文献.......................................10
1
前言
数字电子钟是一种用数字电路设计实现的时分秒计时的装置,它与机械式
的时钟相比,具有更高的,准确的和直观性,且无机械装置具有更长的使用寿
命。
从原理上讲,数字电子钟是一种典型的数字电路,其中包括了组合逻辑电路
和时序逻辑电路,目前数字电子钟的功能越来越强,并且有多种专门的大规模
集成电路可供选择。
从学习角度考虑,这里主要用中小规模集成电路来设计数字电子钟。简易数
字电子钟具有正常时间显示与计时的功能,根据课程设计任务书要求,此设计书
中数字钟可以显示秒、分、时的功能,以及具有校正的功能(因为快校正设计复
杂、不易实现,所以采取慢校正)。具体可利用计数器、译码器、显示器实现此
数字钟,另外可以添加其他电路来实现额外功能,例如:整点报时,闹钟等。
一、实验目的
1. 掌握数字钟的设计方法和调试方法。
2. 掌握计数器的用法。
3. 学会解决实际中出现的问题,如数字钟的校准问题。
二、实验设备
Proteus 仿真软件(采用里边的 74LS90 芯片,少量逻辑器件);
2
三、设计要求
1.设计思路清晰,给出整体设计框图,画出整机原理图;
2.给出具体设计思路,设计各单元电路、电路器件;
3.总电路设计;
4.进行实验调试,验证设计结果;
5.编写实验设计说明书;
四、实验步骤
1.总体思路和基本原理
数字电子钟由以下几部分组成:秒脉冲发生器;校时电路;六十进制秒、
分计数器,二十四进制时计数器;秒、分、时的译码显示部分。数字电子钟是
将“时”、“分”、“秒”显示出来的计时装置,它的计时周期是 24 小时,
显示满刻度是 23 时 59 分 59 秒,另外应有校时功能。
计数的基本原理是将标准秒信号送入“秒计数器”,“秒计数器”采用 60
进制计数器,每累计 60 秒发出一个“分脉冲”信号,该信号将作为“分计数
器”的时钟脉冲。“分计数器”也采用 60 进制计数器,每累计 60 分钟,发出
一个“时脉冲”信号,该信号将被送到“时计数器”。“时计数器”采用 24
进制计时器,可实现对一天 24 小时的累计。
整体清零的基本原理是采用多个或门的方式从而实现对 74LS90 芯片的两
个置零端(R0,R1)的控制,使用一个连接有高电平的开关和所有置零段相连,
当开关闭合所有 R0,R1 的状态为”1”,直接置零。
时分秒校准电路的基本原理是在接收脉冲端 CLKA 处连接一个双刀开关,
当开关拨向原本脉冲源则正常工作,当开关拨向校准端则开始校准,校准电路
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