带无线自动校时的数字钟电路设计原理图

数字时钟各单元电路的设计方案及原理说明数字时钟是现代生活中常见的时间显示工具，它通过使用数字来表示小时和分钟。

而数字时钟的核心组成部分则是由各个数字显示单元电路组成的。

在本文中，我将为您介绍数字时钟各单元电路的设计方案及原理说明，希望能帮助您更深入地了解数字时钟的工作原理。

我们需要了解数字时钟的基本原理。

数字时钟使用了七段显示器来显示数字，每个数字由七个LED（Light Emitting Diode）组成，分别表示了该数字的不同线条。

为了控制七段显示器显示特定的数字，我们需要设计相应的驱动电路。

1. 数字时钟的驱动电路设计方案a. 时钟信号生成器：数字时钟需要一个稳定的时钟信号来驱动各个单元电路，通常使用晶振电路来生成精确的时钟信号。

b. 时分秒计数器：用于计数时间，并将计数结果转化为可以驱动七段显示器的信号。

时分秒计数器可以使用计数逻辑电路来实现，其中包括触发器和计数器芯片等。

c. 译码器：译码器用于将计数器输出的二进制数据转换为可以驱动七段显示器的控制信号。

根据不同的数字，译码器会选通对应的七段LED。

2. 数字时钟的各单元电路原理说明a. 时钟信号生成器的原理：晶振电路通过将晶振与逻辑电路相连，通过振荡来生成稳定的时钟信号。

晶振的振荡频率决定了时钟的精确度，一般使用32.768kHz的晶振来实现。

b. 时分秒计数器的原理：时分秒计数器使用触发器和计数器芯片来实现，触发器可以保存二进制的计数值，并在时钟信号的作用下进行状态切换。

计数器芯片可以根据触发器的状态进行计数和重置操作。

c. 译码器的原理：译码器根据计数器输出的二进制数据选择对应的七段LED。

七段LED通过加电来显示数字的不同线条，然后通过译码器的工作，将二进制数据转换为驱动七段LED的信号。

通过以上的设计方案和原理说明，我们可以更好地理解数字时钟各单元电路的工作原理。

数字时钟通过时钟信号生成器来提供稳定的时钟信号，时分秒计数器记录并计算时间，译码器将计数结果转化为可以驱动七段显示器的信号。

实验设计报告项目名称：多功能数字钟电路设计作者姓名：指导教师：年级专业：所在学院：提交日期摘要20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

现代生活的人们越来越重视起了时间观念，可以说是时间和金钱划上了等号。

对于那些对时间把握非常严格和准确的人或事来说，时间的不准确会带来非常大的麻烦，所以以数码管为显示器的时钟比指针式的时钟表现出了很大的优势。

数码管显示的时间简单明了而且读数快、时间准确显示到秒。

而机械式的依赖于机械震荡器，可能会导致误差。

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。

数字钟的精度、稳定度远远超过老式机械钟。

在这次设计中，我们采用LED数码管显示时、分、秒，以24小时计时方式，根据数码管动态显示原理来进行显示，用12MHz的晶振产生振荡脉冲，定时器计数。

在此次设计中，电路具有显示时间的其本功能，还可以实现对时间的调整。

数字钟以其小巧，价格低廉，走时精度高，使用方便，功能多，便于集成化而受广大消费的喜爱，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。

因此，我们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叙电路。

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。

目录第一章：设计要求 (1)第二章：方案论证 (2)第三章：单元电路设计与计算 (13)第四章：软件设计 (20)第五章：系统测试 (36)第六章：结论 (38)参考文献 (39)附录 (40)第一章：设计要求1.1 基本要求1.1.1 时钟功能设计一个具有时、分、秒计时的数字钟电路，计时采用24小时制。

一、概述现今，酒店已成为生活中不可缺少的一部分，是很多旅行者休息的场所。

该课程设计是关于简易酒店客房控制器的设计，主要包括四个方面，24小时时钟的设计，客房服务控制，客房照明控制以及简易稳压直流电源的设计。

数字钟实际上是两个60，一个24进制的计数电路。

由于计数的起始时间有时不与标准时间(如北京时间)一致,故需要在电路上加一个校时电路。

稳压电源的设计是将220v 的交流电转换5v 的直流电，既可以给多谐振荡器供电，又可以给照明，客房服务进行控制。

二、方案设计通过对简易酒店客房控制器设计要求的分析，知道设计应分为4部分：24小时时钟设计、稳压直流电源设计、客房服务控制、客房照明控制。

原理方框图如图1所示：图1 简易酒店客房控制器原理方框图1、直流稳压电源变压器将220v 交流电降到12v ，再通过桥式整流电路，实现整流，然后经过电容，实现滤波；最后通过三端稳压器7805，实现稳压输出+5V 电压。

其原理框图如图2所示：图2 直流稳压电源原理框图220v 交流电变压器桥式整流电路低通滤波5 V 稳定电压三端稳压器220V 交流电变压器24小时可控数字时钟客房服务控制客房照明控制5V 直流电源2、24小时可控数字时钟通过分析，可知需要以数字形式显示时、分、秒的时间和校时功能。

要想构成数字钟，首先应选择一个脉冲源——能自动地产生稳定的标准时间脉冲信号。

通过对24小时可控数字时钟仔细分析，可知它由二个60进制计数器，一个24小时计数器，6个显示译码器，6个数码管及3个校正电路组成。

由555多谐振荡器发出1HZ 的秒脉冲信号，传给第一个60进制计数器，然后依次传给第二个60进制计数器，24进制计数器，通过译码显示给数码管，从而读出时间。

值得注意的是：任何计时装置都有误差，因此应考虑校准时间电路。

24小时可控数字时钟原理框图如图3所示：图3 24小时可控数字时钟原理框图3、客房服务控制通过开关输入信号从而控制“请即清理”，“请勿打扰”。

课程设计报告题目数字钟-数电课程设计2011-2012 第一学期班级姓名学号指导教师单位年月日前言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。

忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。

但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。

例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。

尤其在医院，每次护士都会给病人作皮试，测试病人是否对药物过敏。

注射后，一般等待5分钟，一旦超时，所作的皮试试验就会无效。

手表当然是一个好的选择，但是，随着接受皮试的人数增加，到底是哪个人的皮试到时间却难以判断。

所以，要制作一个定时系统。

随时提醒这些容易忘记时间的人。

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。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，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。

目录一、设计目的................................................................................................................................... - 2 -二、设计要求 ................................................................................................................................ - 3 -2.1设计指标 (3)2.2设计要求 (3)2.3制作要求 (3)2.4编写设计报告 (3)三、各单元电路设计 .................................................................................................................... - 4 -3.1工作原理 (4)3.2原理框图 (4)3.3振荡器 (5)3.3.1由石英晶体振荡器构成的1HZ秒脉冲信号 .................................................................. - 5 -3.4时间计数器电路 (6)3.4.1秒计数器的设计.............................................................................................................. - 6 -3.4.2分计数器的设计.............................................................................................................. - 7 -3.4.3时计数器电路.................................................................................................................. - 8 -3.5译码驱动及显示单元的设计 (9)3.6校时电路 (9)3.7整点报时电路 (10)3.7.1 论证............................................................................................................................. - 10 -3.7.2 实现............................................................................................................................. - 10 -四、总电路设计 .......................................................................................................................... - 12 -五、元件清单 .............................................................................................................................. - 12 -六、课程设计体会 ...................................................................................................................... - 13 -七、参考文献 .............................................................................................................................. - 14 -一、设计目的1、熟悉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、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、熟悉Protel99 SE软件的操作；二、设计要求2.1设计指标时间以24小时为一个周期；能显示时，分，秒；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；计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时；为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

个人收集整理仅供参考学习数字钟电路目录前言：错误!未定义书签。

1.设计目的错误!未定义书签。

2.设计功能要求错误!未定义书签。

3.电路设计错误!未定义书签。

3.1设计方案错误!未定义书签。

3.2单元电路的设计错误!未定义书签。

3.2.1主体电路部分错误!未定义书签。

振荡电路错误!未定义书签。

计数电路错误!未定义书签。

校时电路错误!未定义书签。

译码与显示电路错误!未定义书签。

5.总结错误!未定义书签。

致谢错误!未定义书签。

参考文献错误!未定义书签。

附录错误!未定义书签。

前言：中国是世界上最早发明计时仪器的国家。

有史料记载，汉武帝太初年间（纪元前104-101年）由落下闳创造了我国最早的表示天体运行的仪器——浑天仪。

东汉时期（公元130年）张衡创造了水运浑天仪，为世界上最早的以水为动力的观测天象的机械计时器，是世界机械天文钟的先驱。

盛唐时代，公元725年张遂（又称一行）和梁令瓒等人创制了水运浑天铜仪，它不但能演示天球和日、月的运动，而且立了两个木人，按时击鼓，按时打钟。

第一个机械钟的灵魂——擒纵器用于计时器，这是中国科学家对人类计时科学的伟大贡献。

它比十四世纪欧洲出现的机械钟先行了六个世纪。

第一只石英钟出现在二十世纪二十年代，从三十年代开始得到了推广，从六十年代开始，由于应用半导体技术，成功地解决了制造日用石英钟问题，石英电子技术在计时领域得到了广泛的应用。

并取代机械钟做了更精确的时间标准。

早在1880年，法国人皮埃尔·居里和保罗·雅克·居里就发现了石英晶体有压电的特性，这是制造钟表“心脏”的良好材料。

科学家以石英晶体制成的振荡计时器和电子钟组合制成了石英钟。

经过测试，一只高精度的石英钟表，每年的误差仅为3-5秒。

1942年，著名的英国格林尼治天文台也开始采用了石英钟作为计时工具。

在许多场合，它还经常被列为频率的基本标准，用于日常测量与检测。

大约在 1970 年前后，石英钟表开始进入市场，风靡全球。

1设计课题任务、功能要求说明及方案介绍1.1设计课题任务与要求设计一个具有特定功能的电子钟。

该电子钟上电或按键复位后能自动显示学 生班级学号，进入时钟准备状态；第一次按电子钟启动/调整键，电子钟从0时 0分0秒开始运行，进入时钟运行状态；再次按电子钟启动/调整键，则电子钟 进入时钟调整状态，此时可利用各调整键调整时间，调整结束后可按启动/调整 键再次进入吋钟运行状态。

1.2设计课题总体方案介绍及工作原理说明本电子钟主要由单片机、4个独立键盘、显示接口电路和复位电路构成，设 计课题的系统框图如图1. 1所示：图1.1系统框图本电子钟的所有的程序、参数均存放在AT89S52的Flash ROM 和内部RAM 中。

键盘采用动态扫描方式。

利用单片机定时器及计数器产生定时效果通过编程 形成数字钟效果，再利用数码管动态扫描显示单片机内部处理的数据，同时通过 端口读入当前外部控制状态来改变程序的不同状态，实现不同功能。

晶振电路复位电路数码管驱动数码管LED2设计课题硬件系统的设计2.1设计课题硬件系统各模块功能简要介绍本设计的硬件系统主要采用以下基本模块来实现，单片机最小系统模块，输入模块、输出模块、电源模块(1 )单片机最小系统模块：AT89S52单片机芯片；复位电路；晶振电路。

本模块AT89S52系统控制核心，单片机系统复位由按键电平复位电路完成，通过按键S1来控制，单片机通过芯片引脚XTAL1、XTAL2,外并接石英晶体振荡器和两只电容。

这样就为能为单片机提供频率为12MHz的晶振。

(2)输入模块：本模块共用到了5个按键，1个电源开关，1个复位键，单片机运行期间，利用按键S1完成复位操作。

4个独立按键，S2键控制电子钟的启动/调整状态，S3键为小时调整键，S4键为分钟调整键，S5键位秒调整键，且 S2、S3、S4、S5 任一键都独自连一个I/O (Pl.O、P1. 1、P1. 2、P1. 3) 口线，说明它们可以独立实现相应的电子钟功能。

电子技术课程设计报告设计题目：数字电子时钟班级：学生姓名：学号：指导老师：完成时间：一.设计题目：数字电子时钟二.设计目的：1.熟悉集成电路的引脚安排和各芯片的逻辑功能及使用方法;2.了解数字电子钟的组成及工作原理 ;3.熟悉数字电子钟的设计与制作;三、设计任务及要求用常用的数字芯片设计一个数字电子钟,具体要求如下：1、以24小时为一个计时周期；2、具有“时”、“分”、“秒”数字显示；3、数码管显示电路；4、具有校时功能；5、整点前10秒,数字钟会自动报时,以示提醒；6、用PROTEUS画出电路原理图并仿真验证；四、设计步骤：电路图可分解为：1.脉冲产生电路；2.计时电路；3.显示电路；4校时电路；5整点报时电路;1.脉冲电路是由一个555定时器构成的一秒脉冲,即频率为1HZ；电路图如下：2.计时电路即是计数电路,通过计数器集成芯片如：74LS192 、74LS161、74LS163等完成对秒脉冲的计数,考虑到计数的进制,本设计采用的是74LS192;秒钟个位计到9进10时,秒钟个位回0,秒钟十位进1,秒钟计到59,进60时,秒钟回00,分钟进1；分钟个位计到9进10时,分钟个位回0,分钟十位进1,分钟计到59,进60时,分钟回00,时钟进1；时钟个位记到9进10时,时钟个位回0,时钟十位进1,当时钟计数到23进24时,时钟回00.电路图如下：3.显示电路是完成各个计数器的计数结果的显示,由显示译码器和数码管组成,译码器选用的是4511七段显示译码器,LED数码管选用的是共阴极七段数码管,数码管要加限流电阻,本设计采用的是400欧姆的电阻;电路图如下：4.校时电路通过RS触发器及与非门和与门对时和分进行校准,电路图如下：5.整点报时电路即在时间出现整点的前几秒,数值时钟会自动提醒,本设计采用连续蜂鸣声；根据要求,电路应在整点前10秒开始整点报时,也就是每个小时的59分50秒开始报时,元器件有两个三输入一输出的与门,一个两输入一输出的与门,发生器件选择蜂鸣器;具体电路图如下：六.设计用到的元器件有：与非门74LS00,与门74LS08,74LS11,7段共阴极数码管,计数器芯片74LS192,555定时器,4511译码器,电阻,电容,二极管在电路开始工作时,对计数电路进行清零时会使用到,单刀双掷开关;设计电路图如报告夹纸;七.仿真测试：1.电路计时仿真电路开始计数时：计数从1秒到10秒的进位,从59秒到一分钟的进位,从1分到10分的进位,从59分到一小时的进位,从1小时到10小时的进位,从23小时到24小时的进位,然后重新开始由此循环,便完成了24小时循环计时功能,仿真结果如下：1. 7.2.8.3. 9.4. 10.5. 11.6. 12.13.2.电路报时仿真由电路图可知,U18：A和U18：B的6个输入引脚都为高电平时,蜂鸣器才会通电并发声,当计数器计数到59分50秒是,要求开始报时,而59分59秒时,还在报时,也就是说只需要检测分钟数和秒计数的十位,5的BCD码是4和1,9的BCD码是8和1,一共需要6个测端口,也就是上述的6个输入端口,开始报时时,报时电路状态如图：3.校时电路仿真正常计时校时U15：D和u15:C是一个选通电路,12角接的是秒的进位信号,9角接的是秒的脉冲信号,当SW1接到下引脚时,U15：D接通,u15:C关闭,进位信号通过,计数器的分技术正常计时；当SW1接到上引脚时,U15：D关闭,u15:C接通,校时的秒脉冲通过,便实现了分钟校时,时钟的校时与分钟校时大致相同;八.心得体会以及故障解决设计过程中遇到了一个问题,就是在校时电路开始工作时,校时的选择电路会给分钟和时钟的个位一个进位信号,也就是仿真开始时电路的分钟和时钟个位会有一个1;为了解决这个问题,我采用的是在电路开始工作时,同时给分钟和时钟的个位一个高电平的清零信号来解决,由于时钟的个位和十位的清零端是连在一起的,再加上分钟的个位,在校时小时的时候且当小时跳完24小时时,会给分钟的个位一个清零信号,这时在电路中加一个单向导通的二极管变解决了,具体加在那儿,请参考电路图;在设计过称中,我们也许遇到的问题不止一个两个,而我们要做的是通过努力去解决它；首先我们要具备丰富的基础知识,这是要在学习和实际生活中积累而成的；其次,我们还有身边的朋友同学老师可以请教,俗话说：三人行,必有我师；最后,我们还有网络,当今是个信息时代,网络承载信息的传递,而且信息量非常大,所以我们也可以适当的利用网络资源;通过这次对数字钟的设计与制作,让我了解了设计电路的步骤,也让我了解了关于数字钟的原理与设计理念,要设计一个电路总要先用仿真,仿真成功之后才实际接线;但是仿真是在一个比较好的状态下工作,而电路在实际工作中需要考虑到一些驱动和限流电阻等等,因为,再实际接线中有着各种各样的条件制约和干扰;而且,在仿真中无法成功的电路接法,在实际中因为芯片本身的特性而能够成功;所以,在设计时应考虑两者的差异,从中找出最适合的设计方法;这次学习让我对各种电路都有了大概的了解,所以说,坐而言不如立而行,对于这些电路还是应该自己动手实际操作才会有深刻理解,才能在实际生活和工作中应用起来;。

数字钟课程设计完整原理图Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】课程设计报告题目数字钟-数电课程设计2011-2012 第一学期班级姓名学号指导教师单位年月日前言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。

忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。

但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。

例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。

尤其在医院，每次护士都会给病人作皮试，测试病人是否对药物过敏。

注射后，一般等待5分钟，一旦超时，所作的皮试试验就会无效。

手表当然是一个好的选择，但是，随着接受皮试的人数增加，到底是哪个人的皮试到时间却难以判断。

所以，要制作一个定时系统。

随时提醒这些容易忘记时间的人。

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。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，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。

目录一、设计目的1、熟悉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、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、熟悉Protel99 SE软件的操作；二、设计要求设计指标时间以24小时为一个周期；能显示时，分，秒；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；计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时；为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。

数字电子钟的制作1 电路原理图数字电子钟的电路原理图如图1.1所示。

图1.1 数字电子钟的电路原理图2 工作原理数字电子钟由多谐振荡器、计数器、显示译码器、显示器和校时电路组成。

多谐振荡器产生秒脉冲信号，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”显示译码器译码，由显示器显示时间。

数字时钟的组成框图如图2.1所示。

图2.1 数字电子钟的组成框图2.1 多谐振荡器与分频电路多谐振荡器与分频电路如图2.2所示。

多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。

“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。

多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。

在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。

数字时钟里用的是555定时器构成的1khz多谐振荡器。

可调电阻Rw可以改变输出信号的频率。

图2.2 多谐振荡器电路与分频电路如图2.2所示图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。

定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。

电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。

同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc 对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。

多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。

多谐振荡器与分频电路为计数器提供计数脉冲和为校时电路提供校时脉冲。

多谐振荡器的振荡频率设计为2Hz，R为51KΩ，RW大约为50 KΩ，C为4.7μF。

多谐振荡器产生的2Hz脉冲信号为校时电路的校时脉冲。

2Hz脉冲信号经过CD4013组成的分频器，进行2分频，输出1 Hz的秒脉冲为计数器的计数脉冲。

目录前言： (4)1.设计目的 (6)2.设计功能要求 (6)3.电路设计1111111111 (6)3.1设计方案 (6)3.2单元电路的设计 (7)3.2.1 主体电路部分 (7)3.2.1.1 振荡电路 (8)3.2.1.2 计数电路 (12)3.2.1.3 校时电路 (17)3.2.1.4 译码与显示电路 (19)3.2.2扩展功功能电路的设计 (21)3.2.2.1定时控制电路 (21)3.2.2.2 仿广播电台正点报时电路 (23)3.2.2.3 自动报整点时数电路 (24)3.2.2.4 触摸报整点时数电路 (26)4.调试 (27)4.1主体电路部分 (27)4.2 扩展电路部分 (29)5.总结 (31)致 (32)参考文献 (33)附录 (34)1.设计目的设计一种多功能数字钟，该数字钟具有基本功能和扩展功能两部分。

其中，基本功能部分的有准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间和校时功能。

扩展功能部分则具有：定时控制、仿广播电台正点报时、自动报整点时数和触摸报正点的功能。

数字钟的电路也是由主体电路和扩展电路两部分构成，在电路中，基本功能部分由主体电路实现，而扩展功能部电路实现。

这两部分都有一个共同特点就是它们都要用到振荡电路提供的1Hz脉冲信号。

在计时出现误差时电路还可以进行校时和校分，为了使电路简单所设计的电路不具备校秒的功能。

并且要用数码管显示时、分、秒，各位均为两位显示，扩展部分要有相应的响应电路。

分则由扩展2.设计功能要求基本功能：（1）时的计时要求为“12翻1”，分和秒的计时要求为60进制（2）准确计时，以数字形式显示时，分，秒的时间（3）校正时间扩展功能：（1）定时控制；（2）仿广播电台报时功能；（3）自动报整点时数；（4）触摸报整点时数；3.电路设计3.1设计方案根据设计要求首先建立了一个多功能数字钟电路系统的组成框图，框图如图1所示。

主体电路扩展电路图1由图1可知，电路的工作原理是：多功能数字钟电路由主体电路和扩展电路两大部分组成。

数字钟电路原理
数字钟电路原理:
数字钟电路是一种基于集成电路的时钟系统，用于显示当前时间并提供时间计数功能。

该电路基于二进制计数原理，使用数字信号和时钟信号来实现时间的计数和显示。

数字钟电路的基本原理如下：
1. 时钟信号生成器: 数字钟电路需要一个精确且稳定的时钟信号来驱动计数器和显示器。

时钟信号生成器通常使用晶体振荡器来提供稳定的频率信号。

2. 二进制计数器: 数字钟电路使用二进制计数器来实现时间的计数。

计数器由若干个触发器组成，每个触发器可以存储一个二进制位。

计数器的位数决定了可以表示的最大时间范围。

3. 分频器: 为了将计数器的输出映射到实际的时间单位，数字钟电路通常使用分频器来将计数器的输出频率减小到合适的范围。

例如，将计数器的输出频率分频到1赫兹，即每秒钟产生一个脉冲。

4. 时分秒显示器: 数字钟电路使用时分秒显示器来展示当前时间。

每个时间单位通常由一个数码管来表示，该数码管可以根据输入的数字信号的不同状态显示不同的数字。

通过连接多个数码管，可以实现显示时、分、秒等时间单位。

5. 锁存器: 为了防止计数器计数过快导致显示器无法跟上，数字钟电路通常使用锁存器来在时钟信号的上升沿将当前计数值锁存，然后再将存储的值送给显示器去显示。

锁存器通常由触发器和逻辑门组成。

通过上述原理，数字钟电路可以实现精确、稳定地显示当前时间，并具备时间计数功能。

这使得数字钟成为了现代生活中不可或缺的设备。

数字钟的设计一．设计要求：1）采用24小时制，要有时/分/秒显示，显示采用六只LED数码管分别显示时分秒；2）时、分、秒之间用二极管显示“：”，并每秒种闪烁一次；3）时间的小时、分可手动调整；4）采用+5V电源供电。

二．题目分析：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。

因此，我们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.三．总体方案：数字钟实际上是一个对标准频率（1HZ）进行计数的计数电路。

由于计数的起始时间不可能与标准时间（如北京时间）一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ 时间信号必须做到准确稳定。

通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。

计数部分分为一个二十四进制和两个六十进制计数，采用74HC390芯片。

显示部分，采用CD4511译码器，而CD4511输出的是高电平有效，所以数码管采用的共阴数码管。

校时部分为了防抖动采用了串联RS触发器。

图1 数字时钟线路原理框图四．原理图设计我们这次做的数字钟总体分为四个部分，晶体振荡部分、计数部分、译码显示部分和校时部分。

图2 数字时钟整体原理图五．各部分定性说明以及定量计算：（一）晶体振荡部分由于要产生稳定的1Hz的脉冲信号，所以选用石英晶体振荡器。

选用的石英晶体振荡器的频率是32768Hz的，故需对其分频。

用CD4060分得2Hz的频率后再用CD4013双D触发器得到1Hz的频率。

原理图如下。

图3 晶体振荡部分原理图振荡部分使用的元器件主要有：1片CD4060，1片CD4013，1个3276Hz的晶体振荡器，1个22兆欧的电阻，1个20Pf和1个30Pf的电容。

目录摘要： (1)Abstract: (1)1 引言 (1)2 设计任务及要求 (3)2.1 设计任务 (3)2.2 设计要求 (3)3 设计方案的选择与论证 (3)3.1 时钟芯片的选择与论证 (3)3.2 温度测量的方案选择与论证 (3)3.3 显示部分方案的选择与论证 (4)3.4 无线遥控的方案选择与论证 (4)3.5 系统各模块的最终方案 (4)4 硬件电路的设计 (4)4.1 系统硬件设计概述 (4)4.1.1 遥控部分 (5)4.1.2 主控电路部分 (5)4.2 模块电路的设计 (6)4.2.1 无线发射模块的设计 (6)4.2.2 无线接收模块的设计 (7)4.2.3 单片机控制模块的设计 (7)4.2.4 时钟模块的设计 (8)4.2.5 温度测量模块的设计 (8)4.2.6 显示模块的设计 (9)4.2.7 蜂鸣器模块的设计 (9)4.2.8 按键模块的设计 (9)5 软件程序的设计 (10)5.1 主程序流程图 (10)5.2 按键检测程序流程图 (11)6 测试与调试现象分析 (11)6.1 测试现象分析 (11)6.1.1 测试设备 (11)6.1.2 测试数据分析 (11)6.2 调试现象分析 (12)6.2.1 现场按键调整时间 (12)6.2.2 遥控按键调整时间 (12)7 结论 (12)参考文献 (14)附录 (15)致谢 (30)具有无线调整功能的电子时钟设计职业技术教育学院应用电子技术教育专业周文萍（07440120）指导老师：王宇（工程师）摘要：电子时钟是一种非常广泛日常计时工具，对现代社会越来越流行。

传统的数字钟显示时间功能单一，调整方式不方便，不能进行远程控制，基于上述数字钟的不足，本设计在原有基础功能的电子钟上添加了无线电遥控。

设计中采用了AT89S51单片机作为多功能电子时钟的控制核心，电子钟时间的采集是利用时钟芯片DS1302，遥控部分是利用VD5026/VD5027芯片对无线发射接收模块进行编码解码而实现的。

课程设计报告题目数字钟-数电课程设计2011-2012 第一学期班级姓名学号指导教师单位年月日前言20世纪末，电子技术获得了飞速的发展，在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。

时间对人们来说总是那么宝贵，工作的忙碌性和繁杂性容易使人忘记当前的时间。

忘记了要做的事情，当事情不是很重要的时候，这种遗忘无伤大雅。

但是，一旦重要事情，一时的耽误可能酿成大祸。

例如，许多火灾都是由于人们一时忘记了关闭煤气或是忘记充电时间。

尤其在医院，每次护士都会给病人作皮试，测试病人是否对药物过敏。

注射后，一般等待5分钟，一旦超时，所作的皮试试验就会无效。

手表当然是一个好的选择，但是，随着接受皮试的人数增加，到底是哪个人的皮试到时间却难以判断。

所以，要制作一个定时系统。

随时提醒这些容易忘记时间的人。

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。

诸如定时自动报警、按时自动打铃、时间程序自动控制、定时广播、定时启闭电路、定时开关烘箱、通断动力设备，甚至各种定时电气的自动启用等，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。

目录一、设计目的...................................................................二、设计要求..................................................................2.1设计指标....................................................................2.2设计要求....................................................................2.3制作要求....................................................................2.4编写设计报告................................................................三、各单元电路设计............................................................3.1工作原理....................................................................3.2原理框图....................................................................3.3振荡器......................................................................3.3.1由石英晶体振荡器构成的1HZ秒脉冲信号....................................3.4时间计数器电路 .............................................................3.4.1秒计数器的设计..........................................................3.4.2分计数器的设计..........................................................3.4.3时计数器电路............................................................3.5译码驱动及显示单元的设计....................................................3.6校时电路....................................................................3.7整点报时电路...............................................................3.7.1 论证..................................................................3.7.2 实现..................................................................四、总电路设计................................................................五、元件清单..................................................................六、课程设计体会..............................................................七、参考文献..................................................................一、设计目的1、熟悉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、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、熟悉Protel99 SE软件的操作；二、设计要求2.1设计指标时间以24小时为一个周期；能显示时，分，秒；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；计时过程具有报时功能，当时间到达整点前10秒进行蜂鸣报时；为了保证计时的稳定及准确须由晶体振荡器提供表针时间基准信号。