同济大学数字钟课程设计报告书

设计报告内容:1/系统的设计任务2/设计方案3/方案中各部分单元的设计、参数计算和器件选择4/画出符合设计要求的完整系统电路图。

5/打印并在规定时间内上交设计报告（准备进行答辩，并在计算机中演示设计程序）设计题目数字电子钟1、设计任务：必备功能：1. 设计一个高精度、高稳定度的时钟信号源。

2. 用秒脉冲作信号源，构成数字钟，显示秒、分、时。

3. 具有对时功能，即时间可以快速预置。

附加功能：具有整点提示功能，即每到整点发出蜂鸣声。

2、供选方案：1）时钟信号源的实现：时钟信号源是时钟类项目的心脏，他的精确度直接影响到整个项目的性能。

方案A 用石英晶振电路晶振是石英振荡器的简称，英文名Crystal，是一种机电器件，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。

它是时钟电路中最重要的部件，它的作用是向电子电路各部分提供基准频率。

选择晶振的主要性能指标有：调整频差、温度频差或总频差、谐振电阻或负载谐振电阻，还有机械性能等。

除了石英晶体外，晶振器电路还需要配置适当的电阻和晶振负载电容。

和晶振串联电阻的作用是防止晶振过分驱动，过分驱动会逐渐损耗晶振的接触电镀，引起频率上升，使晶振失效。

与晶振并联电阻是反馈电阻，保证反相器工作在适当工作区，如果去掉会产生停振。

晶振负载电容能使芯片更容易起振，振荡更稳定。

其电容值一般在20pf,30pf,50pf,100pf中选择。

方案B 555多谐振荡器网上查阅的555多谐振荡器电路：优点是起振容易，振荡周期调节范围广，缺点是频率稳定性差，精度低，所以在本试验中不宜使用。

2）分频器的实现方案A 采用专用分频器如二分频，六分频，十二分频，1/60分频器，常用集成电路有74LS92，74LS56,74LS57等。

方案B 用各种进制计数器构成分频器用异步十进制计数器74LS90，同步十进制计数器74LS290，双时钟同步加减计数器74LS192都可以很容易构成十进制，十二进制，二十四进制，六十进制分频器。

目录摘要 I 第一章课题背景 11.1 电子技术课程设计概要1.1.1 电子技术课程设计的目的与意义 1 1.1.2 电子技术课程设计的方法和步骤 1 1.2 设计任务与要求 3 1.2.1 数字钟的设计目的 3 1.2.1 数字钟的设计要求 3第二章设计简介及设计方案论述 42.1 基本设计思路 42.2 设计方案论述 4第三章详细设计及参数计算 53.1 秒脉冲的产生 5 3.2 时钟显示电路设计 5 3.2.1 秒计数、译码及显示部分的设计 5 3.2.2 分计数、译码及显示部分的设计 6 3.2.3 时计数、译码及显示部分的设计 7 3.3 报时电路设计 7 3.4 调试、校准电路及参数计算 7第四章设计结果及分析 8总结 9参考文献 10第一章课题背景1.1 电子技术课程设计概要1.1.1 电子技术课程设计的目的与意义电子技术是一门实践性很强的课程，加强工程训练，特别是技能的培养，对于培养工程人员的素质和能力具有十分重要的作用。

在电子信息类本科教学中，课程设计是一个重要的实践环节，它包括选择课题、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。

通过课程设计要实现以下两个目标：一、学生初步掌握电子线路的设计、组装及调试方法。

即学生根据设计要求，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过组装调试等实践活动，使电路达到性能要求；二、课程设计为后续的毕业设计打好基础。

毕业设计是系统的工程设计实践，而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际方面，运用已学过的分析和设计电路的理论知识，逐步掌握工程设计的步骤和方法，同时，课程设计报告的书写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术资料打下基础。

1.1.2 电子技术课程设计的方法和步骤电子电路设计方法在设计一个电子电路系统时，首先必须明确系统的设计任务，根据任务进行方案选择，然后对方案中的各部分进行单元电路的设计、参数计算和器件选择，最后将各部分连接在一起，画出一个符合设计要求的系统电路图。

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。

电子电路课程设计总结报告同济大学项目名称：数字钟学院：机械工程学院专业：班级：姓名：指导老师：一、课程设计题目 (3)二、课程设计的设计任务和基本要求 (3)三、课程设计题目分析 (3)四、课程设计的电路设计部分 (5)五、课程设计的总电路图 (9)六、元器件的使用说明 (11)七、课程设计的心得体会 (15)八、参考文献 (15)一、课程设计题目: 数字钟二、课程设计任务和基本要求:1）设计数字钟电路（每人一组，独立完成）基本功能：准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间；小时的计时要求为24进位,分和秒的计时要求为60进位；能快速校正时、分的时间。

扩展功能：定点闹时功能，比如在7时59分发出闹时信号，持续时间为1分钟；整点报时功能，比如计时到整点时发出声音，且几点响几声。

2）提交设计报告（书面形式）画出所设计电路的结构方框图；分析各部分的工作原理；所含集成电路的管脚和功能说明；通过Multisim 等软件对所设计电路进行仿真，提交仿真电路的原理图（电子版）。

3）制作数字钟（两人一组共同完成）实现基本功能，给定统一的元器件，按照自己的设计方案在面包板上搭建实际电路，并达到设计要求。

三、课程设计题目分析:☆设计要点●设计一个精确的秒脉冲信号产生电路●设计60进制、24进制计数器●设计译码显示电路●设计操作方面的校时电路●设计整点报时电路☆工作原理数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、译码器及显示器、校时电路、整点报时电路等组成。

秒信号产生器是整个系统的时基信号，它直接决定计时系统的精度，一般用555构成的振荡器加分频器来实现。

将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”，该计数器采用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，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进制计数器，可以实现一天24h的累计。

数字钟课程设计数字钟课程设计摘要本次电子技术基础课程设计选题是数字钟的设计。

主要原理是由晶体管振荡器电路产生多谐震荡，经过分频器分频后输出稳定的秒脉冲，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，小时计数器以24为一个周期，并实现了小时高位具有零熄灭的功能。

计数器的输出经译码器送到显示器，可在相应位置正确显示时、分、秒。

计时出现误差或者调整时间时可以用校时电路进行时、分的调整，并实现整点报时功能。

关键字：74ls系列芯片，4511芯片，共阴数码管this electronic technology core curriculum designs the selected topic is the digital clock's design. The main principle has the multi-harmony shake by the transistor oscillator electric circuit, after a frequency divider minute frequency outputs the stable second pulse, takes the time reference. Second counter full 60 to minute counter carrying, divides the counter fully 60 to hour counter carrying, the hour counter take 24 as one cycle, and realized the hour top digit to have zero extinguishment function. The counter output delivers the monitor after the decoder, may when the relevant position correct demonstration, divides, the second. The time presents when the error or the time the adjustment which may use the timing electric circuit carries on, divides, and realizes the integral point to report time the function.一、设计目的………………………………………………………………………一、设计要求………………………………………………………………………二、设计方案及论证………………………………………………………………1.数字钟的构成及系统组成框图…………………………………………………2.数字钟的工作原理………………………………………………………2.1.振荡器电路………………………………………………………………………………2.2.分频器电路………………………………………………………………………………2.3.时间计数器电路…………………………………………………………………………2.4.译码驱动显示电路……………………………………………………………………2.5校时电路……………………………………………………………………………………3.元器件清单………………………………………………………………………4.总电路图…………………………………………………………………………5.基于ISIS的电路仿真……………………………………………………四、电路板的制作………………………………………………………………………1 PCB板的布局…………………………………………………………………………………2 PCB电路图的打印、印板、泡板、打孔…………………………………………………3 电路板的焊接………………………………………………………………………………4 电路板的调试和检查…………………………………………………………………………五、设计总结……………………………………………………………………………1 实验中遇到的问题及解决方法………………………………………………………………2 设计体会………………………………………………………………………………………六、参考资料……………………………………………………………………………一设计目的1 进一不了解组合逻辑电路和时序电路。

电子数字时钟课程设计报告（数电）第一篇：电子数字时钟课程设计报告(数电)数字电子钟的设计1.设计目的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。

1.1设计指标1.时间以12小时为一个周期；2.显示时、分、秒；3.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； 1.2 设计要求1、电路设计原理说明2、硬件电路设计(要求画出电路原理图及说明)3、实物制作：完成的系统能达到题目的要求。

4、完成3000字的课程设计报告2.功能原理2.1 数字钟的基本原理数字电子钟由信号发生器、“时、分、秒”计数器、LED数码管、校时电路、整点报时电路等组成。

工作原理为时钟源用以产生稳定的脉冲信号，作为数字种的时间基准，要求震荡频率为1HZ，为标准秒脉冲。

将标准秒脉冲信号送入“秒计数器”，该计数器采用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，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进制计数器，可以实现24小时的累计。

LED数码管将“时、分、秒”计数器的输出状态显示。

校时电路是来对“时、分、秒”显示数字进行校对调整。

2.2 原理框图3.功能模块3.1 振荡电路多谐振荡器也称无稳态触发器，它没有稳定状态，同时无需外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形波形（自激振荡）。

目录1. 引言 (2)1.1 设计任务与要求 ................................................ 2 1.2 数字钟得实用价值和理论意义 .................................... 2 1.3 设计所用器件简介 .............................................. 2 1.3.1 单片机简介 . (2)1.3.2 1602LCD 的基本参数及引脚功能 (3)2. 设计容 (6)4. 仿真结果5. 收获、体会和建议 . (10)6. 参考文献 (11)7. 附：源程序3．程序设计及硬件电路 . 3.1 原理图( protues ) 3.2 原理图( protel )7............................................. 7 .. (8)111. 引言近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展，单片机的应用正在不断地走向深入，由于它具有功能强，体积小，功耗低，价格便宜，工作可靠，使用方便等特点，因此特别适合于与控制有关的系统，越来越广泛地应用于自动控制，智能化仪器，仪表，数据采集，军工产品以及家用电器等各个领域，单片机往往是作为一个核心部件来使用，在根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。

单片机模块中最常见的是数字钟，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。

数字钟是采用数字电路实现对时, 分, 秒数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭, 车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,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，而且大扩展了钟表原先的报时功能。

数字钟课程设计报告(正文)课程设计报告课题名称：电子技术课程设计学生学号：专业班级：学生姓名：指导教师：目录一、设计目的 (2)二、设计所需元件器材 (2)三、原理框图 (2)四、各功能模块图 (3)五、设计出现的问题及心得 (9)六、思考题 (10)七、课程设计说明书 (12)一、设计目的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.二、设计所需元件器材1.555定时器1片2.74LS90集成块6片3.CD4511集成块6片4.共阴极7段数码管6个5.面包板1个（型号SYB-118）6.10uf电解电容1个7.0.1uf瓷片电容1个8.68k电阻一个9.15k电阻一个10.单股线8m左右11.镊子12.剪刀13.斜口钳14.74LS14一片15.74LS20一片16.按键两个17.电阻1k 3个18.电阻 100欧6个19.5伏电源三、原理框图基本原理为555定时器产生基准秒脉冲，将信号送到60进制秒计数器，秒计数器60一循环，会产生进位信号，同时将这信号送到60进制分计数器，分计数器循环也会产生进位信号，送到24进制时计数器。

每级计数器都有译码器与之相对，将计数器送出的4位信号转变成数码管的十进制信号，这样就能显示出具体时间。

四、各功能模块图1．555定时器555定时器是一种集模拟、数字于一体的中规模集成电路，其应用极为广泛。

555定时器内部结构如图4-1-1所示。

数字钟课程设计报告排版一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字钟的基本原理和组成部分，掌握数字钟电路的设计方法。

2. 学生能够运用所学知识，设计并制作一个简单的数字钟。

3. 学生了解数字钟在日常生活和科技领域中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用电子元件和工具进行数字钟的搭建，提高动手实践能力。

2. 学生掌握数字钟程序编写的基本方法，培养编程思维和解决问题的能力。

3. 学生能够通过课程学习，培养团队协作和沟通表达的能力。

情感态度价值观目标：1. 学生对电子技术产生兴趣，激发探索科学技术的热情。

2. 学生在学习过程中，养成积极思考、勇于创新的习惯。

3. 学生通过团队合作，学会尊重他人、分享成果，培养良好的团队精神。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：五年级学生，具备一定的电子元件知识和编程基础，好奇心强，喜欢动手实践。

教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生自主探究，关注学生个体差异，因材施教。

通过课程学习，使学生在掌握知识技能的同时，培养良好的情感态度价值观。

将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 数字钟原理及组成- 介绍数字钟的基本原理，包括计时、显示等部分- 分析数字钟的各个组成部分，如时钟电路、计数器、译码器、显示器件等2. 数字钟电路设计- 学习数字钟电路的基本设计方法- 掌握常见电子元件的使用，如IC、晶体振荡器、LED等3. 数字钟程序编写- 了解编程语言及其在数字钟设计中的应用- 学习编写简单的数字钟程序，实现计时、显示等功能4. 数字钟制作与调试- 制定制作数字钟的步骤，明确各阶段任务- 学习使用工具和仪器，进行数字钟的搭建和调试5. 数字钟应用与拓展- 探讨数字钟在日常生活和科技领域的应用- 激发学生兴趣，引导他们进行数字钟的拓展创新教学内容安排与进度：第一课时：数字钟原理及组成第二课时：数字钟电路设计第三课时：数字钟程序编写第四课时：数字钟制作与调试第五课时：数字钟应用与拓展教材章节及内容：第一章：电子技术基础1.1 数字电路概述1.2 常见电子元件介绍第二章：数字钟设计与制作2.1 数字钟原理2.2 数字钟电路设计2.3 数字钟程序编写2.4 数字钟制作与调试第三章：数字钟应用与拓展3.1 数字钟在日常生活和科技领域的应用3.2 数字钟的拓展与创新三、教学方法1. 讲授法：- 在数字钟原理及组成、数字钟电路设计等内容的教学中，采用讲授法，为学生讲解基本概念、原理和方法。

数字时钟课程设计报告姓名：学号：班级：专业：评阅老师：评分：评语：引言 (3)一. 设计意义和要求 (4)1.1设计意义 (4)1.2设计目的 (4)1.3设计要求 (4)二. 方案设计 (5)2.1设计思路 (5)2.2 方案设计 (5)三. 单元电路设计 (8)3.1秒脉冲电路 (8)3.2 计时电路 (8)3.3 译码和显示电路 (13)3.4调时调分控制电路 (13)3.5整点报时电路 (14)3.6 清零控制电路 (15)四. 调试与检测 (16)五. 总结与体会 (17)六. 元件清单 (18)七. 参考文献 (19)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，数字钟能实现准确计时，并显示时，分，秒，而且可以方便，准确的对时间进行调节。

在此基础上，还可以实现整点报时的功能。

因此，数字钟的应用十分广泛。

我们要通过这次的课程设计掌握数字钟的原理，学会设计简单的数字时钟。

设计过程采用系统设计的方法，先分析任务，得到系统和要求，然后进行总体设计，划分子系统，然后进行详细设计，确定各个功能子系统中的内部电路，最后按照原理图构成实物，进行调试和改进。

一设计意义及要求1.1设计意义(1). 了解数字钟的原理和功能(2)．学会使用555定时器构成脉冲发生器(3)．了解和掌握计数器，译码器和显示器的工作原理和使用方法(4). 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，学会利用数字电路实现数字钟的功能1.2设计目的(1). 使学生进一步掌握数字电子技术的理论知识，培养学生工程设计能力和综合分析问题、解决问题的能力；(2). 使学生基本掌握常用电子电路的一般设计方法，提高电子电路的设计和实验能力；(3). 熟悉并学会选用电子元器件，为以后从事生产和科研工作打下一定的基础。

1.3设计要求(1). 设计一个准确计时，以数字显示时，分，秒并能校正的时钟。

(2). 小时的计时要求为“12翻1”，分和秒要求为60进制进位。

目录一、设计任务与要求 (3)1 设计目的 (3)2 设计要求 (3)2.1任务及要求 (3)2.2系统功能说明 (3)2.3软件研制方面 (4)2.4硬件研制方面 (4)二、总体方案设计 (4)1 电路的总体原理框图 (4)2 实现时钟计时的基本方法 (5)3 总体方案介绍 (5)3.1 计时方案 (5)3.2 控制方案 (5)三、数字钟的硬件设计 (6)1.1最小系统 (6)1.2时钟电路 (8)1.3单片机复位电路 (9)2、数码显示模块设计 (10)3、仿真实现（电路连接图） (11)4、实验板运行结果 (12)四、系统软件设计. (13)1、源程序流程图 (13)2、时间显示流程图 (13)3、源程序清单 (13)五、设计总结 (20)1、设计过程中遇到的问题及解决方法 (20)2、设计体会 (21)参考文献 (22)一、设计任务与要求1、设计目的(1)通过对课题设计方案的分析、选择、比较、熟悉单片机用系统开发、研制的过程，软硬件设计的方法、内容及步骤。

(2)培养针对课题需要，选择和查阅有关手册、图表及文献资料的自学能力，提高组成系统、编程、调试的动手能力；（3）提高综合及灵活运用所学知识解决工业控制的能力，培养动手能力和实际应用能力。

2、设计内容2.1任务及要求①通过单片机内定时器控制走时，准确持续走时。

②在六个LED七段数码管上显示时、分、秒。

③具有通过键盘调整时、分、秒的功能。

2.2系统功能说明数字钟的格式为：HH:MM:SS ，由左向右分别为：时、分、秒。

完成显示由秒01一直加1至59，再恢复为00；分加1，由00至01，一直加1至59，再恢复00；时加1，时由00加至23之后秒、分、时全部清清零。

该数字钟使用T0作50ms的定时中断。

走时调整：走时过程中，按下“暂停/继续”键可暂停、继续计时，按下“调时按键”键对“时”显示进行调整（每按一次加1）；按下“调分按键”键对“分”显示进行调整（每按一次加1）；按下“调秒按键”键“秒”显示进行调整（每按一次加1）。

数字钟课程设计报告模板一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握数字钟的工作原理、设计和制作方法。

知识目标包括了解数字钟的组成部分、工作原理和相关电路知识；技能目标包括学会使用数字电路设计软件进行数字钟的设计和仿真，并能实际制作出一个简单的数字钟；情感态度价值观目标包括培养学生的创新意识、团队合作精神和对电子技术的兴趣。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字钟的工作原理、设计和制作。

首先，学生需要了解数字钟的组成部分，包括时钟芯片、显示模块、按键输入模块等，并学习相关电路知识。

然后，学生将学习如何使用数字电路设计软件进行数字钟的设计和仿真，包括时钟信号的产生、计数器的实现、显示模块的设计等。

最后，学生将实际制作出一个简单的数字钟，并进行调试和测试。

三、教学方法为了达到上述教学目标，本课程将采用多种教学方法。

首先，将采用讲授法，向学生讲解数字钟的工作原理和相关电路知识。

其次，将采用讨论法，引导学生进行思考和提问，促进学生之间的交流和合作。

此外，还将采用案例分析法，通过分析具体的数字钟设计案例，帮助学生理解和掌握设计方法和技巧。

最后，将采用实验法，让学生亲自动手制作和调试数字钟，提高学生的实践能力和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，将选择和准备适当的教学资源。

教材方面，将选择一本与数字钟设计和制作相关的教材，用于学生学习和参考。

参考书方面，将提供一些与数字电路设计和仿真相关的书籍，供学生进一步深入学习和研究。

多媒体资料方面，将制作一些与数字钟设计和制作相关的教学视频和演示文稿，用于课堂演示和讲解。

实验设备方面，将准备一些数字电路设计实验板和相关器件，供学生进行实验和制作数字钟。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。

平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的积极性等，占总评的20%。

作业包括课堂练习和课后作业，主要评估学生的理解和应用能力，占总评的30%。

一、综述数字电子钟是一种用数字电路实现时、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，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的应用。

数字钟从原理上来讲是一种典型的数字电路，其中即包含了组合逻辑电路，也有时序电路。

因此，我们此次设计与制作数字电子钟就是为了了解其工作原理，从而学会制作数字钟。

通过设计和制作数字电子钟，可以加深我们对中小规模集成电路相关知识的理解，并且通过实际运用，提高我们的动手能力、培养我们的探索精神。

二、设计题目与设计要求1.设计题目本次的题目为设计一个具有计时、显示“时、分、秒”和校时功能的数字电子钟，具体功能如下：①显示时、分、秒；②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；③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；④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。

2.设计要求本次设计的具体要求如下：①画出电路原理图（或仿真电路图）；②元器件及参数选择；③电路仿真与调试；三、方案选择数字电子钟作为实际生活中运用广泛的一个物品。

在电路实现方面，完全可以用单片机实现功能。

这也是我们小组一开始的思路。

但是，由于我们小组的这道题本身就比较简单，如果还从用单片机来做，基本上就只是编个程序的事情了。

如此，这个学期在数电课上学到的一些东西并不能得到很好的运用，老师也是基于此考虑，建议我们还是不要使用单片机。

因此，我们采用了老师提供的思路和方案，具体的阐述请见以下几个部分。

四、大体设计思路1.总体概要设计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。

晶体振荡器电路给数字电子钟提供一个频率稳定准确的32768Hz 的方波信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。

然后分频器将32768Hz 的高频方波信号经32768次分频后得到1Hz 的方波信号供秒计数器进行计数。

多功能数字钟的课程设计一、设计题目：多功能数字钟的电路设计二、设计要求：1.时钟显示功能，能够以十进制显示“时”、“分”、“秒”。

2.具有快速校准时、分、秒的功能。

3.计时准确度，每天计时误差不超过1s。

4.整点自动报时，在离整点10s时，便自动发出鸣叫声，直至整点时结束。

三、题目分析：分析设计要求，要实现时钟显示功能，而且分、秒以60进制，时以24进制进行数据运算则必须用计数器加以实现；要达到快速校时的目的可以用手动按动按钮产生校时脉冲的形式来完成；对于整点报时则可以用门电路的形式来实现。

四、总体方案：图1总设计结构图由上图的总体结构图可知，该设计大概可以分五个部分：秒脉冲产生部分、计数部分、显示部分、校时部分、报时部分。

在秒脉冲产生部分中，可以用振荡器或者555定时器予以实现，为了保证的准确性，优先选用振荡器，但是由于个人技术问题，我们选用了555 定时器来产生秒脉冲；在计数电路中，我们采用74LS90这种二-五十进制计数器，因为它可以同时可以级连组成60进制和24进制，用起来比较方便；用74LS290、CC4511译码器和七段显示数码管便组成多功能数字钟的显示部分；在校时部分中，我们选用的是手动校时的方式，通过按钮产生脉冲来控制74LS90的计数，从而达到计数的目的；在最后的报时部分中，我们运用了74LS151来予以选择再配合74LS00使用，实现了整点报时的功能。

通过以上几个部分的共同作用，最终达到该项设计的所有要求，设计出一个多功能数字钟。

五、具体实现：(1)秒脉冲产生部分R1+V8 4CCR275556TH3u oC +–u C2 TR15C1图2秒脉冲产生电路图振荡器是数字钟的核心部分。

振荡器的稳定性及频率的精确度决定了数字钟计时的准确程度，一般来说555产生出来的秒脉冲不太稳定，但是由于某种原因，本实验采用555定时器。

其中要求R1为68K的电阻R2为15K的电阻C为10 F.C1为20PF的电容，V cc为+5V电源,U c为电容C的电压。