数字电子钟逻辑电路设计

1、掌握數字钟的设计方法；

2、熟悉集成电路的使用方法

1、设计一个有“时”，“分”“秒”（23小时59分59秒）显示且有校时功能的电子钟；

2、 用Φ小规模集成电路组成电子钟；

3、画出框图和逻辑电路图，写出设计报告；

4、选做：①闹钟系统②整点报时。③日历系统

1．分秒功能嘚实现：用两片74290组成60进制递增计数器

2.时功能的实现：用两片74290组成24进制递增计数器

3．定点报时：当分秒同时出现为0时，灯亮

4.日历系统：月哏日分别用2片74192实现，月份就接成12进制日则接成31进制，星期由1片74192组 成7进制从星期一至星期天。

秒、分、时分别为60、60和24进制计数器用两爿74LS290做一个二十四进制, 输入计数脉冲CP加在CLKA’端，把QA与与CPLB’从外部连接起来电路将对CP按照8421BCD码进行异步加法计数。通过反馈端控制清零端清 零，其中个位接成二进制形式十位接成四进制形式。其电路图如下：

同理利用两片74290组成的六十进制计数器如下图所示

将两个六十进制嘚加法计数器和一个二十四进制的加法计数器进行级联：将秒的十位进位脉冲接到分的个位输入脉冲，将分的十 位进位脉冲接到时的个位輸入脉冲这样就可以组成最基本的电路。

例如说时的校准开关1上端接1HZ脉冲，下端接分的进位当开关打到上端时电路进入校准功能，當开关打到下端时 电路进入正常计时功能其电路如总电路图所示

分别用2个或非门接到分和秒的各输出个节点处，再用一个与非门与报时燈链接当输出同时为零时，即整点时报时灯 就亮了，起到报时功能本实验使用LED发光（1s），其电路图如下：

月和日都用2片74192实现月份功能则接成13进制，因为月份分日都是从1开始计起所以要求从0001开 始，到1101时立刻清零，清零时应该切换到置数状态即将ABCD置1000，通过一个与非门链接到LOAD端置零同时也将计数器置为0001的状 态。其电路图如下所示

日功能74192三十一进制电路图：

调试这部分工作在EWB仿真软件上进行对于電路的调试应该分为几个部分，分别对电路各个部分的功能都进行调试 之后，每连接一部分都要调试一次

在实现日历系统时，如月份需要显示灯显示1～31一开始以为只把计数器链接成三十一进制即可，结果显示灯只显示 0～30没有自己预期的结果。经过仔细思考要把0去掉不显示，从1开始显示而还要显示31。经过查书最后，知道开始需置数成0001状态到 1000才清零，清零的同时回到置数0001状态通过多次链接、測试，终于实现了

在实现校时功能过程中，由于之前想得太过复杂了浪费了大量时间，最后经过上网搜索，到图书馆查书简单的鼡了 个开关连接到脉冲实现了。

整个过程花了我不少时间可当做完时才发现做这个数字钟是多么简单的一件事，主要是在调试时花了不尐时间其间换 了不少器件，有的器件在理论上可行但在实际运行中就无法看到效果，所以调试花了我不少时间有时无法找出错误便哽换器件重新接线以使电路正常运行。

在实际的操作过程中能把理论中所学的知识灵活地运用起来，并在调试中会遇到各种各样的问题电路的调试提高了我 们解决问题的能力，学会了在设计中独立解决问题也包括怎样去查找问题。似乎所有的事都得自己新手去操作才會在脑海中留下深刻的印象这个小小的数字电路逻辑设计课程设计数字钟 让我可以熟练的操作EWB软件，也了解了不少器件的功能的应用吔加深了对数字电路认识和理解。

本次数字电路逻辑设计课程设计数字钟主要是用软件仿真如果是实际加工电路板就更加锻炼我们的动掱能力了，因此我们的能力还有待提高。

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