单片机原理及应用设计报告

题       目     电子时钟的设计            

专       业     物理学                   

院       部     物理与电子工程学院        

学       号     -----------               

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课程设计报告

设计题目: 电子时钟设计

指导教师：

姓 名:

学 号:

班 级:

专 业:

日 期: 20**-1-5

控制电路的C语言源程序 10

单片机电子时钟

摘要：单片机 即单片微型计算机。（Single-Chip Microcomputer ）,是 集 CPU ,RAM ,ROM ,定时，计数和多种接口于一体的微控制器。他体积小，成本低，功能强，广泛应用于工业自动化上和智能产品。时钟，自从它被发明的那天起，就成为了人类的好朋友，但随着时间的推移，科学技术的不断发展，时钟的应用越来越广范，人们对时间计量的精度要求也越来越高。怎样让时钟更好的为人民服务，怎样让我们的老朋友再次焕发青春呢？这就要求我们不断设计出新型的时钟，来不断满足人们的日常生活需要。然而市场上的时钟便宜的比较笨重，简单实用的又比较昂贵。那么，有没有一款既简单实用价格又便宜的时钟呢?

我们课程设计小组设想：可不可以利用单片机功能集成化高，价格又便宜的特点设计一款结构既简单，价格又便宜的单片机电子时钟呢？

基于这种情况,我们课程设计小组成员多方查阅资料，反复论证设计出了这款既简单实用，又价格便宜的——单片机电子时钟。

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《单片机原理与应用》课程设计

总结报告

题    目：单片机电子时钟的设计与实现

设计人员：                         

学    号：                          

班    级：                          

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华大计科学院

数字逻辑课程设计说明书

题目： 多功能数字钟

专业： 计算机科学与技术

班级： 网络工程1班

***

学号： ****

完成日期： 20XX-9

一、设计题目与要求

设计题目：多功能数字钟

设计要求：

1.准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。

2.小时的计时可以为“12翻1”或“23翻0”的形式。

3.可以进行时、分、秒时间的校正。

二、设计原理及其框图

1.数字钟的构成

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。图 1 所示为数字钟的一般构成框图。

图1 数字电子时钟方案框图

⑴多谐振荡器电路

多谐振荡器电路给数字钟提供一个频率1Hz 的信号，可保证数字钟的走时准确及稳定。

⑵时间计数器电路

时间计数电路由秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器及时个位和时十位计数器电路构成。其中秒个位和秒十位计数器、分个位和分十位计数器为60 进制计数器。而根据设计要求，时个位和时十位计数器为24 进制计数器。

⑶译码驱动电路

译码驱动电路将计数器输出的8421BCD 码转换为数码管需要的逻辑状态，并且为保证数码管正常工作提供足够的工作电流。

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一、实验任务及要求

在焊接的电路板中，4个LED数码管，设计带有闹铃功能的数字时钟，要求：

1、在4位数码管上显示当前时间。显示格式“时时分分”；

2、由LED闪动做秒显示；

3、利用按键可对时间及闹玲进行设置，并可显示闹玲时间。当闹玲时间到蜂鸣器发出声响，按停止键使可使闹玲声停止。

二、方案论证与比较

2.1数字时钟方案

数字时钟是本设计的最主要的部分。根据需要，可利用两种方案实现。

方案一：本方案采用Dallas公司的专用时钟芯片DS12887A。该芯片内部采用石英晶体振荡器，其芯片精度不大于10ms/年，且具有完备的时钟闹钟功能，因此，可直接对其以用于显示或设置，使得软件编程相对简单。为保证时钟在电网电压不足或突然掉电等突发情况下仍能正常工作，芯片内部包含锂电池。当电网电压不足或突然掉电时，系统自动转换到内部锂电池供电系统。而且即使系统不上电，程序不执行时，锂电池也能保证芯片的正常运行，以备随时提供正确的时间。

方案二：本方案完全用软件实现数字时钟。原理为：在单片机内部存储器设三个字节分别存放时钟的时、分、秒信息。利用定时器与软件结合实现5毫秒定时中断，每产生一次中断，存储器内相应的计数值加1；若计数值达到200，则将其清零，并将

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可调节电子表

摘 要

我们正处在一个信息的时代，事物的发展和技术的进步，让我们享受到了诸多的便利。尤其是电子表，它在我们的生活中无处不在。电子表是内部装配有电子元件的表，一般分液晶显示数字式和石英指针式两种。本次程程设计在Quartus II仿真软件上实现对电子表的设计。学习电子表的设计不仅让我们拨开了电子表的奥妙，让我们更加牢固的掌握了74160、74193这一类的计数器的使用。运用多个74160器件，使之产生模为24、60周期的计数器，按照一定的关系量来连接，从而产生进位，产生一个能循环计数的正常电子表的功能。再设计一个电子表的调节电路图，以方便调节电子表。完成两部分的封装，对设计结果进行验证，通过输入数据的变化，从而得到所需要的输出。根据需要，或正常计时，或设定分钟和小时，都能得到正确的结果。

关键词：Quartus II，电子表，计数器，74160，调节

Adjustable Electronic Clock

ABSTRACT

We are in the age of information, the development of things and technical progress, let us enjoy the many convenience. Especially electronic watch, it's in our life is everywhere. An electronic watch is internal assembly have electronic components watch, general points LCD digital and quartz pointer type two kinds. This ChengCheng design in Quartus II simulation software to achieve the design of electronic watch. The design of the electronic learning not only let us through the secrets of the digital watches, let us more solid knowledge of 74160, 74193 this kind of use of the counter. Use DuoGe 74160 devices, causes it to have the mold of 23, 59 cycle of counter, according to certain amount to the relationship between the connection, which carry and produce a cycle count of the normal can the function of digital watches. To design a digital watch the adjustment of the circuit diagram, with convenient adjustment electronic. Complete two part of the package, the design results were verified through the change of input data, and the output of the need. According to the needs, or normal time, or set up minutes and hours, can get the right result.

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实 验 报 告

实验课程名称 近代电子学实验

实验项目名称 多功能数字电子钟

年 级

专 业

学生姓名

学 号

理 学 院

实验时间： 2012 年 9月 15 日

近代电子学实验报告

实验名称：多功能数字电子钟

设计内容及要求：

实验任务：设计并制作一个数字电子钟。

基本要求：①准确计时，以数字形式显示时、分、秒的时间。②小时为24进制，分和秒为60进制。③具有校时电路。

扩展功能：①定时控制。②整点报时。③仿电台整点报时。④报整点时数。 实验条件：用面包板组建实际电路

实验时间：20xx年9月29日至20xx年10月13日

实验地点：博学楼513S

使用仪器及元器件：面包板（1块），七段共阳数码管（6个），74LS47（6片），74LS90（6片），74LS20（1片），74LS00（4片），74LS08（1片），74LS74（1片），4060（1片），电阻（100欧/6个，3.3k欧/2个，1k欧/2个，1M欧/1个，27欧/1个），电容（51pF/2个），晶振（32768Hz/1个），LED（2个），电平开关（8控/1个），晶体管（9014/1个），扬声器/蜂鸣器（1个），导线（若干）

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目   录

一、设计目的、意义  …………………………………………………1

二、设计内容  …………………………………………………………1

1总体设计方案简介 ………………………………………………1

2单元电路设计 ……………………………………………………2

3总电路图 …………………………………………………………6

4仿真结果 …………………………………………………………7

三、结果分析……………………………………………………………8

四、设计总结……………………………………………………………8

五、设计心得……………………………………………………………9

参考文献  ………………………………………………………………10

附录  ……………………………………………………………………11

一、设计目的、意义

1．巩固和加深对电子线路基本知识的理解，提高综合运用课程知识的能力。

2．培养学生根据课程需要自学参考书籍，查阅手册、图表和文献资料的能力。

3．通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法。

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