1、 1 课 程课 程 设 计 说 明 书设 计 说 明 书 课程名称： 数字电子技术课程设计 题 目： 集成数字式闹钟 2 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 一、一、 设计题目设计题目 集成数字式闹钟 二、二、 主要内容及要求主要内容及要求 (1) 时钟功能：具有 24 小时或 12 小时的计时方式，显示时、分、秒。 (2) 具有快速校准时、分、秒的功能。 (3) 能设定起闹时刻，响闹时间为 1 分钟，超过 1 分钟自动停；具有人工止闹功 能；止闹后不再重新操作，将不再发生起闹。 三、三、 进度安排进度安排 四、四、 总评成绩总评成绩 指导教师指导教师 学生签名学生签名 3 集成数字式闹
2、钟 一、设计任务与要求 (1) 时钟功能：具有 24 小时或 12 小时的计时方式，显示时、分、秒。 (2) 具有快速校准时、分、秒的功能。 (3) 能设定起闹时刻，响闹时间为 1 分钟，超过 1 分钟自动停；具有人工止闹功 能；止闹后不再重新操作，将不再发生起闹。 二、方案设计与论证 数字闹钟的设计方法有多种，主要看用什么元件来实现。 方案一：用计数器与 COMS 芯片设计，先构成功能单元电路再由此组装。此方案 设计思路明确，所用知识简但。易于调试安装接线，但使用器件较多，系统不是 很稳定，用明显不足。 方案二：用单片机设计，用 Keil 编写一个 C 程序，将其拷进单片机系统，从而 实现闹
3、钟。此方案只需再程序上花点功夫，易于实现，但是对于单片机未免大材 小用，不适于大规模设计。 三、单元电路设计与参数计算 本实验使用方案一 1.秒钟与分钟显示电路 用两片 74290 组成 60 进制计数器，输入计数脉冲 CP 加在 CLKA端，把 QA 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，个位 接成十进制形式，十位接成六进制形式，当 R0(1)=RO(2)=1 且 R9(1)*R9(2)=0 时 74290 的输出被直接置 0，当 R0(1)*RO(2)=0 和 R9(1)*R9(2)=0 时开始计数。 电路图如下： 4 连接成总电路时，分钟的
4、输入信号由秒钟计数器提供。 2.时钟显示电路： 同样用 2 片 74290 组成 24 进制，当十位的为 2，个位的为 4 时通过反馈电端， 控制个位和十位同时清零，这样就可以按 23 翻 0 规律记数了。电路图如下： 连接成总电路时，时钟输入信号由分钟计数器提供。 3.调时分秒 可接几个开关来控制个位，十位的信号输入，如开关 1、2、space。如图示： 5 4.闹钟 分设置与上面相差一个输入信号，如下图： 时设置的个位为十进制，十位为三进制，当十位为 2 时，通过反馈控制端，个 位不能大于等于 4， 即小时十位为 2 时， 个位加到 4 时十位和个位马上全部置 0， 从而让小时的设置只能最大设为 23。当十位不是 2 时，个位则加到 9 时再加一 6 位则置 0，如图示： 闹钟部分时， 将小时显示计数器、 分钟显示计数器的 8 个输出端， 闹钟时设置、 闹钟分设置的 8 个输出端引出，用 4 个 4077 门进行比较，然后将 4 个 4077 门 的 8 个输出端用 2 个 7421 进行与运算
